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淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）
摘 要
液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由轉(zhuǎn)向泵、分配閥、動(dòng)力缸及油箱、管路等組成。在動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)向助力泵作為其心臟部件，直接影響到汽車的轉(zhuǎn)向和操作穩(wěn)定性。汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵具有小排量、高轉(zhuǎn)速的特點(diǎn)。絕大多數(shù)轉(zhuǎn)向泵采用液壓轉(zhuǎn)向泵，雙作用片泵也稱為平衡式葉片泵，與齒輪泵、柱塞泵相比，葉片泵由于具有尺寸小、重量輕、流量均勻、噪聲低的突出特點(diǎn)，在各種類型的汽車上獲得了廣泛的應(yīng)用。
本課題的以大眾桑塔納1.6L 2013款轎車為例設(shè)計(jì)用于液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓轉(zhuǎn)向泵。首先根據(jù)桑塔納1.6L 2013款轎車的外形、輪距、軸距、最小轉(zhuǎn)彎半徑、車輛重量、滿載重量以及最高車速等參數(shù)，選擇的適合于該轎車的發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)參數(shù)。根據(jù)這些參數(shù)，再結(jié)合汽車設(shè)計(jì)、汽車?yán)碚?、機(jī)械設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí)，設(shè)計(jì)計(jì)算出轎車轉(zhuǎn)向泵主要參數(shù)并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性。
關(guān)鍵詞：助力轉(zhuǎn)向，液壓轉(zhuǎn)向泵，葉片，定子，轉(zhuǎn)子
ABSTRACT
Hydraulic power steering system consists of steering pump , distribution valve , power cylinders and tanks, piping and other components. In the power steering system , power steering pump as part of its heart , a direct impact on the car 's steering and operational stability. Power steering pump with a small displacement, high speed characteristics. The vast majority steering pump hydraulic steering pumps, vane pumps , also known as double-acting balanced vane pump , compared with gear pumps, piston pumps, vane pumps due to the small size, light weight, uniform flow, low noise salient features on all types of cars to get a wide range of applications .
Subject to the Volkswagen Santana sedan 1.6L 2013 for example is designed for hydraulic power steering system hydraulic steering pump . First, according to Santana 1.6L 2013 sedan shape, track , wheelbase , the minimum turning radius of the vehicle weight GVW and maximum speed and other parameters, selected appropriate to the car 's engine parameters. Based on these parameters , combined automotive design , automotive theory , mechanical design , and other related knowledge , car steering pump designed to calculate the main parameters and verified by experiment design is reasonable.
Keywords: Power steering , Hydraulic steering pumps, Vane, Stator, Rotor
目 錄
摘 要 1
ABSTRACT 2
第一章 緒論 3
1.1汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)概述 3
1.2汽車液壓轉(zhuǎn)向泵概述 4
1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)況 4
1.4 本課題研究的意義與價(jià)值 5
第二章 總體設(shè)計(jì)分析 6
2.1 液壓轉(zhuǎn)向泵原理分析 6
2.1.1液壓轉(zhuǎn)向泵的構(gòu)成 6
2.1.2 液壓轉(zhuǎn)向泵工作原理分析 7
2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)選定 8
2.3液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能參數(shù)計(jì)算 8
2.3.1轉(zhuǎn)向力矩Mr的計(jì)算 8
2.3.2 最小工作壓力及理論流量計(jì)算 9
2.3.3 最大工作壓力計(jì)算 9
2.3.4 轉(zhuǎn)向油泵的流量匹配 9
2.3.5扭矩計(jì)算 9
2.4 方案設(shè)計(jì) 10
2.4.1泵體結(jié)構(gòu)方案選定 10
2.4.2 葉片傾斜角方案分析選定 10
2.4.3 定子過(guò)渡曲線方案選定 11
2.5 實(shí)際參數(shù)計(jì)算 11
2.5.1 流量計(jì)算 11
2.5.2功率計(jì)算 12
2.5.3 扭矩計(jì)算 12
2.5.4 液壓轉(zhuǎn)向泵設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)表 13
第四章 部件設(shè)計(jì)計(jì)算 13
4.1轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì) 13
4.1.1材料選擇 14
4.1.2轉(zhuǎn)子半徑 14
4.1.3轉(zhuǎn)子軸向?qū)挾?14
4.1.4轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 14
4.2葉片的設(shè)計(jì) 16
4.2.1葉片材料選擇 16
4.2.2 葉片數(shù) 16
4.2.3葉片安放角 16
4.2.4葉片的厚度 17
4.2.5葉片的長(zhǎng)度 17
4.2.6葉片的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 17
4.2.7葉片的強(qiáng)度校核 18
4.3定子的設(shè)計(jì) 18
4.3.1定子材料選擇 19
4.3.2定子短半徑 19
4.3.3定子長(zhǎng)半徑 19
4.3.4定子大、小圓弧角 19
4.3.5定子過(guò)渡曲線的幅角 19
4.3.6定子過(guò)渡曲線設(shè)計(jì) 20
4.3.7 定子結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 21
4.4左配流盤(pán)的設(shè)計(jì) 22
4.4.1左配油盤(pán)封油區(qū)夾角 22
4.4.2左配流盤(pán)V形尖槽 23
4.4.3左配流盤(pán)結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 23
4.5右配流盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 24
4.6傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 25
4.6.1 材料選擇 26
4.6.2 花鍵軸段的設(shè)計(jì) 26
4.6.3校核軸段花鍵的擠壓強(qiáng)度 27
4.6.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 27
4.6.5軸上載荷分析 28
4.6.6按扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 28
4.6.7校核軸的剛度 29
4.7泵體的設(shè)計(jì) 30
4.7.1泵體材料選擇 30
4.7.2左泵體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 31
4.7.2右泵體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 32
4.8蓋板的設(shè)計(jì) 32
第五章 液壓轉(zhuǎn)向泵的使用與維護(hù) 33
5.1液壓轉(zhuǎn)向泵的使用 33
5.2液壓轉(zhuǎn)向泵的維護(hù)與檢查 33
參考文獻(xiàn) 35
結(jié) 論 36
致 謝 36
第一章 緒論
1.1汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)概述
助力轉(zhuǎn)向，顧名思義，就是通過(guò)增加外力來(lái)抵抗轉(zhuǎn)向阻力，讓駕駛者只需更少的力就能夠完成轉(zhuǎn)向，也稱動(dòng)力轉(zhuǎn)向，英文為power steering，最初是為了讓一些自重較重的大型車輛能夠更輕松的操作，但是現(xiàn)在已經(jīng)非常普及，它讓駕駛變得更加簡(jiǎn)單和輕松，并且讓車輛反應(yīng)更加敏捷，一定程度上提高了安全性。助力轉(zhuǎn)向按照助力的來(lái)源不同，可以分為兩大類---液壓助力和電動(dòng)助力。