在汽车侧滑工况下的转向节应力计算在汽车侧滑时,左右转向节在危险断面ⅢⅢ处的弯矩是不等的,可按下公式求得ⅢⅢⅢⅢ左右转向节在危险断面处的弯曲应力为.主销与转向节衬套在制动和侧滑工况下的应力计算在制动和侧滑工况下,在转向节上下衬套的中点,即与轮轴中心线相距分别为,的两点处,在侧向平面和纵向平面内,对主销作用有垂直其轴线方向的力。在汽车制动工况下的计算地面对前轮的垂向支承反力所引起的力矩,由位于通过主轴线的侧平面内并在转向节上下衬套中点处垂直地作用于主销的力所形成的力偶所平衡,故有制动力矩由位于纵向平面内并作用于主销的力所形成的力偶所平衡,故有而作用于主销的制动力则由在转向节上下衬套中点出作用的主销的力所平衡,且有由转向桥的俯视图可知,制动时转向横拉杆的作用力为力位于侧向平面内且与轮轴中心线的垂直距离为,如将的着力点移至主销中心线与轮轴中心线交点处,则需对主销作用侧向力矩。力矩,由位于侧向平面内并作用于主销的力偶所平衡,故有而力则在转向节上下衬套中点处作用于主销的力,所平衡,且有由图可知,在转向节上衬套的中点作用于主销的合力和在下衬套的中点作用于主销的合力分别为由上两式可见,在汽车制动工况下,主销的最大载荷发生在转向节下衬套的中点处,其值计算所得到的。在汽车侧滑工况下的计算仅有在侧向平面内起作用的力和力矩,且作用于左右转向节主销的力是不相等的,他们分别按下式求得式中,汽车左右前轮承受的地面垂向反作用力,轮胎中心线至主销轴制动力还使前梁在主销孔至钢板弹簧座之间承受转矩.式中轮胎的滚动半径。图给出了前梁在汽车制动工况下的弯矩图及转矩图。前梁在钢板弹簧座附近危险断面处的弯曲应力和扭转应力单位均为分别为式中前梁在危险断面处的扭转截面系数,前梁横断面的最大厚度,前梁横截面的极惯性矩,对工字形断面.工字形断面矩形元素的长边长,工字形断面矩形元素的短边长,前梁应力的许用值为。前梁可采用等中碳钢或中碳合金钢制造,硬度为。在最大侧向力侧滑工况下的前梁应力计算当汽车承受大侧向力时无纵向力作用,左右前轮承受的地面垂向反力,和侧向反力各不相等,则可推出前轮的地面反力单位均为分别为式中汽车停于水平路面时的前桥轴荷,汽车前轮轮距,汽车质心高度,轮胎与路面的侧面附着系数。取.。侧滑时左右钢板弹簧对前梁的垂向作用力为式中汽车满载时车厢分配给前桥的垂向总载荷,板簧座上表面的离地高度,两板簧座中心间的距离,。汽车侧滑时左右前轮轮毂内外轴承的径向力单位为分别为式中轮胎的滚动半径,至车轮中线的距离,至车轮中线的距离,。其振动频率大致接近系统的固有频率而与车轮转速并不致。当车轮向车轮及转向系统受到周期性扰动的激励,例如车轮失衡。端面跳动,轮胎的几何和机械特性不均匀及运动学上的干涉等,在车轮转动下都会构成周期性的扰动。在扰动力周期性的持续作用下,便会发生受迫振动。当扰动的激励频率与系统的固有频率致时便发生共振。其特点是转向车轮摆振频率与车轮转速致,而且般豆油明显的共振车速,共振范围。通常在告诉行驶时发生的摆振往往都属于受迫振动型。转向车轮摆振的发生原因及影响因素复杂,既有设计结构的原因和制造方面的因素,如车轮失衡轮胎的机械特性胸的刚度与阻尼转向车轮的定位角以及陀螺效应的强弱等又有装配调整方面的影响,如前桥转向系统各环节间的间隙影响系统的刚度和摩擦影响阻尼等。合理地选择有关参数。优化他们之间的匹配,精心地制造和调整装配,就能有效的控制前轮摆振的发生。在设计中提高转向器总成与转向拉杆系统的刚度及悬架的纵向刚度,提高轮胎的侧向刚度,在转向拉杆系中设置横向减振器以增加阻尼等,都是控制前轮摆振的些有效措施。转向桥的设计计算.转向桥主要零件尺寸的确定转向桥采用工子形断面的前梁,可保证其质量最小而在垂向平面内的刚度大强度高。工字形断面尺寸值见图,图中虚线绘出的是其当量断面。该断面的垂向弯曲截面系数和水平弯曲截面系数可近似取为式中工字形断面的中部尺寸,见图在设计中为了预选前梁在板簧座处的弯曲截面系数,可采用经统计取得的经验公式.