節(jié)能小車的轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)設(shè)計【含4張CAD零件圖紙+帶開題報告+文獻綜述+外文翻譯】

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節(jié)能小車的轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)設(shè)計.doc

節(jié)能小車的轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)設(shè)計開題報告.doc

節(jié)能小車的轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)設(shè)計文獻綜述.doc

轉(zhuǎn)向配件.dwg

摘　　要

隨著產(chǎn)業(yè)布局、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，就業(yè)結(jié)構(gòu)也將發(fā)生變化。企業(yè)對較高層次的第一線應(yīng)用型人才的需求將明顯增加，培養(yǎng)相當(dāng)數(shù)量的具有高等文化水平的職業(yè)人才，成為迫切要求。因此熟悉汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，熟練掌握現(xiàn)代化汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計、操作和維護的應(yīng)用型高級技術(shù)人才成為社會較緊缺、企業(yè)最需要的人才。

隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)也有很大變化?，F(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向裝置的設(shè)計趨勢主要向適應(yīng)汽車高速行駛的需要、充分考慮安全性、輕便性、低成本、低油耗、大批量專業(yè)化生產(chǎn)發(fā)展。

本文闡述了汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各個部分的作用、組成、主要構(gòu)造、工作原理、及可能出現(xiàn)的故障，同時提出了對出現(xiàn)的故障進行維修的可行方案；采用了理論與實際相結(jié)合的方法，對每個問題都有良好的認(rèn)識，對所學(xué)內(nèi)容進行了良好的總結(jié)歸納，以此進一步熟悉掌握汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的各方面知識，深化鞏固所學(xué)知識，做到理論與實際相結(jié)合，在理論學(xué)習(xí)的前提下，用實際更好的理解所學(xué)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：節(jié)能小車　　轉(zhuǎn)向　　制動

Abstract

  With the adjustment of industry layout and product structure, the structure of employment will change. The demand for higher level front-line talents will increase obviously, and it will be urgent to train a large number of professional talents with higher educational level. Therefore, familiar with the automobile steering system, skilled grasp of modern automobile steering system design, operation and maintenance of application of advanced technical personnel, become more scarce society, the most needed talents.

    With the rapid development of the automobile industry, the structure of the steering device has also changed greatly. The design trend of modern automobile steering device is mainly to meet the needs of high speed vehicle, fully consider the safety, portability, low cost, low fuel consumption and mass production.

    This paper expounds the fault of the various parts of the system function, composition, main structure, working principle, and possible steering, and puts forward the feasible scheme for the maintenance of the fault; using the method of combining theory and practice, have a good understanding of each problem, a good summary to study the content, in order to further familiar with the automotive steering system of all aspects of knowledge, deepen consolidate knowledge, achieve the combination of theory and practice, in the premise of theory study, with practice to better understand the content.

