2014 年“卓越計劃”專業(yè)見習實習工作安排1、 見習實習周數(shù)：10 周2、 見習實習開始時間：2014 年 11 月 17 日實習時間安排：2014 年 11 月 17 日-2015 年 1 月 16 日（第 10-18 周）：企業(yè)實習2015 年 1 月 19 日-2015 年 1 月 23 日（第 19 周）：以班級為單位進行見習實習總結及答辯匯報（實習總結的答辯成績評定表可參考附件3）2015 年 1 月 27 日，下午 1：30：學院見習實習總結表彰會3、安排原則? 見習實習，一般與畢業(yè)設計以及今后的就業(yè)相結合。? 見習實習單位及崗位車輛工程專業(yè)：實習單位以汽車制造業(yè)企業(yè)為主；實習崗位一般以與汽車(整車 )和零部件制造、汽車產品設計開發(fā)和試驗、汽車產品質量控制和管理等相關的技術、管理類崗位為主。交通運輸（汽車運用工程）專業(yè)：實習單位以汽車行業(yè)企業(yè)和交通運輸類企業(yè)為主，可以是汽車制造、銷售、金融、保險、交通運輸?shù)阮愋推髽I(yè)的技術、管理類崗位。? 實習企業(yè)及崗位的落實以學生自行選擇及聯(lián)系實習單位為主，學院幫助聯(lián)系為輔。學生若不能自行落實實習單位，則須服從學院安排，且不能對安排的單位、實習期間在單位的待遇等方面有不滿。在公司實習期間，需嚴格遵守公司規(guī)章制度和保密條例，聽從單位的安排，保證出勤，如果有任何需要溝通的想法，先向指導老師反饋。4、見習實習期間學生需完成的材料（1）見習實習記錄本，需每天記錄見習實習內容，每天不少于 300 字（采用教材科發(fā)放的統(tǒng)一綠殼實習記錄本） ；（2）見習實習報告，報告的字數(shù)不少于 5000 字，格式請見附件1， （封面統(tǒng)一采用教材科實習報告封面，裝訂好） ；（3）經企業(yè)簽字、蓋章的實習單位評價表（附件 2） ；（4）學生見習實習總結答辯 ppt（電子版） ；（5）各項材料最遲上交時間： 2015 年 1 月 23 日5、指導教師見習實習工作收尾? 見習實習成績組成：企業(yè)評價×60% + 見習實習總結答辯匯報×20% + 見習實習報告×15% + 見習實習記錄本×15%? 成績及各項材料最晚上報、上交時間：2015 年 1 月 28 日? 需提供材料包括：（1）學生實習記錄本（每生一本） ；（2 ）學生實習報告（每生一份） ；（3）學生的實習單位評價表（每生一份） ；（4 ）原始成績統(tǒng)計表（附件4，每班一份） ；（5）教學系統(tǒng)打印的成績報表；（ 6）見習實習安排表（附件 5，每班一份） ；（ 7）教師實習指導小結（每班一份） ；（8）見習實習教學大綱（每班一份） ；（9）見習實習指導書（每班一份） ；（10 ）2014 年“卓越計劃”專業(yè)見習實習工作安排（每班一份） ；（11）學生見習實習總結答辯 ppt（電子版） 。2014 年 11 月 7 日汽車工程學院1 方程式賽車轉向系統(tǒng)設計及分析 戴維2 方程式賽車齒輪齒條式轉向器設計3 方程式賽車制動系統(tǒng)輕量化設計與試驗 郭俊鴻4 方程式賽車傳動系統(tǒng)設計與分析5 方程式賽車冷卻系統(tǒng)設計 吳遠江6 方程式純電動汽車總體設計 陶應森7 賽車車架與夾具設計與分析8 160KW電渦流測功機的設計與分析9 Aprilia發(fā)動機潤滑系統(tǒng)設計與分析10 Aprilia發(fā)動機進排氣系統(tǒng)設計 陳濤11 中型商用車制動系設計與分析12 斯柯達TFSI發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)設計分析13 飼料運輸車絞龍系統(tǒng)設計14 自擬 沈越峰1 方程式賽車轉向系統(tǒng)設計及分析2 方程式賽車齒輪齒條式轉向器設計3 方程式賽車制動系統(tǒng)輕量化設計與試驗4 方程式賽車傳動系統(tǒng)設計與分析5 方程式賽車冷卻系統(tǒng)設計6 方程式純電動汽車總體設計7 賽車車架與夾具設計與分析8 160KW電渦流測功機的設計與分析9 Aprilia發(fā)動機潤滑系統(tǒng)設計與分析10 Aprilia發(fā)動機進排氣系統(tǒng)設計與試驗11 中型商用車制動系設計與分析12 斯柯達TFSI發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)設計分析13 飼料運輸車絞龍系統(tǒng)設計上 海 工 程 技 術 大 學畢業(yè)設計（畢業(yè)論文）任務書學 院 汽車工程學院專 業(yè) 機械設計制造及其自動化（汽車工程） （中美合作）班級學號 0621102/062108217學 生 吳遠江指導教師 李傳昌題 目 華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計任務規(guī)定進行日期 自 2015 年 2 月 17 日起，至 2015 年 6 月 20 日止2一、題目來源、目的、意義本題目為設計類實際課題，來源于華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計過程。我國生產的寶馬車齒輪齒條式減速器從仿制開始起步，近期產品的質量較早期有所提高。但受國產配套件質量及設計水平等的影響，我國目前生產的寶馬車的總體水平與進口產品及港口用戶的要求仍有較大差距，齒輪齒條式減速器的生產也是如此，為滿足市場需求，特開發(fā)華晨寶馬齒輪齒條式減速器。通過對華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計，能培養(yǎng)學生綜合運用所學的基本理論、基本知識解決問題的能力，培養(yǎng)學生英語閱讀和翻譯能力，學習專用汽車設計經驗，掌握汽車設計基本方法。二、主要工作內容（1）檢索查閱相關文獻資料，市場調研，了解華晨寶馬車齒輪齒條式減速器的研究與使用情況。（2）以華晨寶馬車輛為例熟悉齒輪齒條式減速器傳動系統(tǒng)。（3）協(xié)同其余組員，根據(jù)華晨寶馬齒輪齒條式減速器的功能和性能要求，針對已有減速器進行改型設計。（4）根據(jù)改型設計結果，繪制減速器操作系統(tǒng)裝配圖、零件圖。（5）撰寫設計計算說明書，完成畢業(yè)設計（論文） 。三、主要技術指標（或主要論點）3車身 長度 4520mm 寬度 1817mm，車重 1395kg軸距（mm）：2760發(fā)動機最大功率 110KW ,馬力 150P最大功率轉速 6200r/min，最大扭矩 200NM最大扭矩轉速(rpm) 3600, 驅動方式：前置后驅滿足安全和結構強度要求四、進度計劃①調查研究，熟悉設計內容，收集文獻資料，時間占20％～25％（約2周）；②設計任務分析與實施方案的確定，寫出立案審核表；時間占3％～5％（約1周）；③實施設計、計算、繪圖，論文起草時間占45％～50％（約5周）；④整理論文，時間占5％～8％（約1周）；畢業(yè)論文答辯，時間占 3％～5％（約 1 周）。五、主要參考資料（外文資料至少一篇）[1] 高象平，李齊隆等 .齒輪齒條式減速器零部件優(yōu)化設計[M].廣州：廣東科技出版社，1987 [2] 周紀良.齒輪齒條式減速器結構型式和結構圖譜[J].農業(yè)機械學報，1979(2)：[3] 陳立周.機械優(yōu)化設計方法[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1985 [4] 周紀良.減速器傳動系統(tǒng)的設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，1991[5] 程悅蓀.