齿扇齿接触应力校核公式为：
（1-23）
式中，KH为接触疲劳强度计算的载荷系数，KH=KAKVKHαKHβ。
表3-6使用系数KA
载荷状态 工作机器 电动机、均匀运转的蒸汽轻微冲击 不均匀传送的带式运输机或者板式运输机、机床的主传动机构、重型升降机等 中等冲击 橡胶挤压机、橡胶和塑料做间断工作的搅拌机、木工机械、单缸活塞泵等 这里选中等冲击KA=1.75。因为汽车齿轮精度等级通常为7,所以由下表可选择动载系数Kv=1.1。
1.50 1.60 1.75 2.00 1.25 原动机 蒸汽机、燃气轮机1.35 多缸内燃机 1.50 单缸内燃机 1.57 机、燃气轮机 液压装置
图2-9动载系数KV
齿间载荷分配系数KHα由下表可知选择KHα=1.1。
表3-7齿间载荷分配系数KHα、KFα
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KAFt/b 精度等级Ⅱ组 硬齿面 直齿轮 KHα KFα 斜齿轮 KHα KFα 软齿面 直齿轮 KHα KFα 斜齿轮 KHα KFα d为分度圆直径
Φd为齿宽系数，Φd=b/d=28/52=0.538
1.0 1.0 5 1.0 ≥100N/mm 6 7 1.1 8 1.2 <100N/mm 5级或更低 ≥1.2 1.1 1.2 1.4 ≥1.4 1.0 1.1 ≥1.2 1.1 1.2 1.4 ≥1.4 查阅下图并用插值法算取，但是这里校核可以取最大KHβ=1.170足矣。
表3-8 接触疲劳强度计算用的齿向载荷分布系数
?mm T1为输入的扭矩，即T1=MR?315064.58N20
u为传动比，因为齿条直径无穷大，所以
为节点区域系数，因为为弹性影响系数取189.8MPa
所以取2.5
为重合度系数，,取最大值为1.155
图2-10 αn=20°时节点区域系数
将以上参数代入上式（1-23）得
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?H?2KHT1u?1.ZHZEZ??dd3u?2?1.75?1.1?1.1?1.170?315064.58?2.5?189.8?1.155
0.538?523?2489MPa?2500MPa 满足使用要求。 4.5 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?kMR3?16 （1-24）
?0式中，k——安全系数，根据使用条件可取2.5～3.5，取k为2.5。
MR——转向阻力矩，MR?315064.58N?mm
?0——扭转强度极限，?0?200MPa
d?kMR3?16?2.5?315064.583
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。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。
?0?16?28mm?200总结
结合《汽车设计》和其他相关书籍中关于转向器的理论知识来设计此转向器的其他相关参数，使设计出的转向器符合其基本的要求。在现代越野车设计中，本论文中只是完成了初步的设计，因而其存在的问题还有待于进一步优化设计。
循环球式转向器效率高、操纵轻便，布置方便，特别对大中型车辆易于和动力转向系统配合使用，可以实现变速比，满足了操纵轻便性的要求。中间位置转向力小、且经常使用，转向灵敏，减小转向力。
根据现行的汽车参数设计标准，本论文借用BJ2020汽车相关参数完成了初步的设计，达到了设计初衷。应用AUTO CAD工程制图软件绘制了详细和准确的循环球式转向器图纸。分析计算并选取了循环球转向器设计过程中所需要的主要参数，最终完成了自己的循环球式转向器设计。通过此次的轻型越野车循环球式转向器的设计，初步掌握了循环球式转向器设计的原则，同时锻炼了自己综合解决问题的能力。
这次毕业论文能够得以顺利完成，是所有曾经指导过我的老师，帮助过我的同学。我要
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在这里对他们表示深深的谢意！
首先要特别感谢我的指导老师李进，他在我毕业设计的撰写过程中，给我提供了极大的帮助和指导。从开始选题到中期修正，再到最终定稿，给我提供了许多宝贵建议。
其次要感谢机械工程学院所有老师，他们在这四年里辛苦的付出，老师们教会我的不仅仅是专业知识，更多的是对待学习、对待生活的态度。
感谢我身边的同学们，因为有你们的帮助，我的设计得以顺利完成。在大学四年给我了那么多的帮助与鼓励，不会忘记，大学四年里我们一起渡过的欢乐时光，那些开心的日子，总是那么令人难以忘怀。
参考文献
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Abstract
Car is a high performance requirements, load transform huge transport. Steering system is the key component of the automobile, but also to detailed knowledge and understanding of. The recirculating ball type steering gear has been generally recognized by the market and application. This paper mainly focuses on the design of the gear sector, screw, nut three main parts and check. According to the current national standard and recirculating ball type steering correlator models (the BJ2020) data, select the main parameters, automotive design and related data reference for the design of a recirculating ball type steering gear, and draw the 2D planar graph.
Key words: circular ball； steering gear；design；analysis
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