Keywords：energy saving car　　 steering　　braking

目　　錄

第1章　緒論 4

1.1　汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 4

1.2　汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)概述 4

1.3　轉(zhuǎn)向系統(tǒng)簡介及工作原理 5

1.3.1　轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu) 6

1.3.2　機械轉(zhuǎn)向器 7

1.3.3　轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu) 7

第2章　節(jié)能小車制動系統(tǒng)設(shè)計 10

2.1　制動器的選擇 10

2.2　制動系統(tǒng)的布置形式 10

2.3　制動總成的相關(guān)計算 11

2.4　制動系統(tǒng)的安裝與固定 12

2.4.1　制動手柄的固定 12

2.4.2　剎車線的固定 13

2.4.3　制動器的安裝與固定 13

第3章　機械式轉(zhuǎn)向器方案分析 14

3.1　齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器 14

3.2　循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器 15

3.3 　蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器 17

3.4　蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器 17

第4章　轉(zhuǎn)向系的主要性能參數(shù) 18

4.1　轉(zhuǎn)向系的效率 18

4.1.1　轉(zhuǎn)向器的正效率 18

4.1.2　轉(zhuǎn)向器的逆效率 19

4.2　傳動比變化特性 20

4.2.1　轉(zhuǎn)向系傳動比 20

4.2.2　力傳動比與轉(zhuǎn)向系角傳動比的關(guān)系 20

4.2.3　轉(zhuǎn)向器角傳動比的選擇 21

4.3　轉(zhuǎn)向器傳動副的傳動間隙△t 22

4.4　轉(zhuǎn)向盤的總轉(zhuǎn)動圈數(shù) 22

第5章　轉(zhuǎn)向器設(shè)計計算 24

5.1　轉(zhuǎn)向系計算載荷的確定 24

5.2　轉(zhuǎn)向器設(shè)計 25

5.2.1　參數(shù)的選取 25

5.2.2　計算參數(shù) 25

5.3　循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器零件強度計算 26

5.3.1　鋼球與滾道之間的接觸應(yīng)力 26

5.3.2　轉(zhuǎn)向搖臂直徑的確定 26

第6章　動力轉(zhuǎn)向機構(gòu)設(shè)計 27

6.1　對動力轉(zhuǎn)向機構(gòu)的要求 27

6.2　轉(zhuǎn)向機構(gòu)的計算 27

6.2.1　尺寸計算 27

6.2.2　分配閥的參數(shù)選擇與設(shè)計計算 28

6.3　動力轉(zhuǎn)向的評價指標(biāo) 31

第7章　轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)設(shè)計 33

7.1　轉(zhuǎn)向傳送機構(gòu)的臂、桿與球銷 34

7.2　桿件設(shè)計結(jié)果 35

結(jié)論 36

致謝 37

參考文獻 38

開題報告 學(xué)生姓名 專 業(yè) 班 級 指導(dǎo)教師姓名 職 稱 講師 工作單位 課題來源 教師自擬課題 課題性質(zhì) 應(yīng)用設(shè)計 課題名稱 節(jié)能小車的轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)設(shè)計 本設(shè)計的科學(xué)依據(jù) （科學(xué)意義和應(yīng)用前景，國內(nèi)外研究概況，目前技術(shù)現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢等 ） 一、 節(jié)能小車的轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)的科學(xué)意義和應(yīng)用前景 自從 2004 年以來，中國便超過日本成為了僅次于美國的世界第二大能源消耗國。能源問題和環(huán)境問題越來越突出，實行可持續(xù)發(fā)展才是社會發(fā)展的根本方法。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和科技的發(fā)展，中 國的汽車保有量也越來越大，汽車成為了人們生活中的必不可少的工具，有燃燒就有消耗，汽車逐漸成為能源消耗和尾氣排放的大戶。設(shè)計節(jié)能型汽車是順應(yīng)時代的發(fā)展。 隨著近年來社會環(huán)境越來越差，污染越來越嚴(yán)重。能源節(jié)約，環(huán)境保護問題也就經(jīng)漸漸受到人們越來越多的關(guān)注。 自然資源日漸減少尤其是石油資源這些都預(yù)示著當(dāng)今的汽車發(fā)招必須以節(jié)能為主題。 二、節(jié)能小車的轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)的國內(nèi)外研究概況 1、節(jié)能小車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)狀況 機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以駕駛員的體力作為轉(zhuǎn)向能源，其中所有傳力件都是機械的。機械轉(zhuǎn)向系由轉(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。 從轉(zhuǎn)向盤到轉(zhuǎn)向傳動軸這一系列部件和零件屬于轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)。 由 轉(zhuǎn)向搖臂至轉(zhuǎn)向梯形這一系列部件和零件（ 不含轉(zhuǎn)向節(jié)）均屬于轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)。 車動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是兼用駕駛員體力和發(fā)動機動力為轉(zhuǎn)向能源的轉(zhuǎn)向系。在正常情況下， 汽車轉(zhuǎn)向所需能量，只有一小部分由駕駛員提供，而大部分是由發(fā)動機通過動力轉(zhuǎn)向裝置提供的。