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转向节的简介

转向节通过三个衬套和两个螺栓与车身相连，并通过法兰盘的制动器安装孔与制动系统相连。在车辆高速行驶时，路面通过轮胎传递到转向节上的振动，是我们分析时考虑的主要因素。计算时利用已有的整车模型，对整车施加4G的重力加速度，算出转向节三个衬套中心点和两个螺栓安装中心点的支反力作为施加载荷，并约束法兰盘连接制动系统端面上所有结点的123456自由度。

汽车转向节的工作原理

前轮外倾角

如果空车时车轮的安装正好垂直于路面，则满载时车桥因承载变形而可能出现车轮内倾，这样将加速车轮胎的磨损。另外，路面对车轮的垂直反力沿轮毂的轴向分力将使轮毂压向外端的小轴承，加重了外端小轴承及轮毂紧固螺母的负荷，降低它们的寿命。但是外倾角也不宜过大，否则也会使轮胎产生偏磨损。当汽车水平停放时，在汽车的横向垂面内，车轮平面与地面垂线的夹角为前轮外倾角。

转向节的功用以及结构特点：

转向节（羊角）是汽车转向桥上的主要零件之一。转向节按装配位置可分为左、右转向节两种。左转向节的上、下耳部各有一分别用于安装转向节上臂和下臂的锥孔，而右转向节只在下耳有一个安装下臂的锥孔。转向节的功用是承受汽车前部载荷，支撑并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。在汽车行驶的状态下，它承受着多变的冲击载荷。因此，要求其具有很高的强度。转向节形状复杂，集中了轴、套、盘环、叉架等四类零件的结构特点，主要由支承轴颈、法兰盘、叉架三大部分组成。支承轴颈的结构形状为阶梯轴，其结构特点是由同轴的外圆柱面、圆锥面、螺纹面，以及与轴心线垂直的轴肩、过渡圆角和端面组成的回转体；法兰盘包括法兰面、均布的连接螺栓通孔和转向限位的螺纹孔；叉架是由转向节的上、下耳和法兰面构成叉架形体的。

转向节主要加工表面和技术要求

支承轴颈部分：支承轴颈部分精度要求高的部位有四个外圆、两个端面、两处四角。与轮毂轴承相配合的两个支承轴颈对轴心线及端面，两支承轴颈对轴心线有同轴度要求，端面对轴心线有垂直度要求。油封轴颈及端面，油封轴颈对轴心线有同轴度要求，其端面对轴心线有垂直度要求。油封轴颈表面容易磨损，要求表面硬度高。

因此，在此区域要求中频淬火，淬硬深度为3~6mm，硬度为53~58HRC。两处圆角要求具有高的强度。除了刹车盘止口外，上述加工表面粗糙度为Ra0.8m。

此外，在轴颈端头有螺纹，为了装螺母锁环，在螺纹全长上铣出平台，保证尺寸。

法兰盘部分：法兰盘的功用是和刹车盘相配合的，其上有均布有螺钉孔。轴心线是螺钉孔和限位螺钉孔位置度的测量基准。

因此，应以加工后的支承轴颈为定位基准加工螺钉孔。法兰面对轴心线的垂直度超差将导致刹车是摩擦片于刹车毂贴合性差，影响刹车性能。限位螺钉孔与轴心线在同一水平面内，限位螺钉控制前轮的转向角。