華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計[M].北京：中國農業(yè)出版社，1981 4[6] 《寶馬車輛 》編輯部主編.華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計和計算[M].上海：上?？茖W技術出版社，1980[7] Charles W. Beardsly, Mechanical Engineering, ASME, Regents Publishing Company,Inc,1998. 六、系審批意見系主任（簽名）: 七、院領導審核意見院領導（簽名）: 八、學生實際完成日期 九、同組設計（論文）者上海工程技術大學2015 屆畢業(yè)設計（論文）立題審核表學院 汽車工程學院專業(yè)汽車工程（中美合作） 班級 0621102 指導教師 李傳昌 職稱 講師題目名稱 華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計 學生姓名 吳遠江 學號題目類型 設計■論文□ 題目性質 模擬題□ 實際題■ 科研題□ 完成周數(shù) 181. 題目來源、目的、意義本題目為設計類實際課題，來源于華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計過程。我國生產的寶馬車齒輪齒條式減速器從仿制開始起步，近期產品的質量較早期有所提高。 但受國產配套件質量及設計水平等的影響，我國目前生產的寶馬車的總體水平，與進口產品及港口用戶的要求仍有較大差距，齒輪齒條式減速器的生產也是如此，為滿足市場需求，特開發(fā)華晨寶馬齒輪齒條式減速器。通過對華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計，能培養(yǎng)學生綜合運用所學的基本理論、基本知識解決問題的能力，培養(yǎng)學生英語閱讀和翻譯能力，學習專用汽車設計經驗，掌握汽車設計基本方法。2. 主要工作內容（1）檢索查閱相關文獻資料，市場調研，了解華晨寶馬車齒輪齒條式減速器的研究與使用情況。（2）以華晨寶馬車輛為例熟悉齒輪齒條式減速器傳動系統(tǒng)。（3）協(xié)同其余組員，根據(jù)華晨寶馬齒輪齒條式減速器的功能和性能要求，針對已有減速器進行改型設計。（4）根據(jù)改型設計結果，繪制減速器操作系統(tǒng)裝配圖、零件圖。（5）撰寫設計計算說明書，完成畢業(yè)設計（論文） 。3. 主要參考資料(資料名稱、刊物名稱、年(卷)期號)[1] 高象平，李齊隆等.齒輪齒條式減速器零部件優(yōu)化設計[M].廣州：廣東科技出版社，1987[2] 周紀良.齒輪齒條式減速器結構型式和結構圖譜[J].農業(yè)機械學報，1979(2)：[3] 陳立周.機械優(yōu)化設計方法[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1985 [4] 周紀良.減速器傳動系統(tǒng)的設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，1991[5] 程悅蓀.華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計[M].北京：中國農業(yè)出版社，1981 [6] 《寶馬車輛》編輯部主編.華晨寶馬齒輪齒條式減速器的設計和計算[M].上海：上海科學技術出版社，1980[7] Charles W. Beardsly, Mechanical Engineering, ASME, Regents Publishing Company,Inc,1998. 4. 系(教研室) 討論意見負責人： 日期：5. 學院審核意見負責人： 日期：上 海 工 程 技 術 大 學畢業(yè)設計（畢業(yè)論文）任務書學 院 汽車工程學院專 業(yè) 機械設計制造及其自動化（汽車工程） （中美合作）班級學號 0621102/062108217學 生 吳遠江指導教師 李傳昌題 目 華晨寶馬齒輪齒條式轉向器的設計任務規(guī)定進行日期 自 2015 年 2 月 17 日起，至 2015 年 6 月 20 日止2一、題目來源、目的、意義本題目為設計類實際課題，來源于華晨寶馬齒輪齒條式轉向器的設計過程。我國生產的寶馬車齒輪齒條式轉向器從仿制開始起步，近期產品的質量較早期有所提高。但受國產配套件質量及設計水平等的影響，我國目前生產的寶馬車的總體水平與進口產品及港口用戶的要求仍有較大差距，齒輪齒條式轉向器的生產也是如此，為滿足市場需求，特開發(fā)華晨寶馬齒輪齒條式轉向器。通過對華晨寶馬齒輪齒條式轉向器的設計，能培養(yǎng)學生綜合運用所學的基本理論、基本知識解決問題的能力，培養(yǎng)學生英語閱讀和翻譯能力，學習專用汽車設計經驗，掌握汽車設計基本方法。二、主要工作內容（1）檢索查閱相關文獻資料，市場調研，了解華晨寶馬車齒輪齒條式轉向器的研究與使用情況。（2）以華晨寶馬車輛為例熟悉齒輪齒條式轉向器傳動系統(tǒng)。（3）協(xié)同其余組員，根據(jù)華晨寶馬齒輪齒條式轉向器的功能和性能要求，針對已有轉向器進行改型設計。（4）根據(jù)改型設計結果，繪制轉向器操作系統(tǒng)裝配圖、零件圖。（5）撰寫設計計算說明書，完成畢業(yè)設計（論文） 。三、主要技術指標（或主要論點）3車身 長度 4520mm 寬度 1817mm，車重 1395kg軸距（mm）：2760發(fā)動機最大功率 110KW ,馬力 150P最大功率轉速 6200r/min，最大扭矩 200NM最大扭矩轉速(rpm) 3600, 驅動方式：前置后驅滿足安全和結構強度要求四、進度計劃①調查研究，熟悉設計內容，收集文獻資料，時間占20％～25％（約2周）；②設計任務分析與實施方案的確定，寫出立案審核表；時間占3％～5％（約1周）；③實施設計、計算、繪圖，論文起草時間占45％～50％（約5周）；④整理論文，時間占5％～8％（約1周）；畢業(yè)論文答辯，時間占 3％～5％（約 1 周）。五、主要參考資料（外文資料至少一篇）[1] 高象平，李齊隆等 .齒輪齒條式轉向器零部件優(yōu)化設計[M].廣州：廣東科技出版社，1987 [2] 周紀良.齒輪齒條式轉向器結構型式和結構圖譜[J].農業(yè)機械學報，1979(2)：[3] 陳立周.機械優(yōu)化設計方法[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1985 [4] 周紀良.轉向器傳動系統(tǒng)的設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，1991[5] 程悅蓀.華晨寶馬齒輪齒條式轉向器的設計[M].北京：中國農業(yè)出版社，1981 4[6] 《寶馬車輛 》編輯部主編.華晨寶馬齒輪齒條式轉向器的設計和計算[M].上海：上?？茖W技術出版社，1980[7] Charles W. Beardsly, Mechanical Engineering, ASME, Regents Publishing Company,Inc,1998. 六、系審批意見系主任（簽名）: 七、院領導審核意見院領導（簽名）: 八、學生實際完成日期 九、同組設計（論文）者包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 摘 要本論文根據(jù)對齒輪齒條式轉向器的研究以及資料的查閱，著重闡述了齒輪齒條式轉向器類型選擇，不同類型齒輪齒條式轉向器的優(yōu)缺點和各種類型齒輪齒條式轉向器應用狀況。 根據(jù)原有數(shù)據(jù)計算轉向系的傳動比，并確定齒輪齒條的幾何參數(shù)。 齒輪齒條式轉向器總體設計，受力分析，及對齒輪齒條的疲勞強度校核、齒根彎曲疲勞強度校核。