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1、 驅(qū)動(dòng)橋轉(zhuǎn)向器開(kāi)題報(bào)告記錄 作者: 日期: 廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 題 目： CA1091 汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)之二——轉(zhuǎn)向器 的設(shè)計(jì)及關(guān)鍵零件加工工藝 系 另H : 機(jī)電工程系 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（車(chē)輛工程） 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 2008611843118 指導(dǎo)教師： 安明華 2011年12月26日 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 系別 機(jī)電工程系 專(zhuān)業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其 自動(dòng)化（車(chē)輛工程） 班級(jí) 本機(jī)制083 姓名 學(xué)號(hào) 聯(lián)系方式 題目 CA1091汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)之二 轉(zhuǎn)向器的設(shè)計(jì)

2、及關(guān)鍵零件 加工工藝 、選題背景 轉(zhuǎn)向系是用來(lái)改變或保持汽車(chē)行駛或倒退方向的一系列裝置稱(chēng)為汽車(chē)轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)。汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能是按照駕駛員的意愿控制汽車(chē)的行駛方向。汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 對(duì)汽車(chē)的形式安全至關(guān)重要，因此汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的零部件都稱(chēng)為保安件。轉(zhuǎn)向器是 汽車(chē)的重要組成部分，也是決定汽車(chē)主動(dòng)安全性的關(guān)鍵總成，它的質(zhì)量嚴(yán)重影響汽 車(chē)的操縱穩(wěn)定性。隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，汽車(chē)轉(zhuǎn)向器也在不斷的得到改進(jìn)，雖然電 子轉(zhuǎn)向器已開(kāi)始應(yīng)用，但機(jī)械式轉(zhuǎn)向器仍然廣泛地被世界各國(guó)汽車(chē)及汽車(chē)零部件生 產(chǎn)廠商所采用。 二、 課題設(shè)計(jì) 2.1課題的內(nèi)容 轉(zhuǎn)向器是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的重要部分，是完成由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到直線運(yùn)動(dòng)或近似直線

3、運(yùn)動(dòng) 的一組齒輪機(jī)構(gòu)，同時(shí)也是轉(zhuǎn)向系中的減速傳動(dòng)裝置。在駕駛過(guò)程中起著重要的作 用，對(duì)轉(zhuǎn)向器的研究已經(jīng)變得越來(lái)越重要。 2.2課題的目的 （1）更深入的了解注汽車(chē)轉(zhuǎn)向器的作用、優(yōu)缺點(diǎn) （2） 深入了解注汽車(chē)轉(zhuǎn)向器的加工工藝規(guī)程 （3） 通過(guò)深入思考，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出更為便捷，加工工序過(guò)程簡(jiǎn)單，更 精確的方法 （4） 提高自身熟悉運(yùn)用有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)、查圖表、畫(huà)圖規(guī)范等有關(guān)資料文獻(xiàn) 的能力，從而進(jìn)一步培養(yǎng)自身識(shí)圖、辯圖，制圖、運(yùn)算和編寫(xiě)技術(shù)文件等基本技能 （5） 培養(yǎng)自身獨(dú)立思考和獨(dú)立工作的能力，為日后在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中做好 準(zhǔn)備 2.3課題的意義 作為汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的一個(gè)重

4、要組成部分，轉(zhuǎn)向器對(duì)汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性和駕駛員 的安全駕駛有著直接的影響。特別是在車(chē)輛高速話，車(chē)流密集化的今天，汽車(chē)的轉(zhuǎn) 向器設(shè)計(jì)顯得尤為重要。 三、 課題研究現(xiàn)狀 3.1國(guó)外研究現(xiàn)狀 轉(zhuǎn)向器是轉(zhuǎn)向系主要構(gòu)成的關(guān)鍵零件，隨著電子技術(shù)在汽車(chē)中的廣泛應(yīng)用，轉(zhuǎn) 向裝置的結(jié)構(gòu)也有很大變化。從目前使用的普遍程度來(lái)看，主要的轉(zhuǎn)向器類(lèi)型有 4種：有蝸桿銷(xiāo)式、蝸桿滾輪式、循環(huán)球式、齒條齒輪式。這四種轉(zhuǎn)向器型式，已經(jīng) 被廣泛使用在汽車(chē)上。 據(jù)了解，在世界范圍內(nèi)，汽車(chē)循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器占 45%左右，齒條齒輪式轉(zhuǎn)向器 占40%左右，蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器占10%左右，其它型式的轉(zhuǎn)向器占5%。循環(huán)球式 轉(zhuǎn)向器一

5、直在穩(wěn)步發(fā)展。在西歐小客車(chē)中，齒條齒輪式轉(zhuǎn)向器有很大的發(fā)展。日本 汽車(chē)轉(zhuǎn)向器的特點(diǎn)是循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器占的比重越來(lái)越大，日本裝備不同類(lèi)型發(fā)動(dòng)機(jī) 的各類(lèi)型汽車(chē)，采用不同類(lèi)型轉(zhuǎn)向器，在公共汽車(chē)中使用的循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器，已由 60年代的62. 5%,發(fā)展到現(xiàn)今的100%了 (蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器在公共汽車(chē)上已經(jīng)被 淘汰)。大、小型貨車(chē)大都采用循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器，但齒條齒輪式轉(zhuǎn)向器也有所發(fā)展。 微型貨車(chē)用循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器占65%，齒條齒輪式占35%。 在國(guó)外，循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器實(shí)現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，同時(shí)以專(zhuān)業(yè)廠為主、大力進(jìn)行試 驗(yàn)和研究，大大提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。在日本精工”(NSK公司的循環(huán)球式轉(zhuǎn)向 器就以成本低、質(zhì)量

