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摘 要

作为发展中国家，我国使用的车越来越多了。但是由于设计系统的限制，零部件的尺寸和结构不能正确选择，有些地方力量不足，有些地方力量过大，对产品的开发设计产生了严重影响，造成了直接的经济损失。特别是作为转向轴的部件，故障的原因和位置不能正确确定，所以故障问题根本无法解决。不同类型的卡车占据着不同中国市场份额。BOM和劣质的性能在某种程度上影响着市场上的份额。针对以上问题，本项目选择了轻型卡车的轴作为设计对象。通过合理的计算和结构设计，确定了转向轴的最佳转向灵敏度，期望效果更好，提高了轻型卡车驱动桥的转向灵敏度到新的水平。

关键词：转向桥；轻型汽车；合理的计算

The assembly of steering wheel and the design of supporting bridge

Abstract

As a developing country, more and more cars are used in our country. However, due to the limitation of design scheme, the size and structure of parts can not be accurately selected, resulting in insufficient strength in some places and excessive strength in some places, which seriously affects the development and design of products and causes direct economic losses. Especially for the components such as steering axle, the failure reason and position can not be determined accurately, so the failure problem can not be solved fundamentally. Different types of trucks account for a large proportion in China's market. Their good and bad performance also affects the position of cars in the market to a certain extent. In view of the above problems, this design selects the steering axle of light truck as the design object. Through reasonable calculation and structural design, the steering axle has better steering sensitivity. It is hoped that a better result will be achieved and the steering axle of light truck will be raised to a new level.

Keywords：steering axle，light car，reasonable calculation

目 录

第一章 绪论 1

1.1转向系基本介绍 1

1.2 货车转向系的几种分类 1

1.2.1机械式转向系 1

1.2.2液压助力转向系统 1

1.3 设计采用的转向系统 2

1.4 毕业设计参数 2

1.5 毕业设计目标 3

（1）文档 3

（2）实物成果 3

第二章 向桥整体方案设计 4

2.1 设计草图 4

2.2 设计思路 4

第三章 转向车轮结构设计 6

3.1 桥负荷分配的计算 6

3.2 轮胎的设计方案 6

3.2.1 轮胎理论数据 6

3.2.2 轮胎选择 6

3.3 转向轮轮辋的选择 7

3.4 转向轮轮辐的设计 7

3.5 转向轮轮毂的设计 7

第四章 转向桥总成结构的设计 8

4.1 滚动半径的计算 8

4.2 整体式转向桥前梁应力的算 8

4.3 转向节在制动和侧滑工况下的应力计算 12

4.4 主销与转向节衬套在制动和侧滑工况下的应力计算 13

4.5推力轴承的计算 15

第五章 转向桥定位参数 17

5.1 主销后倾角 17

5.2 主销内倾角 17

5.3 车轮外倾角度 18

5.4 前轮前束 18

第六章 结束语 19

致谢 20

参考文献 21

第一章 绪 论

1.1转向系基本介绍

当汽车在行驶的时候，可能需要经常改变车道和弯道。司机能通过专业的设备进行汽车转向，去改变车的方向。转向系统可以修正路面倾斜等导致的汽车偏差。转向系统不仅是汽车的安全性，还可以延长轮胎的寿命和降低耗油量等。随着现代汽车工业发展的不断进步，高速公路和高架道路的出现，并行车辆的增加和行车速度的提高和道路条件的变化，需要更加准确灵活的转向系统。

1.2 货车转向系的几种分类

1.2.1机械转向

机械转向系统中所有传递力的构件都是机械的，主要由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成。

图1-1 机械转向系统设计图

工作原理：转动方向盘→方向盘轴、方向盘部分→方向盘（力矩增加）→方向盘臂、方向盘臂→左方向盘偏转→左梯形臂、方向盘、右梯形机械臂→右方向盘部分偏转。通过扩大人力、改变方向来操作轮胎的旋转。这个系统的特征也一目了然。结构简单，可靠性强，有正确的运动规律，有适当的可逆感性，修理简单。

1.2.2 液压辅助转向系统

液压辅助转向系统在驾驶员的控制下，通过汽车引擎驱动液压泵的压力实现了车轮转向。油压转向可以减少司机的手动转向力矩，从而改善了汽车的转向轻量和操纵稳定性。为了保证汽车的原地转向和低速转向的轻便性，液压泵的排气量是根据发动机怠速时的流量来确定的。汽车启动后，不管车是否旋转，系统都处于工作状态。同时，大方向转向的车的和速度低的时候，液压泵的输出需要更大的功率。另外，转向系统存在低温工作性能差等缺点。

图 1-2 汽车液压转向系统基本结构

1.3 设计采用的转向系统

图1-3为机械方向盘，齿轮架式方向盘由活动齿轮、齿条、弹簧拧紧调整螺丝，由块等部件构成。

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