齿轮齿条式转向器设计开题报告

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1、西南科技大学城市学院毕业设计（论文）开题报告系机电工程系专业班级机械0801（汽车）姓名罗李学号200840080题目齿轮齿条式转向器设计题目类型设计开发一、选题背景及依据齿轮齿条转向器介绍：齿轮齿条转向器是一种最常见的转向器。其基本结构是一对相互啮合的小齿轮和齿条。转向轴带动小齿轮旋转时，齿条便做直线运动。有时，靠齿条来直接带动横拉杆，就可使转向轮转向。所以，这是一种最简单的转向器。它的优点是结构简单，成本低廉，转向灵敏，体积小，可以直接带动横拉杆。在汽车上得到广泛应用。发展趋势：随着汽车工业的飞速发展以及人们对于舒适、安全性

2、能要求的不断提高，转向系统也随着科技的发展日新月异。就目前而言，电动助力转向系统是转向行业前沿研究项目，按照其布局形式，可以分为管柱助力、齿轮助力、齿条助力、拉杆助力、电液助力等形式。转向系统在朝着更加先进的方向发展。现代汽车转向装置的使用动态：随着汽车工业的迅速发展，转向装置的结构也有很大变化。汽车转向器的结构很多，从目前使用的普遍程度来看，主要的转向器类型有4种：有蜗杆销式(WP型)、蜗杆滚轮式(WR型)、循环球式(BS型)、齿条齿轮式(BP型)。这四种转向器型式，已经被广泛使用在汽车上。据了解，在世界范围内，汽车循环球式转

3、向器占45%左右，齿条齿轮式转向器占40%左右，蜗杆滚轮式转向器占10%左右，其它型式的转向器占5%。循环球式转向器一直在稳步发展。在西欧小客车中，齿条齿轮式转向器有很大的发展。日本汽车转向器的特点是循环球式转向器占的比重越来越大，日本装备不同类型发动机的各类型汽车，采用不同类型转向器，在公共汽车中使用的循环球式转向器，已由60年代的62．5%，发展到现今的100%了(蜗杆滚轮式转向器在公共汽车上已经被淘汰)。大、小型货车大都采用循环球式转向器，但齿条齿轮式转向器也有所发展。微型货车用循环球式转向器占65%，齿条齿轮式占35%。

4、　　综合上述对有关转向器品种的使用分析，得出以下结论：1、循环球式转向器和齿轮齿条式转向器，已成为当今世界汽车上主要的两种转向器；而蜗轮—蜗杆式转向器和蜗杆销式转向器，正在逐步被淘汰或保留较小的地位。2、在小客车上发展转向器的观点各异，美国和日本重点发展循环球式转向器，比率都已达到或超过90%；西欧则重点发展齿轮齿条式转向器，比率超过50%，法国已高达95%。3、由于齿轮齿条式转向器的种种优点，在小型车上的应用(包括小客车、小型货车或客货两用车)得到突飞猛进的发展；而大型车辆则以循环球式转向器为主要结构。现代汽车转向装置的设计趋

5、势：1、适应汽车高速行驶的需要从操纵轻便性、稳定性及安全行驶的角度，汽车制造广泛使用更先进的工艺方法，使用变速比转向器、高刚性转向器。“变速比和高刚性”是目前世界上生产的转向器结构的方向。2、充分考虑安全性、轻便性随着汽车车速的提高，驾驶员和乘客的安全非常重要，目前国内外在许多汽车上已普遍增设能量吸收装置，如防碰撞安全转向柱、安全带、安全气囊等，并逐步推广。从人类工程学的角度考虑操纵的轻便性，已逐步采用可调整的转向管柱和动力转向系统。3、低成本、低油耗、大批量专业化生产随着国际经济形势的恶化，石油危机造成经济衰退，汽车生产愈来愈

6、重视经济性，因此，要设计低成本、低油耗的汽车和低成本、合理化生产线，尽量实现大批量专业化生产。对零部件生产，特别是转向器的生产，更表现突出。4、汽车转向器装置的电脑化汽车的转向器装置，必定是以电脑化为唯一的发展途径。选题的目的与意义：虽然现在的转向器已经是向着动力式转向器发展，我们也知道，现在的很多动力式转向器也是在机械式转向器的基础上加上了助力装置，从而减小了驾驶员操纵转向盘的作用力，所以对于我们，要想清楚的认识到转向器的工作原理和其结构特点，从其最基本的机械式转向器进行研究，设计，是很重要的。当我们清楚的认识了其结构特点，才

7、能更好的让我们对其进行改进，从而达到满意的转向器产品。二、主要研究（设计）的基本内容和拟解决的主要问题、研究（设计）思想及工作方法或技术路线或工作流程基本内容：1、学习、研究齿轮齿条转向器的发展趋势及其优缺点。2、对2012款2.4AT四驱至臻导航版汽车整体的参数进行分析、总结。3、齿轮齿条式转向器的方案设计与性能参数设计计算。4、齿轮齿条式转向器的结构设计。5、绘制三维爆炸图、装配图和主要零件图。6、完成毕业答辩及其论文。要解决的主要问题：1、齿轮齿条转向器结构的确定。2、齿轮、齿条传动副的设计。3、齿轮、齿条零件强度计算。4

8、、其余标准件的确定、选择。工作流程：1、查阅相关资料，理解齿轮齿条转向器的工作原理。2、对齿轮齿条转向器的结构进行分析并绘制结构草图。3、对初步的结构方案进行改进并确定最终方案。4、设计计算主要零件尺寸并进行强度校核。5、对其余零件进行确定选择。6、完成零件图和