修正齒輪 齒條式轉向器中不合理的數(shù)據(jù)。通過對齒輪齒條式轉向器的設計，選取出相關的零件如螺釘、軸承等，并在說明書中畫出相關零件的零件圖。通過說明書并畫出齒輪齒條式轉向器的零件圖。本題目為設計類實際課題，來源于華晨寶馬齒輪齒條式轉向器的設計過程。我國生產的寶馬車齒輪齒條式轉向器從仿制開始起步，近期產品的質量較早期有所提高。但受國產配套件質量及設計水平等的影響，我國目前生產的寶馬車的總體水平，與進口產品及港口用戶的要求仍有較大差距，齒輪齒條式轉向器的生產也是如此，為滿足市場需求，特開發(fā)華晨寶馬齒輪齒條式轉向器。通過對華晨寶馬齒輪齒條式轉向器的設計，能培養(yǎng)學生綜合運用所學的基本理論、基本知識解決問題的能力，培養(yǎng)學生英語閱讀和翻譯能力，學習專用汽車設計經驗，掌握汽車設計基本方法。關鍵詞：齒輪齒條；轉向器；基本理論；汽車設計包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 AbstractWith development of all kind of science technology and global economy, Pneumatic manipulator is a automated devices that can mimic the human hand and arm movements to do something，aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety.Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.The pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure,atcompressedneceengththdirectionprocedurework.The inverted pendulum is a typical high order system, with multi variable, non-linear, strong-coupling, fleet and absolutely instable. It is representative as an ideal model to prove new control theory and techniques. During the control process, pendulum can effectively reflect many key problems such as equanimity, robust, follow-up and track, therefore.This paper studies a control method of double inverted pendulum . First of all, the mathematical model of the double inverted pendulum is established, then make a control design to double inverted pendulum on the mathematical model, and determine the system performance index weightmatrix , by using genetic algorithm in order to attain the system state feedback control matrix. Finally, the simulation of the system is made by . After several test matrix value the results are not satisfactory response, then we optimize matrix by using Genetic Algorithm. Simulation results show: The system response can meet the design requirements effectively after Genetic Algorithm optimization. Small twisted paper broken machine for ordinary home, not only can be used for minced meat, can also be used with crushed peanuts, crushed ice, spices and otherfood, small power requirements, powered by the motor drive, reasonable structuredesign.Key word: Rack and pinion；steering ; basic throey ; car design 包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 目 錄摘 要 2Abstract3第 一 章 緒 論 .41.1 課題的來源與研究的目的和意義 .51.2 汽車轉向裝置的發(fā)展趨勢 .6第 二 章 華 晨 寶 馬 齒 輪 齒 條 轉 向 器 總 體 結 構 的 設 計 .72.1 齒 輪 齒 條 轉 向 器 的 總 體 方 案 圖 .82.2 齒 輪 齒 條 轉 向 器 的 轉 向 原 理 .92.3 傳動比的計算 .102.3.1 汽車方向盤（轉向盤） 112.3.2 轉向阻力矩 .112.3.3 角傳動比與力傳動比 122.4 齒輪設計 122.4.1 齒輪參數(shù)的選擇 .122.4.2 齒輪幾何尺寸確定 .122.4.3 齒根彎曲疲勞強度計算 .122.4.4 齒輪精度等級、材料及參數(shù)的選擇 .122.4.5 齒輪的齒根彎曲強度設計 .122.5 齒條的設計 .122.6 齒輪軸的設計 12第三章 各主要零部件強度的校核 .153.1 軸承強度的校核與計算 163.2 傳動軸強度的校核計算 17第四章 齒輪齒條轉向器中主要零件的三維建模 .204.1 方向盤的三維建模 224.2 轉向軸的三維建模 224.3 動力缸體的三維建模 234.4 齒輪齒條轉向器的三維建模 24第五章 三維軟件設計總結 .24結 論 .25致 謝 .26參 考 文 獻 .27包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 第 一 章 緒 論1.1 課 題 的 來 源 與 研 究 的 目 的 和 意 義機 械 工 業(yè) 是 國 民 的 裝 備 部 ， 是 為 國 民 經 濟 提 供 裝 備 和 為 人 民 生 活 提 供 耐 用消 費 品 的 產 業(yè) 。 不 論 是 傳 統(tǒng) 產 業(yè) ， 還 是 新 興 產 業(yè) ， 都 離 不 開 各 種 各 樣 的 機 械 裝備 ， 機 械 工 業(yè) 所 提 供 裝 備 的 性 能 、 質 量 和 成 本 ， 對 國 民 經 濟 各 部 門 技 術 進 步 和經 濟 效 益 有 很 大 的 和 直 接 的 影 響 。 機 械 工 業(yè) 的 規(guī) 模 和 技 術 水 平 是 衡 量 國 家 經 濟實 力 和 科 學 技 術 水 平 的 重 要 標 志 。 因 此 ， 世 界 各 國 都 把 發(fā) 展 機 械 工 業(yè) 作 為 發(fā) 展本 國 經 濟 的 戰(zhàn) 略 重 點 之 一 。