1、 毕业设计文献综述题 目： 中型货车转向系统设计之二转向器 的设计及关键零件加工工艺 系 别： 机电工程系 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 学 号： 指导教师： 2011 年 月 日1毕 业 设 计 文 献 综 述1.引言本文介绍了国内中型货车转向器的研制，生产情况。重点叙述了循环球式转向器的结构特点及性能指针，并对该产品的发展前景与适用场合进行了简要的分析与展望。随 着 转 向 助 力 技 术 的 广 泛 应 用 ， 齿 轮 齿 条 式 转 向 器 很 快 后来 居 上 ， 因 为 它 的 结 构 更 简 单 从 而 更 利 于 安 装 助 力 装 置 ， 另 外 ， 和 循
2、环 球式 转 向 器 相 比 ， 齿 轮 齿 条 式 转 向 器 的 转 向 更 直 接 ， 回 馈 也 更 灵 敏 ， 这 在 强调 路 感 的 运 动 风 格 乘 用 车 上 更 受 欢 迎 ， 但 对 于 经 常 在 复 杂 路 况 上 驾 驶 的 货车 及 越 野 车 来 说 ， 循 环 球 式 转 向 器 倒 是 更 加 安 全 也 更 加 皮 实 ， 比 如 奔 驰 G级 、 吉 普 牧 马 人 ， 以 及 过 去 的 大 小 切 诺 基 、 丰 田 巡 洋 舰 、 三 菱 帕 杰 罗 、 解放 、 东 风 等 等 。 在 中 、 大 型 商 用 汽 车 上 循 环 球 式 转 向
3、 器 还 扮 演 着 重 要 角 色 。2.正文2.1国内外转向器的发展状况转向器是转向系主要构成的关键零件，随着电子技术在汽车中的广泛应用，转向装置的结构也有很大变化。从目前使用的普遍程度来看，主要的转向器类型有 4 种：有蜗杆销式、蜗杆滚轮式、循环球式、齿条齿轮式。这四种转向器型式，已经被广泛使用在汽车上。据了解，在世界范围内，汽车循环球式转向器占 45左右，齿条齿轮式转向器占 40左右，蜗杆滚轮式转向器占 10左右，其它型式的转向器占 5。循环球式转向器一直在稳步发展。在西欧小客车中，齿条齿轮式转向器有很大的发展。日本汽车转向器的特点是循环球式转向器占的比重越来越大，日本装备不同类型发动
4、机的各类型汽车，采用不同类型转向器，在公共汽车中使用的循环球式转向器，已由 60 年代的 625，发展到现今的 100了(蜗杆滚轮式转向器在公共汽车上已经被淘汰)。大、小型货车大都采用循环球式转向器，但齿条齿轮式转向器也有所发展。微型货车用循环球式转向器占 65，齿条齿轮式占 35。在国外，循环球式转向器实现了专业化生产，同时以专业厂为主、大力进行试验和研究，大大提高了产品的产量和质量。在日本“精工”(NSK)公司的循环球式转向器就以成本低、质量好、产量大，逐步占领日本市场，并向全世界销售它的产品。德国 ZF 公司也作为一个大型转向器专业厂著称于世。它从1948 年开始生产 ZF 型转向器，年
5、产各种转向器 200 多万台。还有一些比较大的转向器生产厂，如美国德尔福公司 SAGINAW 分部；英国 AN 公司是比较有名的专业厂家，有很大的产量和销售面。专业化生产已成为一种趋势，只有走这条道路，才能使产品质量高、产量大、成本低，在市场上有竞争力。我国的转向器生产，除早期投产的解放牌汽车用蜗杆滚轮式转向器，东风汽车用蜗杆肖式转向器之外，其它大部分车型都采用循环球式结构，并都具有2一定的生产经验。目前解放、东风也都在积极发展循环球式转向器，并已在第二代换型车上普遍采用了循环球式转向器。由此看出，我国的转向器也在向大量生产循环球式转向器发展2.2转向器的技术发展趋势随着现代汽车的发展，车辆速
