1. 转向齿条力计算
齿轮传动的效率约为99%,齿条可以参考这个,普通丝杠效率一般为50%,即使leadangle较大也不会超过60%滚珠丝杠的leadangle只要不过于小,一般正效率可以达到90%以上,但一般不超过95%从功率角度来说,齿轮齿条传动与滚珠丝杆传动差别很小。
2. 转向齿条力计算公式
齿轮通过轴承支承在壳体内,转向齿轮的一端与转向轴连接,将驾驶员的转向操纵力输入。另一端与转向齿条直接啮合,形成一对传动副,并通过转向齿条传动,带动横拉杆,使转向节转动。
为保证齿轮齿条无间隙啮合,补偿弹簧产生的压紧力通过压板将转向齿轮和转向齿条压靠在一起。弹簧的预紧力可以通过调整螺柱进行调整。
3. 齿轮齿条转向系
工作原理:齿轮齿条式转向器它主要由小齿轮、齿条、调整螺钉,外壳及齿条导块等组成,转向器小齿轮在转向主轴的下端,与转向齿条啮合。
当旋转方向盘时,转向器中的小齿轮便转动,带动转向器中的齿条朝方向 盘转动的方向移动。
转向器齿条的动作,通过转向器齿条端头和转向拉杆端头,传递到转向节臂上,从而使车轮转动。
由于齿轮齿条式转向器属于可逆式转向器,其正效率与逆效率都很高,自动回正能力强。
齿轮齿条式转向器结构简单、加工方便、工作可靠、使用寿命长、不需要调整齿轮齿条的间隙,因而得到了广泛的应用。扩展资料齿轮齿条式转向机保养要点(1)检查转向齿轮端头及衬套的磨损情况,是否与上面滚珠轴承同心。如磨损严重或不同心,应更换。
(2)检查齿条各部的磨损程度,有无缺齿,如有,则应更换齿条。
(3)检查转向机外壳有无磨损及破裂,如破裂或磨损严重,应更换。
(4)检查波形管是否破损,如有破损,应更换。
(5)检查各密封圈及密封环,如有渗漏,必须更换。
(6)自锁螺母和螺栓一经拆卸必须更换。
(7)检查补偿弹簧是否过软或断裂,否则,应更换。
4. 齿轮齿条转矩计算
一:加速度计算
齿条可承受的最大驱动力以及系统的整体刚性,基本上决定了可选择的加速度a的上限。齿条可承受的最大驱动力,除于运动部件的质量,就可初步算出允许的最大加速度;再综合考虑节拍要求,系统刚性以及安全系数,选择合适的加速度值。
二:切向力计算
加速度:a (m/s2)
摩擦系数:μ=0.02
安全系数:fs
效率:η=95% (齿轮齿条的传动效率)
移动部件质量:m (Kg)
摩擦力:f=μ*m*g+导轨润滑块施加在导轨上的小值摩擦力(具体数值,请参考样本)
加速力:F加速=m*a
加速时总的驱动力:水平应用:F=(F加速+f)/η;垂直应用:F=(提升重量+F加速+f)/η
考虑安全系数,F总=F*fs
三:加速力矩计算
小齿轮节圆半径:r(mm)
加速力矩:T=F总*r/1000 (Nm), 此加速力矩就是需要的减速电机的最大输出扭矩。
四:最高转速计算
最高线速度:V (m/min)
小齿轮节圆半径:r(mm)
减速电机最高输出转速:n2=V/(2*r*3.14/1000) (rpm)
根据最大输出扭矩和最高输出转速,就可以进行减速电机的选型。同时还需要校核,最大切向力是否在齿轮齿条传动机构的承受范围内。
5. 分析动力齿轮齿条式转向器的转向原理?
齿轮齿条转向器是属于机械转向器
齿轮齿条式转向器是以齿轮和齿条传动作为传动机构 ,适合与麦弗逊式独立悬架配用,常用于汽车、微型货车和轻型货车。
齿轮齿条式转向器的工作原理是:1、转向器小齿轮在转向主轴的下端,与转向齿条啮合;2、旋转方向盘时,转向器中的小齿轮转动,带动转向器中的齿条朝方向盘转动的方向移动;3、转向器齿条的动作,通过转向器齿条端头和转向拉杆端头,传递到转向节臂上,使车轮转动。齿轮齿条式转向器的主要组成是:小齿轮、齿条、调整螺钉、外壳及齿条导块。齿轮齿条式转向器的特点是:1、结构简单、紧凑;2、传动效率较高;3、逆效率较高,会将转向轮与路面之间的冲击力传至转向
6. 齿轮齿条转向器齿条行程
齿条的长度根据齿轮在齿条上所走的行程长度而定
7. 齿轮齿条转向器的传动比怎么计算
传动比等于使用扭矩除以9550除电机功率乘电机功率输入转数除以使用系数。传动比等于主动轮转速除以从动轮转速的值等于它们分度圆直径的倒数的比值。对于多级齿轮传动:
1、每两轴之间的传动比按照上面的公式计算;
2、从第一轴到第n轴的总传动比等于各级传动比之积。
8. 齿轮齿条转向器设计计算
历史上曾出现过许多种形式的转向器,但是很多已经被淘汰。按照助力形式分类,转向器可以分为机械式(无助力)和动力式(有助力)。
机械式转向器按照结构形式的不同,又可以分为齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式、循环球曲柄指销式、蜗杆滚轮式等。常用的是齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式。
齿轮齿条式转向器是一种最简单的转向器。它的优点是结构简单、紧凑,刚度大,成本低廉,转向灵敏,正、逆袭率都高,便于布置,而且特别适合于与烛式悬架和麦弗逊悬架配用,还可以直接带动横拉杆,简化转向传动机构。因此在轿车和微、轻型货车上得到广泛应用。
循环球式转向器正、逆袭率都很高,故操纵轻便,寿命长,工作稳定可靠;但是由于逆袭率很高,导致容易将路面冲击力传到方向盘上。
动力式转向器其实就是机械式转向器与转向加力装置组合到一起形成的。按传能介质的不同,动力转向器有气压式和液压式两种。其中的液压式动力转向器根据机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者在转向装置中的布置和联接关系的不同,又可以分为整体式(机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者设计为一体)、半整体式(把机械式转向器和转向控制阀设计在一起,转向动力缸独立)和分离式(机械式转向器独立,把转向控制阀和转向动力缸设计为一体)三种结构型式。
值得注意的是,装载质量特大的货车不宜采用气压动力转向器,因为气压系统的工作压力 较低(一般不高于0.7MPa),用于重型汽车上时,其部件尺寸将过于庞大。液压动力转向器的工作压力可高达10MPa以上,故其部件尺寸很小。液压系统工作时无噪声,工作滞后时间短,而且能吸收来自不平路面的冲击。因此,液压动力转向器已在各类各级汽车上获得广泛应用。