機 械 工 程 的 服 務 領 域 廣 闊 而 多 面 ， 凡 是 使 用 機 械 、 工 具 ， 以 至 能 源 和 材 料生 產 的 部 門 ， 都 需 要 機 械 工 程 的 服 務 。 概 括 說 來 ， 現(xiàn) 代 機 械 工 程 有 五 大 服 務 領域 ： 研 制 和 提 供 能 量 轉 換 機 械 、 研 制 和 提 供 用 以 生 產 各 種 產 品 的 機 械 、 研 制 和提 供 從 事 各 種 服 務 的 機 械 、 研 制 和 提 供 家 庭 和 個 人 生 活 中 應 用 的 機 械 、 研 制 和提 供 各 種 機 械 武 器 。不 論 服 務 于 哪 一 領 域 ， 機 械 工 程 的 工 作 內 容 基 本 相 同 ， 主 要 有 ： 建 立 和 發(fā) 展機 械 工 程 的 工 程 理 論 基 礎 。 例 如 ， 研 究 力 和 運 動 的 工 程 力 學 和 流 體 力 學 ； 研 究金 屬 和 非 金 屬 材 料 的 性 能 ， 及 其 應 用 的 工 程 材 料 學 ； 研 究 熱 能 的 產 生 、 傳 導 和轉 換 的 熱 力 學 ； 研 究 各 類 有 獨 立 功 能 的 機 械 元 件 的 工 作 原 理 、 結 構 、 設 計 和 計算 的 機 械 原 理 和 機 械 零 件 學 ； 研 究 金 屬 和 非 金 屬 的 成 形 和 切 削 加 工 的 金 屬 工 藝學 和 非 金 屬 工 藝 學 等 等 。研 究 、 設 計 和 發(fā) 展 新 的 機 械 產 品 ， 不 斷 改 進 現(xiàn) 有 機 械 產 品 和 生 產 新 一 代 機械 產 品 ， 以 適 應 當 前 和 將 來 的 需 要 。 機 械 產 品 的 生 產 ， 包 括 ： 生 產 設 施 的 規(guī) 劃包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 和 實 現(xiàn) ； 生 產 計 劃 的 制 訂 和 生 產 調 度 ； 編 制 和 貫 徹 制 造 工 藝 ； 設 計 和 制 造 工 具 、模 具 ； 確 定 勞 動 定 額 和 材 料 定 額 ； 組 織 加 工 、 裝 配 、 試 車 和 包 裝 發(fā) 運 ； 對 產 品質 量 進 行 有 效 的 控 制 。 機 械 制 造 企 業(yè) 的 經 營 和 管 理 。 機 械 一 般 是 由 許 多 各 有 獨特 的 成 形 、 加 工 過 程 的 精 密 零 件 組 裝 而 成 的 復 雜 的 制 品 。 生 產 批 量 有 單 件 和 小批 ， 也 有 中 批 、 大 批 ， 直 至 大 量 生 產 。 銷 售 對 象 遍 及 全 部 產 業(yè) 和 個 人 、 家 庭 。而 且 銷 售 量 在 社 會 經 濟 狀 況 的 影 響 下 ， 可 能 出 現(xiàn) 很 大 的 波 動 。 因 此 ， 機 械 制 造企 業(yè) 的 管 理 和 經 營 特 別 復 雜 ， 企 業(yè) 的 生 產 管 理 、 規(guī) 劃 和 經 營 等 的 研 究 也 多 是 肇始 于 機 械 工 業(yè) 。機 械 產 品 的 應 用 。 這 方 面 包 括 選 擇 、 訂 購 、 驗 收 、 安 裝 、 調 整 、 操 作 、 維 護 、修 理 和 改 造 各 產 業(yè) 所 使 用 的 機 械 和 成 套 機 械 裝 備 ， 以 保 證 機 械 產 品 在 長 期 使 用中 的 可 靠 性 和 經 濟 性 。機 械 產 品 的 應 用 。 這 方 面 包 括 選 擇 、 訂 購 、 驗 收 、 安 裝 、 調 整 、 操 作 、 維 護 、修 理 和 改 造 各 產 業(yè) 所 使 用 的 機 械 和 成 套 機 械 裝 備 ， 以 保 證 機 械 產 品 在 長 期 使 用中 的 可 靠 性 和 經 濟 性 。研 究 機 械 產 品 在 制 造 過 程 中 ， 尤 其 是 在 使 用 中 所 產 生 的 環(huán) 境 污 染 ， 和 自 然資 源 過 度 耗 費 方 面 的 問 題 ， 及 其 處 理 措 施 。 這 是 現(xiàn) 代 機 械 工 程 的 一 項 特 別 重 要的 任 務 ， 而 且 其 重 要 性 與 日 俱 增 。 機 械 的 種 類 繁 多 ， 可 以 按 幾 個 不 同 方 面 分 為各 種 類 別 ， 如 ： 按 功 能 可 分 為 動 力 機 械 、 物 料 搬 運 機 械 、 粉 碎 機 械 等 ； 按 服 務的 產 業(yè) 可 分 為 農 業(yè) 機 械 、 礦 山 機 械 、 紡 織 機 械 等 ； 按 工 作 原 理 可 分 為 熱 力 機 械 、流 體 機 械 、 仿 生 機 械 等 。 另 外 ， 機 械 在 其 研 究 、 開 發(fā) 、 設 計 、 制 造 、 運 用 等 過程 中 都 要 經 過 幾 個 工 作 性 質 不 同 的 階 段 。 按 這 些 不 同 階 段 ， 機 械 工 程 又 可 劃 分包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 為 互 相 銜 接 、 互 相 配 合 的 幾 個 分 支 系 統(tǒng) ， 如 機 械 科 研 、 機 械 設 計 、 機 械 制 造 、機 械 運 用 和 維 修 等 。這 些 按 不 同 方 面 分 成 的 多 種 分 支 學 科 系 統(tǒng) 互 相 交 叉 ， 互 相 重 疊 ， 從 而 使 機械 工 程 可 能 分 化 成 上 百 個 分 支 學 科 。 例 如 ， 按 功 能 分 的 動 力 機 械 ， 它 與 按 工 作原 理 分 的 熱 力 機 械 、 流 體 機 械 、 透 平 機 械 、 往 復 機 械 、 蒸 汽 動 力 機 械 、 核 動 力裝 置 、 內 燃 機 、 燃 氣 輪 機 ， 以 及 與 按 行 業(yè) 分 的 中 心 電 站 設 備 、 工 業(yè) 動 力 裝 置 、鐵 路 機 車 、 船 舶 輪 機 工 程 、 汽 車 工 程 等 都 有 復 雜 的 交 叉 和 重 疊 關 系 。 船 用 汽 輪機 是 動 力 機 械 ， 也 是 熱 力 機 械 、 流 體 機 械 和 透 平 機 械 ， 它 屬 于 船 舶 動 力 裝 置 、蒸 汽 動 力 裝 置 ， 可 能 也 屬 于 核 動 力 裝 置 等 等 。19 世 紀 時 ， 機 械 工 程 的 知 識 總 量 還 很 有 限 ， 在 歐 洲 的 大 學 院 校 中 它 一 般 還與 土 木 工 程 綜 合 為 一 個 學 科 ， 被 稱 為 民 用 工 程 ， 19 世 紀 下 半 葉 才 逐 漸 成 為 一個 獨 立 學 科 。 進 入 20 世 紀 ， 隨 著 機 械 工 程 技 術 的 發(fā) 展 和 知 識 總 量 的 增 長 ， 機 械工 程 開 始 分 解 ， 陸 續(xù) 出 現(xiàn) 了 專 業(yè) 化 的 分 支 學 科 。 這 種 分 解 的 趨 勢 在 20 世 紀 中期 ， 即 在 第 二 次 世 界 大 戰(zhàn) 結 束 的 前 后 期 間 達 到 了 最 高 峰 。由 于 機 械 工 程 的 知 識 總 量 已 擴 大 到 遠 非 個 人 所 能 全 部 掌 握 ， 一 定 的 專 業(yè) 化 是 必不 可 少 的 。 但 是 過 度 的 專 業(yè) 化 造 成 知 識 過 分 分 割 ， 視 野 狹 窄 ， 不 能 統(tǒng) 觀 和 統(tǒng) 籌稍 大 規(guī) 模 的 工 程 的 全 貌 和 全 局 ， 并 且 縮 小 技 術 交 流 的 范 圍 ， 阻 礙 新 技 術 的 出 現(xiàn)和 技 術 整 體 的 進 步 ， 對 外 界 條 件 變 化 的 適 應 能 力 很 差 。 