但在動力轉(zhuǎn)向裝置失效時，一般還應(yīng)當(dāng)能由駕駛員 獨立承擔(dān)汽車轉(zhuǎn)向任務(wù)。因此，動力轉(zhuǎn)向系是在機械轉(zhuǎn)向系的基礎(chǔ)上加設(shè)一套動力轉(zhuǎn)向裝置而形成的。 式制動器 鼓式剎車是一種傳統(tǒng)的制動方式，其工作原理可以很形象地用一只咖啡杯來形容．剎車鼓就像咖啡杯，當(dāng)您將五個手指伸入旋轉(zhuǎn)的咖啡杯時，手指就是剎車片 ,只要您將五指向外一張，摩擦咖啡杯內(nèi)壁 ,咖啡杯就會停止旋轉(zhuǎn)．汽車上的鼓式剎車簡單點說是由制動油泵 ,活塞 ,剎車片和鼓室組成 ,剎車時由制動分泵的高壓剎車油推動活塞， 對兩片半月形的制動蹄片施加作用力 ,使其壓緊鼓室內(nèi)壁 ,靠摩擦力阻止剎車鼓轉(zhuǎn)動從而達到制動效果。 式制動器 盤式制動又稱碟式制動，其工作原理可用 一只碟子來形容，您用拇指和食指捏住旋轉(zhuǎn)的碟子時 ,碟子也會停止旋轉(zhuǎn)．汽車上的碟式剎車是由剎車油泵 ,一個與車輪相連的剎車圓盤和圓盤上的剎車卡鉗組成．剎車時，高壓剎車油推動卡鉗內(nèi)的活塞 ,將制動蹄片壓向剎車盤從而產(chǎn)生制動效果，碟式剎車碟式剎車有時也叫盤式剎車 ,它分普通盤式剎車和通風(fēng)盤式剎車兩種。 通風(fēng)盤式剎車是在兩塊剎車盤之間預(yù)留出一個空隙 ,使氣流在空隙中穿過 ,有些通風(fēng)盤還在盤面上鉆出許多圓形通風(fēng)孔，或是在盤面上割出通風(fēng)槽或預(yù)制出矩形的通風(fēng)孔．通風(fēng)盤式剎車?yán)蔑L(fēng)流作用 ,其冷熱效果要比普通盤式剎車更好。碟式剎車的主要 優(yōu)點是在高速剎車時能迅速制動，散熱效果優(yōu)于鼓式剎車 ,制動效能的恒定性好 ,便于安裝像 樣的高級電子設(shè)備．鼓式剎車的主要優(yōu)點是剎車蹄片磨損較少 ,成本較低 ,便于維修、由于鼓式剎車的絕對制動力遠遠高于碟式剎車 ,所以普遍用于后輪驅(qū)動的卡車上 . 三 汽車節(jié)能技術(shù) 【 用于改進汽車能源消耗的技術(shù)。汽車節(jié)能措施涉及方方面面，就中國的現(xiàn)狀而言，有效措施包括以下幾個方面：公路與交通設(shè)施的合理配套，車型及油品按需生產(chǎn)配 置，運營的合理等非技術(shù)問題。技術(shù)方面，保證產(chǎn)品質(zhì)量，按照規(guī)范使用和維護機器，改變汽油機燃燒方式以提高能量轉(zhuǎn)換效率。在現(xiàn)有的燃燒方式下，可以采取以下手段進行節(jié)能：改進供油系統(tǒng)，汽油機改氣缸燃油噴射，可提高汽油燃燒效率；改進點火系統(tǒng)，提高汽油機運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性；減少發(fā)動機附件損失，合理使用配件，進行相應(yīng)的改裝。 進行相應(yīng)的改裝。 設(shè)計內(nèi)容和預(yù)期成果 （具體設(shè)計內(nèi)容和重點解決的技術(shù)問題、預(yù)期成果和提供的形式） 一、轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容 1、設(shè)計一種轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)系統(tǒng)，適合于節(jié)能小車； 2、設(shè)計電子控制輔助裝置 ，可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向性能，安全性能好，駕駛舒適性增加。 二、預(yù)期成果 1、轉(zhuǎn)向部分 1）設(shè)計目標(biāo)： 根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計要求，完整地設(shè)計出裝配圖一套、零件圖若干，設(shè)計出的產(chǎn)品能應(yīng)用于實際生產(chǎn)中。 2）設(shè)計要求：系統(tǒng)地說明設(shè)計過程中問題的解決及全部計算。計算內(nèi)容應(yīng)包括有關(guān)計算簡圖，如主要參數(shù)的選擇及設(shè)計與校核、轉(zhuǎn)向方案簡圖、相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)簡圖、零件的受力分析圖、彎矩和扭矩圖等。 3）計算過程完整有序，計算結(jié)果正確清晰，文字說明簡明通順。計算過程只需列出已知條件、計算公式，將有關(guān)數(shù)據(jù)代入公式，省略計算過 程，直接寫出計算結(jié)果。將計算結(jié)果整理后，寫入右邊欄內(nèi)，并注明此結(jié)果是否“合用”或“安全”等結(jié)論。 4）任務(wù)完成驗收時提供材料：設(shè)計說明書一份，總裝配圖 2 張、零件圖若干。 2、制動部分 制動設(shè)計部分，以碟剎為例，要求提供以下設(shè)計資料，并裝訂成冊： 1）裝置結(jié)構(gòu)圖 2）制動設(shè)計圖 3）完整的設(shè)計說明 4)所用器件、元件的明細表 5)操作原理簡要說明 擬采取設(shè)計方法和技術(shù)支持 （設(shè)計方案、技術(shù)要求、實驗方法和步驟、可能遇到的問題和解決辦法等） 一、 設(shè)計方法 查閱資料，設(shè) 計轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)的參數(shù)并運用 出產(chǎn)品的零件圖和裝配圖。 二、 技術(shù)要求 根據(jù)給定的參數(shù)，利用參數(shù)化建模技術(shù)，設(shè)計節(jié)能小車的轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)，能進行動畫演示 。 三、 可能遇到的問題 若制動系統(tǒng)設(shè)計不正確，可以請教老師； 若裝配圖有問題，可以查閱資料或請教同學(xué)； 實現(xiàn)本項目已具備的條件 （包括過去學(xué)習(xí)、研究工作基礎(chǔ)，現(xiàn)有主要儀器設(shè)備、設(shè)計環(huán)境及協(xié)作條件等） 汽車設(shè)計參數(shù)可參考相關(guān)書籍自己擬定 各環(huán)節(jié)擬定階段性工作進度 (以周為單位 ) 1 完成開題報告 5 查閱資料，確定設(shè)計方案 7 計算所需參數(shù) 9 畫出各個零件圖和裝配圖 11 轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)測試 13 細節(jié)工作，準(zhǔn)備答辯 開 題 報 告 審 定 紀(jì) 要 時 間 地點 主持人 參 會 教 師 姓 名 職 務(wù)（職 稱） 姓 名 職 務(wù)（職 稱） 論 證 情 況 摘 要 記錄人： 指 導(dǎo) 教 師 意 見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教 研 室 意 見 教研室主任簽名： 年 月 日