齿轮齿条转向器浮动支撑刚度的仿真研究

发布时间：2018-03-21 01:18

  本文选题：齿轮齿条转向器　切入点：建模　出处：《沈阳理工大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：本文取材于实际课题,对电动管柱助力式齿轮齿条转向器的异响问题进行仿真研究。首先分析了该转向器产生异响的机理,并据此制定了研究方案。然后建立了检测台架条件下齿轮齿条转向器仿真模型,对其进行瞬态动力学仿真。通过分析啮合区的应力和振动加速度,发现了啮合副中存在的“瞬态间隙”,并据此分析出了转向器产生异响的原因。然后建立空载条件下的齿轮齿条转向器仿真模型,通过标定和仿真分析获取了齿轮齿条转向器的空载力矩。再使用空载模型对转向器浮动支撑的刚度进行优化,获取了弹簧刚度的优化候选点。然后将其代入检测台架条件下的仿真模型,对优化结果进行验证。最终通过综合分析确定了浮动支撑的最佳刚度并推荐给工厂使用。本文提出了一种针对齿轮齿条转向器中浮动支撑结构的仿真设计方法。其设计流程是:建立加载条件下的仿真模型来检测啮合副处的“瞬态间隙”;建立空载模型来检测转向器的空载力矩;使用空载模型对转向器的支撑弹簧刚度进行优化;再将优化结果带回到加载模型,使用“瞬态间隙”来评价优化结果。
[Abstract]:In this paper, the problem of abnormal noise of electric tube-assisted gear-rack steering gear is simulated and studied based on the practical subject. Firstly, the mechanism of abnormal noise of the steering gear is analyzed. Then the simulation model of gear rack steering gear under the condition of testing bench is established, and the transient dynamics simulation is carried out. By analyzing the stress and vibration acceleration in meshing region, The "transient gap" in the meshing pair is found, and the cause of the abnormal noise of the steering gear is analyzed. Then, the simulation model of the gear rack steering gear under the condition of no load is established. Through calibration and simulation analysis, the no-load torque of gear rack steering gear is obtained, and the stiffness of floating support of steering gear is optimized by using no-load model. The optimum candidate point of spring stiffness is obtained, and then the simulation model under the condition of testing bench is put into the simulation model. Finally, the optimum stiffness of floating support is determined by comprehensive analysis and recommended for use in factory. A simulation design method for floating bracing structure in gear rack steering gear is presented in this paper. The design flow is as follows: the simulation model under loading condition is established to detect the "transient clearance" in the meshing pair, and the no-load model is established to detect the no-load moment of the steering gear. The stiffness of support spring of steering gear is optimized by no-load model, and the optimization result is brought back to the loading model, and the "transient clearance" is used to evaluate the optimization result.
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.43

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本文编号：1641623