封 閉 性 專 業(yè) 的 專 家 們 掌握 的 知 識 過 狹 ， 考 慮 問 題 過 專 ， 在 協(xié) 同 工 作 時 配 合 協(xié) 調 困 難 ， 也 不 利 于 繼 續(xù) 自學 提 高 。 因 此 自 20 世 紀 中 、 后 期 開 始 ， 又 出 現(xiàn) 了 綜 合 的 趨 勢 。 人 們 更 多 地 注 意了 基 礎 理 論 ， 拓 寬 專 業(yè) 領 域 ， 合 并 分 化 過 細 的 專 業(yè) 。 械 工 程 以 增 加 生 產 、 提 高包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 勞 動 生 產 率 、 提 高 生 產 的 經 濟 性 為 目 標 來 研 制 和 發(fā) 展 新 的 機 械 產 品 。 在 未 來 的時 代 ， 新 產 品 的 研 制 將 以 降 低 資 源 消 耗 ， 發(fā) 展 潔 凈 的 再 生 能 源 ， 治 理 、 減 輕 以至 消 除 環(huán) 境 污 染 作 為 超 經 濟 的 目 標 任 務 。機 械 可 以 完 成 人 用 雙 手 和 雙 目 ， 以 及 雙 足 、 雙 耳 直 接 完 成 和 不 能 直 接 完 成的 工 作 ， 而 且 完 成 得 更 快 、 更 好 。 現(xiàn) 代 機 械 工 程 創(chuàng) 造 出 越 來 越 精 巧 和 越 來 越 復雜 的 機 械 和 機 械 裝 置 ， 使 過 去 的 許 多 幻 想 成 為 現(xiàn) 實 。 人 類 現(xiàn) 在 已 能 上 游 天 空 和宇 宙 ， 下 潛 大 洋 深 層 ， 遠 窺 百 億 光 年 ， 近 察 細 胞 和 分 子 。 新 興 的 電 子 計 算 機 硬 、軟 件 科 學 使 人 類 開 始 有 了 加 強 ， 并 部 分 代 替 人 腦 的 科 技 手 段 ， 這 就 是 人 工 智 能 。這 一 新 的 發(fā) 展 已 經 顯 示 出 巨 大 的 影 響 ， 而 在 未 來 年 代 它 還 將 不 斷 地 創(chuàng) 造 出 人 們無 法 想 象 的 奇 跡 。 人 類 智 慧 的 增 長 并 不 減 少 雙 手 的 作 用 ， 相 反 地 卻 要 求 手 作 更多 、 更 精 巧 、 更 復 雜 的 工 作 ， 從 而 更 促 進 手 的 功 能 。 手 的 實 踐 反 過 來 又 促 進 人腦 的 智 慧 。 在 人 類 的 整 個 進 化 過 程 中 ， 以 及 在 每 個 人 的 成 長 過 程 中 ， 腦 與 手 是互 相 促 進 和 平 行 進 化 的 。人 工 智 能 與 機 械 工 程 之 間 的 關 系 近 似 于 腦 與 手 之 間 的 關 系 ， 其 區(qū) 別 僅 在 于人 工 智 能 的 硬 件 還 需 要 利 用 機 械 制 造 出 來 。 過 去 ， 各 種 機 械 離 不 開 人 的 操 作 和控 制 ， 其 反 應 速 度 和 操 作 精 度 受 到 進 化 很 慢 的 人 腦 和 神 經 系 統(tǒng) 的 限 制 ， 人 工 智能 將 會 消 除 了 這 個 限 制 。 計 算 機 科 學 與 機 械 工 程 之 間 的 互 相 促 進 ， 平 行 前 進 ，將 使 機 械 工 程 在 更 高 的 層 次 上 開 始 新 的 一 輪 大 發(fā) 展 。19 世 紀 時 ， 機 械 工 程 的 知 識 總 量 還 很 有 限 ， 在 歐 洲 的 大 學 院 校 中 它 一 般 還與 土 木 工 程 綜 合 為 一 個 學 科 ， 被 稱 為 民 用 工 程 ， 19 世 紀 下 半 葉 才 逐 漸 成 為 一個 獨 立 學 科 。 進 入 20 世 紀 ， 隨 著 機 械 工 程 技 術 的 發(fā) 展 和 知 識 總 量 的 增 長 ， 機 械包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 工 程 開 始 分 解 ， 陸 續(xù) 出 現(xiàn) 了 專 業(yè) 化 的 分 支 學 科 。 這 種 分 解 的 趨 勢 在 20 世 紀 中期 ， 即 在 第 二 次 世 界 大 戰(zhàn) 結 束 的 前 后 期 間 達 到 了 最 高 峰 。由 于 機 械 工 程 的 知 識 總 量 已 擴 大 到 遠 非 個 人 所 能 全 部 掌 握 ， 一 定 的 專 業(yè) 化是 必 不 可 少 的 。 但 是 過 度 的 專 業(yè) 化 造 成 知 識 過 分 分 割 ， 視 野 狹 窄 ， 不 能 統(tǒng) 觀 和統(tǒng) 籌 稍 大 規(guī) 模 的 工 程 的 全 貌 和 全 局 ， 并 且 縮 小 技 術 交 流 的 范 圍 ， 阻 礙 新 技 術 的出 現(xiàn) 和 技 術 整 體 的 進 步 ， 對 外 界 條 件 變 化 的 適 應 能 力 很 差 。 封 閉 性 專 業(yè) 的 專 家們 掌 握 的 知 識 過 狹 ， 考 慮 問 題 過 專 ， 在 協(xié) 同 工 作 時 配 合 協(xié) 調 困 難 ， 也 不 利 于 繼續(xù) 自 學 提 高 。 因 此 自 20 世 紀 中 、 后 期 開 始 ， 又 出 現(xiàn) 了 綜 合 的 趨 勢 。 人 們 更 多 地注 意 了 基 礎 理 論 ， 拓 寬 專 業(yè) 領 域 ， 合 并 分 化 過 細 的 專 業(yè) 。綜 合 -專 業(yè) 分 化 -再 綜 合 的 反 復 循 環(huán) ， 是 知 識 發(fā) 展 的 合 理 的 和 必 經 的 過 程 。不 同 專 業(yè) 的 專 家 們 各 具 有 精 湛 的 專 業(yè) 知 識 ， 又 具 有 足 夠 的 綜 合 知 識 來 認 識 、 理解 其 他 學 科 的 問 題 和 工 程 整 體 的 面 貌 ， 才 能 形 成 互 相 協(xié) 同 工 作 的 有 力 集 體 。綜 合 與 專 業(yè) 是 多 層 次 的 。 在 機 械 工 程 內 部 有 綜 合 與 專 業(yè) 的 矛 盾 ； 在 全 面 的 工 程技 術 中 也 同 樣 有 綜 合 和 專 業(yè) 問 題 。 在 人 類 的 全 部 知 識 中 ， 包 括 社 會 科 學 、 自 然科 學 和 工 程 技 術 ， 也 有 處 于 更 高 一 層 、 更 宏 觀 的 綜 合 與 專 業(yè) 問 題 。1.2 汽 車 轉 向 裝 置 的 發(fā) 展 趨 勢現(xiàn) 代 汽 車 轉 向 裝 置 的 使 用 動 態(tài) 隨 著 汽 車 工 業(yè) 的 迅 速 發(fā) 展 ， 轉 向 裝 置 的結 構 也 有 很 大 變 化 。 汽 車 轉 向 器 的 結 構 很 多 ， 從 目 前 使 用 的 普 遍 程 度 來 看 ， 主要 的 轉 向 器 類 型 有 4 種 ： 有 蝸 桿 銷 式 (WP 型 )、 蝸 桿 滾 輪 式 (WR 型 )、 循 環(huán)球 式 (BS 型 )、 齒 條 齒 輪 式 (BP 型 )。 這 四 種 轉 向 器 型 式 ， 已 經 被 廣 泛 使 用 在汽 車 上 。 當 今 社 會 ， 隨 著 機 械 工 業(yè) 的 蓬 勃 發(fā) 展 ， 各 行 各 業(yè) 的 機 械 設 備 也 在 不 斷包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 地 更 新 ， 不 斷 地 完 善 ， 寶 馬 齒 輪 齒 條 轉 向 器 同 樣 在 發(fā) 展 著 ， 傳 統(tǒng) 的 目 前 市 面 上的 齒 輪 齒 條 轉 向 器 大 多 都 是 采 用 傳 統(tǒng) 的 結 構 ， 在 某 些 特 定 的 區(qū) 域 ， 這 種 結 構 形式 的 齒 輪 齒 條 轉 向 器 非 常 不 受 歡 迎 。 