節(jié)能賽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計【獨家畢業(yè)課程設(shè)計含任務書+開題報告+外文翻譯+中期報告+答辯PPT】

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[16]張文春 M]．北京： 機械工業(yè)出版社 ,2010:3. 開 題 報 告 ２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 傳統(tǒng)的汽車的轉(zhuǎn)向裝置包括轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)三大部分組成。由于該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜，適用于前兩輪的節(jié)能車。節(jié)能 賽車 是前一輪的配置形式 ,采用自行車的前叉來進行直接轉(zhuǎn)向，這樣不 僅構(gòu)造簡單而且大大減輕了整車重量。 由于節(jié)能 賽車和賽道特殊的特點， 節(jié)能 賽車的操控性輪胎的單側(cè)偏磨 問 題一直困擾著參賽者 ,賽車的操控性和轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性問題非常重要。賽道的摩擦系數(shù)可以達到 f=就意味著輪胎的溫度會很高，若出現(xiàn)單側(cè)偏磨現(xiàn)象，將會是一個很大的安全隱患。因此，提高轉(zhuǎn)向系統(tǒng)操作穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向穩(wěn) 定 十分重要 。 為了更好的了解所作題目，查閱已有文獻資料是十分重要的，由于資料很少。因此，在設(shè)計過程中，廣泛的搜集資料，并借鑒了 賽車 的一些數(shù)據(jù)資料對我的設(shè)計工作起了很大的幫助。在這些文獻 綜述中，詳細的介紹了 節(jié)能 賽車 的一般設(shè)計思路，如外形的設(shè)計，驅(qū)動方式如何，具體結(jié)構(gòu)等等，都對我即將所作的設(shè)計提供了很大的幫助，此外，為了更好的設(shè)計 節(jié)能 賽車 ，在軸、帶、齒輪等重要元件的設(shè)計過程中保證其結(jié)構(gòu)的準確性，又對機械設(shè)計等專業(yè)課本進行了系統(tǒng)的復習，但還是有很多關(guān)鍵技術(shù)是專利項目，不會公布在資料之中的。所以，我參考用的資料并不能解決我在設(shè)計過程中所遇到的所有難點，有許多的問題是根據(jù)我自己的想法來做的。因為我的這些想法并不成熟，沒有太多的實踐性，所以，在解決一些棘手問題時并不能夠很好的解決。在今后的設(shè)計中，還 需要通過實踐，對其一步一步的進行改進。 賽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總體方案的確定 1 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方案的選型 大賽規(guī)定轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，目前應用較廣泛的機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有齒輪條 式轉(zhuǎn)向器、循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器、蝸桿曲柄銷式轉(zhuǎn)向器?？紤]到比賽賽車體積較為緊湊 的 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)安裝位置有限，對于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的靈敏性要求較高，而賽道道路條件較好，路 面不會對于車輪產(chǎn)生較大的沖擊等因素 ， 決定選擇該賽車的轉(zhuǎn)向系為齒輪齒條式轉(zhuǎn)向 系統(tǒng)。 2 齒輪齒條轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的總體布置形式 1）輸入輸出型式：中間輸入兩端輸出 ( 結(jié)構(gòu)簡單、制造 方便、成本低 )。 2）齒輪齒條選擇：斜齒圓柱齒輪與斜齒齒條嚙合（重合度增加，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，沖擊與 噪聲均降低，而且齒輪軸線與齒條軸線之間的夾角易于滿足總體設(shè)計 要 求）。 3）齒條斷面形狀：圓形（制造簡便）。最終的布置為：采用中間輸入兩端輸出的輸出形式，齒輪齒條采用斜齒，齒條斷面采用圓形斷面。 3 與齒輪齒條轉(zhuǎn)向器配用的傳動機構(gòu) 一般來說，這種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的傳動結(jié)構(gòu)大多 如圖 所示。轉(zhuǎn)向軸的末端與轉(zhuǎn)向器的齒輪 軸 1 直接相連或通過萬向節(jié)軸相連，齒輪與裝于同一殼體的齒條 2 嚙合，外殼則固 定于車身或車 架上。齒條通過兩端的轉(zhuǎn)向節(jié) 3、 4 與分開的橫拉桿 5、 6 相連，因 此，齒條 2 既是轉(zhuǎn)向器的傳動件，又是轉(zhuǎn)向梯形機構(gòu)中三段式橫拉桿的一部分。 4 齒輪軸的確定 1）齒輪齒條傳動受力分析。若不考慮齒面之間的摩擦力，則節(jié)點 P 受法向力 分解為徑向力 F，分力 F 又可分解為軸向力 圓周力 2）齒輪軸最小軸徑確定。由于齒輪的基圓直徑 ，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(shè)計為齒輪軸。 5 轉(zhuǎn)向傳 動機構(gòu) 1）轉(zhuǎn)向橫拉桿。轉(zhuǎn)向橫拉桿是轉(zhuǎn)向梯形的底邊。一般由橫拉桿體和旋裝在兩端的 橫拉桿接頭組成。橫拉桿接頭通過球頭銷與左右轉(zhuǎn)向梯形臂連接。兩接頭通過螺紋與 橫拉桿連接，接頭螺紋與橫拉桿體連接，接頭螺紋部分有切口，具有彈性。橫拉桿體 旋裝到接頭上后，用螺栓通過沖壓制成的卡箍將橫拉桿夾緊。橫拉桿兩端的螺紋一端 左旋，一端右旋。因此，在旋松卡箍上的螺栓后，轉(zhuǎn)動橫拉桿體，即可改變橫拉桿的 長度，從而可調(diào)整轉(zhuǎn)向輪前束。 2）球頭銷。球頭銷是聯(lián)接轉(zhuǎn)向橫拉桿和轉(zhuǎn)向梯形臂的重要零件。球頭銷的外形尺寸 是成比例的 ，所以在選定球頭直徑后可安比例確定其他尺寸。 6 結(jié)論 1賽 車車架的設(shè)計以及整車布局合理確定轉(zhuǎn)向裝置的總成對于下一步工作具有指導意義。 2定 位參數(shù)的合理確定，這對于節(jié)能競技車的滑行效果及車手操縱的輕便與舒適性影響較大。 3選 定較重要，合理的連接關(guān)系的選擇有利于達到設(shè)計目標。轉(zhuǎn)向 裝置的輕量化對于減少 整車質(zhì)量，降低油耗有幫助。 開 題 報 告 指導教師意見 ： 指導教師： 年 月 日 所在系審查意見： 系主任： 年 月 日