6、度越来越快，货车的载重量越来越大，这也就对汽车的转向器提出了更高的要求。纯机械式的转向器已经无法满足了，新型的转向器助力转向器也就应运而生。助力转向器可以分为：液压动力式、电动助力式、电液助力式等种类。纯机械转向系统结构简单工作可靠造价低廉，目前在一部分转向操纵力不大对操控性能要求不高的车型上仍有使用；液压助力转向器技术成熟，能提供大的转向操纵助力，在中大型车辆上广泛应用；电液助力式转向器作为在向电动助力式转向器的过渡技术，在未来一定时间还将存在和发展，电动助力式转向器以其特有的优越性而得到青睐，是目前汽车转向器技术发展的主流，将作为标准配置将配到汽车上。2.2.1转向器设计水平提升与制造技术
7、优化的有机结合进入信息时代的今天，转向器的设计人员早已经利用计算机技术来进行产品的开发设计（如CAD的利用），大大提高了设计本身的速度，缩短了产品设计的周期。而在生产为主的制造当中，以数控技术CAM为代表的制造技术业已深入到转向器的生产当中。但是，从目前国内的情况看，数控技术CAM主要应用在批量产品的生产上。对于单件或小批的生产，目前CAM技术尚未在泵行业当中普遍实施，单件小批的生产仍旧以传统生产设计为主。由于市场要求生产厂商的货期尽可能缩短，尤其对于特殊产品（针对用户要求生产的产品）供货周期缩短，必然要求转向器的生产企业加速利用CAM技术，甚至是计算机集成制造系统（CIMS）、柔性制造（FM
8、C和FMS）对从设计到制造模具、零件加工等。与此同时，除利用计算机制图外，还将在计算机这个载体上实现产品的强度分析和三维立体设计，将原来需要在生产中发现和解决的工艺问题和局部结构问题及装配性问题等方面提到生产前进行防范，缩短产品的试制期。2.2.2冷挤压技术在转向器上的应用相比传统机加工方式，冷挤压工艺可以节约材料、降低成本和改善性能。随着冷挤压技术的不断提高，在汽车转向器零部件的制造中，冷挤压技术逐渐开始应用。冷挤压技术生产效率高，适合汽车行业内的大批量生产；成本低不仅节约材料，而且可以省掉不少机加工工序；冷挤压产生的加工硬化，可以提高零件的机械强度和硬度；机加工无法实现的某些特殊结构和形状
9、，可以通过冷挤压实现。正是由于冷挤压工艺的诸多有点，使其在得到越来越多的应用。目前，冷挤压技术主要运用在转向器的齿轮、齿条、阀芯、螺杆等零件上。2.2.3产品的标准化好模块化在当今机械产品需求日益增长的年代，汽车转向器作为汽车的通用产品，总体总量依旧巨大。在市场中，除出现技术性竞争外，产品的价格竞争尤其是通用化产品的价格竞争是必然趋势。产品的种类越多，要实现各自产品价格的3竞争优势，就必须提高产品零部件的标准化和适合化程度，实现产品零部件的合格是必须的。在产品系统的结构中，模块是可组合、分解和更换的单元。模块化是一种处理复杂系统分解成为更好的可管理模块的方式。所以可以通过在不同组件设定不同的功
10、能，把一个问题分解成多个小的独立、互相作用的组件，来处理复杂、大型的软件。从而得到更多创新型的产品。当今社会都追求质量高，创新好的思维理念去设计一样产品，所以说产品的标准化模块化是志在必得。3总结过去的几十年来，创新设计的运用是推动汽车转向器技术发展的一个主要的因素。与传统设计相比，新技术研究与开发投入高，产品的附加值高，生产与市场的国际性强，以及应用范围广，发展前景好等特点，其研发水平及产业化规模已成为衡量一个国家经济，社会发展，科技进步和国防实力的重要标志，世界各国特别是发达国家都十分重视新技术的发展。所以，汽车离合器的创新设计决定了离合器的性能，决定适用车型，这种创新思维也会为日后汽车设
11、计制造行业带来无限生机。参考文献 1 刘鸿文主编. 材料力学（第四版）.高等教育出版社. 2004 23-1552 濮良贵、纪名刚.机械设计.第七版.北京：高等教育出版社 20013 曾东建主编.汽车制造工艺学.机械工业出版社.20064 汽车工程手册编辑委员会汽车工程手册 (设计篇 )北京：人民交通出版社，20015 王望予主编.汽车设计（第 4 版）机械工业出版社.20116 刘惟信主编.汽车设计.清华大学出版社.20017 杨可桢、程光蕴 李仲生 机械设计基础 高等教育出版社 2006.58 周晓邑、涂序斌 机械制造基础 北京理工大学出版社 2008.89 唐少波 新技术新工艺 2009.44