由 于 以 往 的 齒 輪 齒 條 轉 向 器 采 用 傳 統(tǒng) 的 結構 形 式 ， 這 樣 就 造 成 傳 動 精 度 不 好 控 制 ， 保 養(yǎng) 維 護 費 用 較 高 ;同 時 存 在 一 定 的安 全 隱 患 。 因 此 ， 對 整 機 的 安 全 性 要 求 較 高 ， 操 作 時 也 會 給 工 作 人 員 帶 來 強 烈的 震 動 ， 使 得 操 作 很 不 舒 服 。 雖 然 傳 統(tǒng) 的 齒 輪 齒 條 轉 向 器 傳 動 效 率 較 高 ， 變 速效 果 較 好 ， 但 是 價 格 也 較 昂 貴 ， 對 于 一 般 的 用 戶 難 以 接 受 。 所 以 研 究 一 種 新 式的 齒 輪 齒 條 轉 向 器 勢 在 必 行 ！第 二 章 華 晨 寶 馬 齒 輪 齒 條 轉 向 器 總 體 結 構 的 設 計2.1 齒 輪 齒 條 轉 向 器 的 總 體 方 案 圖本次設計的齒輪齒條轉向器采取的方案是：司機通過轉動方向盤，從而使轉向軸轉動，與轉向軸聯(lián)動的齒輪就開始轉動，從而帶動與轉向齒輪嚙合的齒條實現(xiàn)平行往返位移，而動力缸體兩端都有與車輪連接在一起的拉桿，這樣就能夠起到控制輪子左右轉動的作用，就起到了轉向的目的。其具體方案布局圖如下：包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 2.2 齒 輪 齒 條 轉 向 器 的 工 作 原 理齒 輪 齒 條 轉 向 器 的 工 作 原 理 為 ： 通 過轉動方向盤，從而使轉向軸轉動，與轉向軸聯(lián)動的齒輪就開始轉動，從而帶動與轉向齒輪嚙合的齒條實現(xiàn)平行往返位移，而動力缸體兩端都有與車輪連接在一起的拉桿，這樣就能夠起到控制輪子左右轉動的作用，就起到了轉向的目的。2.3 傳 動 比 的 計 算2.3.1 汽 車 方 向 盤包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 轉向盤的直徑 Dsw 有一系列尺寸。選用大的直徑尺寸時，會使駕駛員進出駕駛室感到困難。若選用小的直徑尺寸，轉向時，駕駛員要施加較大的力量，從而使汽車難于操縱，據(jù)原始數(shù)據(jù)，參見手冊取 Dsw＝400 mm 則由作用方向盤上的力矩得作用在方向盤上的力 Fh=Mh=25Nm; MhRsw=2.5×104200=125N;2.3.2 轉 向 阻 力 矩 f=Mr 式中：f --滑動摩擦系數(shù)，一般取０.７;Ｐ--輪胎氣壓;G1---前軸載荷;則 Mr=f=328.8Nm ;2.3.3 角 傳 動 比 與 力 傳 動 比轉向系的傳動比由轉向系的角傳動比 iwo 和轉向系的力傳動比 ip 組成。從輪胎接觸地面中心作用在兩個轉向輪上的合力２ Fw 與作用在方向盤上的手力Ｆh 之比稱為力傳動比 ip 。方向盤的轉角和駕駛員同側的轉向輪轉角之比稱為轉向系角傳動比 i wo 。它又由轉向器傳動比 i w 轉向傳動裝置角傳動比 i 'w 所組成。力傳動比與轉向系角傳動比的關系 ip=2 Fw Fh 而ＦW 和作用在轉向節(jié)上的轉向阻力矩Ｍr 有以下關系 Ｆw＝Mr a 作用在方向盤上的手力Ｆ h 可由下式表示 Ｆh＝Mh Rsw;側 ip=2MrRswMha,若忽略磨擦損失側 2Mr=ψXiwo;由式可知,力傳動比與 Rswa 和 iwo 有關，a 愈小，i p 愈大，轉向愈輕便。 由以上過程可計算出結果如下：iwo=2XMr; １ ） 角傳動比 Mh=2×328.8=657.6;２） 力傳動比 ip = iwo×Rswa 式中 a=1;B=0.5×175 = 87.5 mm 則 ip=iwo×RswaX87.5=43.5;2.4 齒 輪 的 設 計2.4.1 齒 輪 參 數(shù) 的 選 擇齒輪模數(shù)值取值為 m=1 ，主動齒輪齒數(shù)為 z=23，壓力角取 α=20°，齒輪螺包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 旋角為 β= 12 °，齒條齒數(shù)應根據(jù)轉向輪達到的值來確定。齒輪的轉速n=10r/min，齒輪 傳動力矩２５Ｎm ，轉向器每天工作８小時，使用期限不低于５年，主動小齒輪選用 40Cr,材料制造并經滲碳淬火，而齒條常采用 40Cr 鋼或 41Cr4 制造并經高頻淬火，表面硬度均應在 56HRC 以上。為減輕質量，采用 40Cr 鋼制作。2.4.2 齒 輪 幾 何 尺 寸 確 定法向齒厚為 h=ha+hf=4.25+1.375=5.625mm 分度圓直徑 d =mz/cosβ= 1×23=23mm；da =d+2ha=15.337+9.5=24.837mm；df=d-2hf=15.337-2.475 =22.587 mm；db=dcosα=15.337×cos 20=14.412mm；分度圓直徑與齒條運動速度的關系 齒距 p=πm=3.14×2.5=7.85mm;根據(jù) d=60000v/πn1；則 v=0.001m/s；齒輪中心到齒條基準線距離 H=d/2+xm=11.5mm 2.4.3 齒 根 彎 曲 疲 勞 強 度 計 算（1）接觸應力的計算由文獻[4]表 可知，齒面接觸應力計算公式，即395?（3.28） ubdKTZREH1).01(22?????確定公式內的各計算數(shù)值① 計算載荷系數(shù)電動機驅動，載荷平穩(wěn)，由文獻[4]表 可知，取25?1?AK平均分度圓直徑 mm 38.0136.01??????????????Rdm?平均分度圓圓周速度 m/s4.9564.nvm?由文獻[4] 圖 （a）可知，按 ，得 ；45?70.2190z 2.1?VK包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 由文獻[4] 圖 （b）可知，按 ，齒輪懸臂布置，75?27.0369.1?db；21.??K由文獻[4]表 可知， ；45?1.??K652.???VA① 由文獻[1]表 可知，彈性系數(shù) ；608.19?EZ① 節(jié)點區(qū)域系數(shù) 49.20cos2incosin2??HZ?計算得，MPa??32.16.5.01369.728149.2222 ???????RH ??（1） 接觸疲勞強度的許用應力由文獻[4] 表 可知，許用接觸應力計算公式，即285?（3.29）LVRWXNHPZSminl??確定公式內的各計算數(shù)值①小齒輪的接觸疲勞強度極限 MPa601lim?H?②最小安全系數(shù) 0.min?HS③由文獻[1，10-13]可知，計算應力循環(huán)系數(shù)81 1046.9235166 ???hjLN由文獻[1] 圖 10-19 可知，查得接觸疲勞壽命系數(shù)， 87.01?NZ④尺寸系數(shù) X⑤工作硬化系數(shù)，按 1.7032.1??HBSW包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 ⑥潤滑油膜影響系數(shù)， 85.0?LVRZ計算得，MPa7.43.187.016??HP?（3）由于 MPa MPa，故安全。32??HP?（1）齒根應力的計算由文獻[4]表 可知，彎曲應力計算公式，即5?（3.30）???SFRFYmbdKT21).0(?確定公式內的各計算數(shù)值① 由文獻[1]表 可知， ， 5?85.1??F② 由文獻[1]表 可知， ， 104SY計算得， MPa??85.42.1852.0512369.7.1 ?????F?（2）彎曲強度的齒根許用應力由文獻[4]表 可知，齒根許用應力計算公式，即5?（3.31）XNFSTHPYminl??