6、好、產(chǎn)量大，逐步占領(lǐng)日本市場(chǎng)，并向全世界銷(xiāo)售它的產(chǎn)品。 德國(guó)ZF公司也作為一個(gè)大型轉(zhuǎn)向器專(zhuān)業(yè)廠著稱(chēng)于世。它從 1948年開(kāi)始生產(chǎn)ZF型 轉(zhuǎn)向器，年產(chǎn)各種轉(zhuǎn)向器 200多萬(wàn)臺(tái)。還有一些比較大的轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)廠，如美國(guó)德 爾福公司SAGINAW分部；英國(guó)AN公司是比較有名的專(zhuān)業(yè)廠家，有很大的產(chǎn)量和 銷(xiāo)售面。專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)已成為一種趨勢(shì)，只有走這條道路，才能使產(chǎn)品質(zhì)量高、產(chǎn)量 大、成本低，在市場(chǎng)上有競(jìng)爭(zhēng)力。 3.2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 我國(guó)的轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)，除早期投產(chǎn)的解放牌汽車(chē)用蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器，東風(fēng)汽車(chē) 用蝸桿肖式轉(zhuǎn)向器之外，其它大部分車(chē)型都采用循環(huán)球式結(jié)構(gòu)，并都具有一定的生 產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。目前解放、東風(fēng)也都在積極

7、發(fā)展循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器，并已在第二代換型車(chē)上 普遍采用了循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器。由此看出，我國(guó)的轉(zhuǎn)向器也在向大量生產(chǎn)循環(huán)球式轉(zhuǎn) 向器發(fā)展 四、課題設(shè)計(jì)方案 4.1設(shè)計(jì)方案選型與分析 方案一：齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器由于具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，質(zhì) 量輕，剛性大，轉(zhuǎn)向靈敏，制造容易，成本低，正、逆效率都高，而且特別適于與 燭式和麥弗遜式懸架配用，便于布置等優(yōu)點(diǎn)，因此，目前它在轎車(chē)和微型車(chē)上得到 了廣泛地應(yīng)用。 方案二：循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的正傳動(dòng)效率很高(可達(dá) 90%~95%),故操縱輕便，使用壽命長(zhǎng)，工作平穩(wěn)、可靠。但其逆效率也很高，容易 將路面沖擊力傳到轉(zhuǎn)向盤(pán)。不過(guò)，對(duì)于前軸軸

8、載質(zhì)量不大而又經(jīng)常在平坦路面上行 駛的輕、中型載貨汽車(chē)而言，這一缺點(diǎn)影響不大。因此，循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器已廣泛應(yīng) 用于各類(lèi)各級(jí)汽車(chē)。 4.2方案的確定 通過(guò)上述兩個(gè)方案的對(duì)比可知，循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器更適合應(yīng)用于卡車(chē)上，所以選 取方案二。 4.3方案的特點(diǎn)及創(chuàng)新 (1) 使設(shè)計(jì)步驟標(biāo)準(zhǔn)化、通用化，明確化 (2) 使設(shè)計(jì)過(guò)程精度化 (3) 使設(shè)計(jì)過(guò)程高效化 （4）提升產(chǎn)品適用性和經(jīng)濟(jì)性 五、預(yù)期結(jié)果 該方案達(dá)到了任務(wù)書(shū)的要求，相比現(xiàn)在的方案更具有優(yōu)勢(shì)。 轉(zhuǎn)向器的加工效率提高了，精度提高了，也比較經(jīng)濟(jì) 六、設(shè)計(jì)主要步驟 設(shè)計(jì)步驟 內(nèi)容簡(jiǎn)介 1.循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的設(shè)計(jì)分析 選擇毛

9、坯、尺寸、通過(guò)熱處理等 2.提出多個(gè)設(shè)計(jì)加工方案 確定加工順序、劃分工序等 3.編制零件機(jī)械加工的工藝過(guò)程 卡 CAD制圖 4.零件圖的制作 CAD制圖 5.投入生產(chǎn) 利用生產(chǎn)車(chē)間試用生產(chǎn) 七、進(jìn)度計(jì)劃 序號(hào) 任務(wù)名稱(chēng) 開(kāi)始時(shí)間 結(jié)束時(shí)間 1 選題 2011-12-10 2011-12-10 2 查閱中、外文獻(xiàn)資料，外文資料翻譯，確定系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 2011-12-10 2011-12-20 3 開(kāi)題 2011-12-10 2011-12-28 4 進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì) 2012-3-20 2012-4-27 5 中期

10、檢杳 2012-3-31 2012-4-2 6 上交畢業(yè)設(shè)計(jì)正稿打印版及電子材料， 畢業(yè)設(shè) 計(jì)及設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)光盤(pán)，元成畢業(yè)答辯 ppt 2012-4-2 2012-4-27 7 畢業(yè)答辯 2012-05-21 2012-05-28 八、參考文獻(xiàn) [1] 劉鴻文主編?材料力學(xué)（第四版）?高等教育出版社? 2004 23-155 [2] 濮良貴、紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).第七版.北京：高等教育出版社2001 [3] 曾東建主編.汽車(chē)制造工藝學(xué).機(jī)械工業(yè)出版社.2006 [4] 汽車(chē)工程手冊(cè)編輯委員會(huì)?汽車(chē)工程手冊(cè)（設(shè)計(jì)篇）北京：人民交通出 版社，2001 [5] 王望予主編.汽車(chē)設(shè)計(jì)（第4版）機(jī)械工業(yè)出版社.2011 ⑹ 劉惟信主編?汽車(chē)設(shè)計(jì)?清華大學(xué)出版社.2001 指導(dǎo)教師意見(jiàn): 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教研室審核意見(jiàn): 教研室主任簽名： 年 月 日 備注：本開(kāi)題報(bào)告須裝入學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）檔案袋存檔。 -3 -