性及汽车转向后使前轮具有自动回正的性能,转向桥的主销在汽车的纵向和横向平面内部有定倾角。在纵向平面内,主销上部向后倾斜个角,称为主销后倾角。在横向平面内主销上部相内倾斜个角,称为主销内倾角。主销后倾使主销轴与路面的交点位于轮胎接地中心之前,该距离称为后倾拖距。当直线行驶的汽车的转向轮偶然受到外力作用而稍有偏移时,汽车就偏离直线行使而有转向,这时引起的离心力使路面对车轮作用着阻碍其侧滑的侧向反力,使车轮产生主销旋转的回正力矩,从而保证了汽车具有较好的直线行使稳定性。此力矩称为稳定力矩。稳定力矩也不宜过大,否则在汽车转向时为了克服此稳定力矩需在转向盘施加更大的力,导致转向沉重。主销后倾角通常在以内。现在轿车采用低压宽断面斜交轮胎,具有较大的弹性回转力矩,故主销后倾角就可以减小到接近于零,甚至为负值。但在采用子午线轮胎时,由于轮胎的拖距较小,则需选用较大的主销后倾角。主销内倾也是为了保证汽车直线行驶的稳定性并使转向轻便。主销内倾使主销轴线与路面的交点至车轮中心平面的距离即主销偏移距减小,从而可减小转向时需加在转向盘上的力,使转向轻便,同时也可减小转向轮传到转向盘上的冲击力。主销内倾使前轮转向是不仅有绕主销的转动,而且伴随有车轮轴及前横梁向上的移动,而当松开转向盘是,所储存的上升位能使转向轮自动回正,保证汽车作直线行使。主销内倾角般为注销偏移距般为。轻型客车轻型货车及装有动力转向的汽车可选择较大的主销内倾角及后倾角,以提高其转向车轮的自动回正性能。但主销内倾角也大,即主销偏移距图转向桥转向推力轴承转向节调整垫片.主销前梁不宜过小,否则在转为提高其抗弯强度,其较长的中间部分采用工字行断面,并相对两端向下偏移定距离,以便降低汽车发动机的安装位置,从而降低汽车传动系的安装高度并减小传动轴万向节主从动轴的夹角为提高前梁的抗扭强度,两端与拳部相接的部分采用方形断面,而靠近两端使拳部与中间部分相连接的向下弯曲部分,则采用上述两种断面逐渐过度的形状。中间部分的两侧还要锻造出钢板弹簧支座的加宽支承面。非断开式转向从动桥的前梁亦可采用组合式结构,即由无缝钢管的中间部分和模锻成型的两端拳形部分组焊而成。这种组合式前梁适用于批量不大的生产,并可省去大型锻造设备。主销其结构型式有几种,如图所示,其中两种型式是最常见的结构。转向节多用中碳合金钢断模锻成整体式结构,有些大型汽车的转向节,由于其尺寸过大,也有采用组焊式结构的,即其轮轴部分是经压配并焊上去的。转向节臂转向梯形臂由中碳钢或中碳合金钢如钢等用模锻加工制成。多采用沿其长度变化尺寸的椭圆形截面以合理地利用材料和提高其强度和刚度。转向横拉杆应选用刚性好质量小的钢,钢或钢的无缝钢管制造,其两端的球形铰接作为单独组件,组装好后以组件客体上的螺纹旋到杆的两端端部,使横拉杆的杆长可调,以便用于调节前束。球形铰接的球销与衬垫均采用低碳合金钢如,工作表面经渗碳淬火,渗碳层深,表面硬度。允许采用或图主销的结构型式.圆柱实心型圆柱空心型上下端为直径不等的圆柱中间为锥体的主销下部圆柱比上部细的主销中碳钢制造并经高频淬火处理,球销的过渡圆角处用滚压工艺增强,球形铰接的壳体用钢或钢制造。为了提高球头和衬垫工作表面的耐磨性,可采用等离子或气体等离子金属喷镀工艺亦可采用耐磨性好的工程塑料制造衬垫。后者在制造过程中可渗入专门的成分例如尼龙二货车,转向,设计,毕业设计,全套,图纸前言我国作为个发展中国家,汽车使用越来越多,而当前由于设计方案所限,不能精确地选择零部件的尺寸和结构,造成有的地方强度不够,而有的地方强度又过剩,严重地影响了产品的开发和设计,造成直接经济损失。特别对于诸如转向桥等部件,因不能准确确定其失效原因和部位,造成不能从根本上解决其失效问题。不同类型的货车在我国的市场中占有相当大的比例,他们的性能的好坏在定程度上也影响着汽车在市场上的地位。针对以上问题,本设计选用轻型货车的转向桥作为设计对象,通过合理的计算,结构设计,而达到汽车转向桥具有较好的转向灵敏性。希望取得个较好的结果,使轻型货车转向桥