確定公式內的各計算數(shù)值①彎曲疲勞極限 MPa30li?F③ 齒輪的應力修正系數(shù) .2STY④ 彎曲強度的最小安全系數(shù) 4.1minF⑤ 彎曲疲勞壽命系數(shù)，93.01?NY96.02N④彎曲疲勞的尺寸系數(shù) 85.?XY計算得，包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 MPaF 8.35.094.1230????（3）由于 MPa Mpa，故安全。8.F??.1?F?2.4.4 齒 輪 精 度 等 級 、 材 料 及 參 數(shù) 的 選 擇齒 輪 共 有 13 個 精 度 等 級 ， 用 數(shù) 字 0～ 12 由 低 到 高 的 順 序 排 列 ， 0 級 最 高 ，12 級 最 低 。 齒 輪 精 度 等 級 的 選 擇 ， 應 根 據(jù) 傳 動 的 用 途 、 使 用 條 件 、 傳 動 功 率 、圓 周 速 度 、 性 能 指 標 或 其 他 技 術 要 求 來 確 定 。 表 13 給 出 了 不 同 機 械 傳 動 中 齒輪 采 用 的 精 度 等 級 。 表 14 推 薦 了 5～ 9 級 精 度 齒 輪 所 采 用 的 切 齒 方 法 和 使 用 范圍 等 。 具 體 不 同 機 械 傳 動 中 齒 輪 采 用 的 精 度 等 級 如 下 圖 所 示 ：2.5 齒 條 的 設 計根據(jù)齒輪齒條的嚙合特點:(1) 齒輪的分度圓永遠與其節(jié)圓相重合,而齒條的中線只有當標準齒輪正確安裝時才與其節(jié)圓相重合.(2) 齒輪與齒條的嚙合角永遠等于壓力角。因此,齒條模數(shù) m=1,壓力角 α=20 齒條斷面形狀選取圓形，選取齒數(shù) z＝23 螺旋角 β= 8 齒厚 mt= m / cos β = 2.5 / cos 8 = 2.5253mm；αt=tanα/cosβ=tan20/cos8=0.367；Pn =πmn = 3.14 × 2.5 = 7.85mm Pt = πmt = 3.14 × 2.5253 = 7.929mm；han=1 X C n = 0.25 ? ha = m n han + χ n = 3 ×(1 + 0.7) = 4.25mm；hf=mn(han+cnχ n ) = 2.5 × (1 + 0.25 ? 0.7) = 1.375mm；h=ha+hf=4.25+1.375=5.625mm;包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 2.6 齒 輪 軸 的 設 計由于齒輪的基圓直徑 db=23，數(shù)值較小，若齒輪與軸之間采用鍵連接必將對軸 和齒輪的強度大大降低，因此，將其設計為齒輪軸。由于主動小齒輪選用 45#材料制造并經滲碳淬火，因此軸的材料也選用 40Cr,材料制造并經滲碳淬火。查表得：40Cr 材料的硬度為６０ＨＲＣ，抗拉強度極限 [σB]=1100 MPa ，屈服極限[σS ]=850MPa ，彎曲疲勞極限 [σT]=525MPa ,剪切疲勞極限 [τ1 ] = 300 MPa ，轉速 n=10r/min 忽略磨損，根據(jù)能量守衡，作用在齒輪齒條上的阻力矩為 M r = 328.8 N m ,作用在齒輪上的軸向力為 F=Mr328.8 sin 20 = sin 20 = 12.23 N ，作用在齒輪上的切向力為 F=彎曲疲勞強度校核 Mr 328.8 cos 20 = cos 20 = 33.77 Nr 9.15σ1 ＝Ｆ／ πr 2 ＝ 33.77 /3.14 × 5 2 = 0.43 MPa 525MPa。剪切疲勞強度校核 τ1=F/ πr2 = 33.77/3.14 ×42 = 0.672MPa ＜３００ＭＰa抗拉強度校核 滿載時的阻力矩為 Mr=328.8Nm， 齒輪軸的最小直徑為d=８mm，在此截面上的軸向抗拉強度為 σB＝Ｆ／πr2 =1 1.55/3.14142=0.229MPa1100Mpa 本設計選擇齒輪軸直徑 D=40。第 3 章 各 主 要 零 部 件 強 度 的 校 核3.1 滾 動 軸 承 的 選 擇滾 動 軸 承 為 深 溝 球 軸 承 6205， 由 文 獻 [2]表 得 KN，4.39?862?rCKN， ， 。490?orC83.?e.1Y（2）壽命驗算軸承所受支反力合力N （3.1）74.1502.3681.292 ????BZYBR對于雙列圓錐滾子軸承，派生軸向力互相抵消。 ， N0BaF7.aCF由文獻[2]表 得， ，24.39?eRB?包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 N （3.2）74.1508.74150?????BaBrFYRP按軸承 B 的受力大小驗算h （3.3）931066 78.4.5200 ???????????????BrhCnLh= 年9178.4??54.由于齒輪齒條轉向器的運轉平穩(wěn)，必須選擇較大壽命的軸承，軸承能達到所計算的壽命。 經審核后，此軸承合格。3.2 傳 動 軸 強 度 的 校 核 計 算根據(jù)以上工況可知：力：328016.???tTFNd徑向力： 2.2079.3??rtgtg求垂直面的支反力 32311()186(285)314.67?????????rrVFll N232.4.9.310.?rVr計算垂直彎矩： 314.687102.???aVmMFl Nm??322()4.6(875)69.251096.????????nrl Nm求水平面的支承力：32311()90.23?? ?ttHllF2386.7.65.1879.????ttH N計算、繪制水平面彎矩圖： 315.92109.????aHmMFl m包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 ? ?32132()1879.(25)902.5102.8??????????aHntMFll Nm求危險截面當量彎矩：從圖可見，m-m,n-n 處截面最危險，其當量彎矩為：（取折合系數(shù) ）.6?2222()0.(.6)6.7??eanTNm'?21938.15????m計算危險截面處軸的直徑：n-n 截面: ??333126.072.0.????ebMdm-m 截面: ' 3331.519???eb m由于 ，所以該軸是安全的。420??dmd第 四 章 齒 輪 齒 條 轉 向 器 中 主 要 零 件 的 三 維 建 模4.1 方 向 盤 的 三 維 建 模4.2 轉 向 軸 的 三 維 建 模包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 4.3 動 力 缸 體 的 三 維 建 模4.4 齒 輪 齒 條 轉 向 器 的 三 維 建 模包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 第 五 章 三 維 軟 件 設 計 總 結通 過 此 次 設 計 ， 又 一 次 提 升 了 運 用 三 維 軟 件 的 水 平 ， 并 吸 收 了 不 少 經 驗 ，總 結 為 一 下 幾 點 。有 零 件 圖 紙 作 圖 與 空 想 設 計 作 圖 不 同 ， 零 件 尺 寸 已 經 給 出 ， 作 圖 時 先 不 考慮 尺 寸 是 否 真 的 合 適 ， 根 據(jù) 尺 寸 作 出 零 件 的 三 維 圖 ， 但 到 裝 配 時 必 須 要 考 慮 尺寸 是 否 合 適 ， 由 于 AutoCAD 圖 紙 效 果 不 好 ， 導 致 尺 寸 會 有 出 錯 ， 甚 至 有 出 現(xiàn) 欠定 義 尺 寸 ， 所 以 ， 此 時 必 須 通 過 配 合 后 在 衡 量 尺 寸 ， 再 進 行 修 改 ， 直 到 滿 足 配合 要 求 。