上作原地转向时转向轮的转向阻力矩，利用它可求得转向摇臂上的力矩和在转向盘上的切向力，它们均可作为转向系的最大计算载荷。但对前轴负荷大的重型载货汽车，用关系式计算出来的力，往往会超过司机在体力上的所能施展的力量。这时在计算转向器的零件具体参数时，可取司机作用在转向盘轮缘上的最大瞬时力。确定计算载荷后，即可计算转向系零件的强度。
汽车在沥青或者混凝土路面上的原地转向阻力矩（N﹒m）即
fMR?3G1 （2-17） p3f取0.7；G1为前轴负荷（N）；p轮胎气压（MPa）。由查得的资料可知道BJ2020前轴负荷757Kg,因此G1?757?9.8?7418.6N；p?0.7Mpa
0.7(7418.6)3MR??178.2 630.7?10确定计算载荷后，即可计算转向系零件的强度。 转向系力传动比：
ip?i?0Dsw （2-18） 2ai?0为转向系角传动比i?0?i??26.71；
DSW为转向盘直径取435mm；
a为主销偏移距通常a的值在0.4～0.6倍轮胎的胎面宽度尺寸范围内选取。取a?0.5?215?107.5mm，所以
26.71?435ip??54
2?107.5轮胎与地面之间的转向阻力FW和作用在转向节上的转向阻力MR有如下关系
M178.2FWmax?R??1657.7N ?3a107.5?102FW再根据ip?可求出作用在方向盘上的手力
Fh2F2?1657.7Fh?W??61.4N
ip54（1） 齿的弯曲应力?w 齿扇齿的弯曲应力为?w?6Fh，许用弯曲应力为??w??540MPa 2Bs式中，F为作用在齿扇上的圆周力；h为齿扇的齿高；B为齿扇的齿宽；s为基圆齿厚。
齿扇啮合半径r?mz/2?4.5?18/2?40.5mm；
h?(2ha?hc)m?2.25?4.5?10.125mm；s??m/2?7.07mm；B取27mm
M178.2Fmax?R??4400N ?3r40.5?106Fh6?4400?10.125?w?2??198.06MPa?540MPa
Bs27?7.072
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2.5.2 转向摇臂轴直径的确定
转向摇臂轴的直径可根据转向阻力矩MR及材料的扭转强度极限?0由下式确定： d?3kMR （2-21）
0.2??0式中，k——安全系数，根据使用条件可取2.5～3.5，取k为3.0；
MR——转向阻力矩，MR?178.2N?m；
?0——扭转强度极限，?0?200MPa；
d?3kMR3?178.2?3?0.0237m?23.7mm 60.2??00.2?200?10转向摇臂轴一般采用20CrMnTi、22CrMnMo或20CrNi 3A钢制造，表面渗碳，渗碳层深为0.8～1.2mm，重型汽车和前轴负荷大的汽车，则为1.05～1.45mm。淬火后表面硬度为58—63HRC。转向器壳体采用球墨铸铁QT400—18或可锻铸铁KTH350—10，KTH370—12制造
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?12?。
3 二维工程图
3.1 二维工程图
3.1.1 零件图的绘制
图3-7 齿扇
图3-7为测量完齿扇轴的相关数据后绘制齿扇的零件图[12]。
图3-8 螺杆
图3-8为测量转向螺杆的数据后绘制螺杆的零件图。
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图3-9 螺母主视图
图3-9为根据外形及参考数据绘制螺母的零件主视图。
图3-10 螺母左视图
图3-10为根据外形及参考数据绘制螺母的零件左视图。
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3.1.2 总装图的绘制
图3-11总装配图主视图
图3-11为最后将所有零件图进行组装，画出的总装图主视图。
图3-12 总装配图左视图
图3-12为最后将所有零件图进行组装，画出的总装图左视图。
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