工 具 集 的 確 方 便 了 作 圖 ， 通 過 選 擇 零 件 類 型 ， 輸 入 數(shù) 據(jù) ， 就 能 生 成 出 標 準零 件 ， 但 有 時 需 要 用 到 的 零 件 在 工 具 集 上 也 未 必 能 找 到 ， 所 以 此 時 要 隨 機 應 變 ，運 用 其 他 零 件 代 替 并 通 過 修 改 或 添 加 零 件 使 其 滿 足 要 求 。作 三 維 圖 時 要 靈 活 變 通 ， 解 決 問 題 的 方 法 總 比 問 題 多 ， 當 一 種 方 法 不 能 正 常 作圖 時 ， 試 試 另 一 種 方 法 ， 這 不 但 能 完 成 零 件 制 作 ， 同 時 也 可 以 培 養(yǎng) 出 更 好 的 作圖 思 路 ， 和 打 破 規(guī) 矩 的 新 想 法 。規(guī) 則 的 零 件 ， 要 學 會 使 用 一 些 能 夠 節(jié) 省 時 間 的 命 令 ， 如 鏡 向 ， 陣 列 等 ， “能省 則 省 ”。關 于 裝 配 ， 曾 經 帶 給 我 很 大 的 阻 礙 ， 花 了 很 多 時 間 才 弄 清 原 因 所 在 。 在 一可 活 動 子 裝 配 體 上 ， 即 使 活 動 范 圍 會 產 生 干 涉 ， 也 不 能 對 其 設 定 活 動 范 圍 ， 如高 級 配 合 里 的 距 離 范 圍 ， 和 角 度 范 圍 ， 即 使 在 該 活 動 范 圍 并 不 影 響 父 配 體 ， 也不 可 設 定 。 因 為 一 旦 設 定 范 圍 后 ， 在 父 裝 配 體 上 會 將 子 裝 配 體 視 為 完 全 定 義 的包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 模 型 ， 這 樣 會 對 子 裝 配 體 之 間 的 配 合 產 生 矛 盾 ， 將 不 能 完 成 裝 配 。看 懂 圖 是 作 圖 的 首 要 任 務 ， 看 圖 就 是 了 解 零 件 的 工 具 ， 沒 有 工 具 則 無 法 制 出零 件 ， 所 以 畫 圖 不 能 急 于 下 筆 ， 想 透 了 零 件 的 結 構 ， 想 透 圖 中 的 虛 實 線 ， 這 才是 高 效 作 圖 的 重 中 之 重 。 進 行 零 件 建 模 前 ， 一 般 應 進 行 深 入 的 特 征 分 析 ， 搞 清零 件 是 由 那 幾 個 特 征 組 成 ， 明 確 各 個 特 征 的 形 狀 ， 他 們 之 間 的 相 對 位 置 和 表 面連 接 關 系 ， 然 后 按 照 特 征 的 主 次 關 系 ， 按 一 定 的 順 序 進 行 建 模 。 一 個 復 雜 的 零件 ， 可 能 是 許 多 個 簡 單 特 征 經 過 相 互 之 間 的 疊 加 、 切 除 或 相 交 組 成 。 所 以 零 件建 模 時 ， 特 征 的 生 成 順 序 十 分 重 要 ， 不 同 的 建 模 過 程 雖 然 可 以 構 造 出 同 樣 的 實體 零 件 ， 但 其 造 型 過 程 及 實 體 的 構 型 結 構 卻 直 接 影 響 到 實 體 模 型 的 穩(wěn) 定 性 、 可修 改 性 、 可 理 解 性 及 實 體 模 型 的 應 用 。尤 其 在 二 維 圖 紙 上 ， 我 們 能 看 到 的 只 是 零 件 的 平 面 圖 ， 而 內 部 特 征 則 以 虛線 給 予 表 示 ， 另 外 還 有 零 件 的 相 貫 線 ， 這 表 示 了 各 個 特 征 相 交 時 出 現(xiàn) 線 段 。 在零 件 的 草 圖 繪 制 過 程 中 ， 必 須 要 選 好 第 一 個 草 繪 平 面 ， 這 很 關 鍵 ， 這 個 平 面 決定 了 往 后 建 模 的 所 用 到 的 命 令 ， 簡 單 的 說 ， 一 個 圓 柱 可 以 作 一 個 圓 形 然 后 拉 伸 ，也 可 以 作 一 個 長 方 體 旋 轉 ， 雖 然 他 們 的 結 果 都 一 樣 ， 但 所 用 的 草 繪 平 面 和 命 令就 截 然 不 同 。 如 果 我 們 要 的 是 一 條 軸 ， 那 我 們 就 應 該 選 擇 第 二 種 方 法 為 好 了 。由 于 此 設 計 的 零 件 都 是 比 較 規(guī) 則 的 零 件 ， 所 用 到 的 命 令 大 部 分 是 拉 伸 命 令 和 旋轉 命 令 ， 而 且 很 多 零 件 都 是 擁 有 對 稱 關 系 ， 所 以 為 了 節(jié) 省 時 間 ， 提 高 效 率 ， 經常 會 用 到 鏡 向 特 征 命 令 。一 張 完 整 的 工 程 圖 應 具 備 以 下 4 方 面 的 內 容 。一 組 視 圖 ： 用 一 組 視 圖 （ 其 中 包 括 視 圖 、 剖 視 圖 、 斷 面 圖 、 局 部 放 大 圖 ） 正 確 、包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 完 整 、 清 晰 地 表 達 零 件 各 部 分 的 結 構 形 狀 。尺 寸 ： 確 定 零 件 各 部 分 形 狀 的 大 小 和 位 置技 術 要 求 ： 表 明 零 件 在 制 造 和 檢 驗 是 應 達 到 的 一 些 要 求 ， 如 表 面 粗 糙 度 、 尺 寸公 差 、 形 位 公 差 、 材 料 熱 處 理 方 式 和 指 標 等 。標 題 欄 ： 注 明 零 件 名 稱 、 材 料 、 數(shù) 量 、 圖 樣 比 例 以 及 圖 號 等 內 容 。單 擊 【 新 建 文 件 】 圖 標 ， 系 統(tǒng) 顯 示 新 建 SolidWorks 文 件 對 話 框 ， 雙 擊 該對 話 框 中 得 裝 配 體 選 項 ， 即 可 進 入 裝 配 體 工 作 模 式 。調 入 第 一 個 零 件 模 型 并 放 置 在 裝 配 體 的 原 點 處 ， 即 零 件 原 點 與 裝 配 體 原 點 重合 。調 入 一 個 與 第 一 個 零 件 模 型 有 裝 配 關 系 的 零 件 模 型 。 分 析 兩 個 零 件 之 間 的 裝 配約 束 關 系 ， 然 后 選 取 相 應 的 約 束 選 項 進 行 零 件 操 作 。調 入 其 他 與 已 裝 配 零 件 有 裝 配 關 系 的 零 件 模 型 并 進 行 裝 配 。全 部 零 件 裝 配 完 畢 后 ， 將 裝 配 體 模 型 存 盤 。結 論在最近的一段時間的畢業(yè)設計，使我們充分把握的設計方法和步驟，不僅復習所學的知識，而且還獲得新的經驗與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙設包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 計，會遇到不清楚的作業(yè)，老師和學生都能給予及時的指導，確保設計進度本文所設計的是華晨寶馬齒輪齒條轉向器的設計，通過初期的定稿，查資料和開始正式做畢設，讓我系統(tǒng)地了解到了所學知識的重要性，從而讓我更加深刻地體會到做一門學問不易，需要不斷鉆研，不斷進取才可要做的好，總之，本設計完成了老師和同學的幫助下，在大學研究的最后，感謝幫助過我的老師和同學，是大家的幫助才使我的論文得以通過。參考文獻[1]張福學編著.齒輪齒條轉向器技術及其應用.北京：電子工業(yè)出版社，2000。[2]何發(fā)昌著，邵遠編著.齒輪齒條轉向器的原理及應用.北京：高等教育出版社，1996。包含有 CAD 圖紙和三維建模及說明書,咨詢 Q401339828 [3]宋學義著. 齒輪齒條轉向器速查手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，1995.3。[4]陳奎生著. 氣與氣壓傳動. 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