【太平洋汽車】轉(zhuǎn)向垂臂的作用是把轉(zhuǎn)向器輸出的力和運(yùn)動(dòng)傳給轉(zhuǎn)向橫拉桿，進(jìn)而推動(dòng)轉(zhuǎn)向輪偏動(dòng)。作為汽車的保全件，為保證結(jié)構(gòu)安全，傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向垂臂在設(shè)計(jì)中設(shè)置高安全系數(shù)，這在一定程度上造成了結(jié)構(gòu)冗余和材料浪費(fèi)。

　　轉(zhuǎn)向油壓拉桿的作用是通過(guò)將轉(zhuǎn)向動(dòng)力傳遞給轉(zhuǎn)向段來(lái)控制車輪，橫拉桿與左右轉(zhuǎn)向臂連接，可以同步兩個(gè)車輪，調(diào)節(jié)前束，轉(zhuǎn)向桿的端部通過(guò)球頭與轉(zhuǎn)向節(jié)連接，減少了駕駛員的努力，使轉(zhuǎn)向更加靈活，易于操作。

　　關(guān)于轉(zhuǎn)向縱拉桿、轉(zhuǎn)向垂臂、球頭銷強(qiáng)度校核規(guī)范（設(shè)計(jì)參考）

　　一、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)總體要求轉(zhuǎn)向垂臂、轉(zhuǎn)向節(jié)臂和梯形臂由中碳鋼或中碳合金鋼如35Cr、40、40Cr和40CrNi用模鍛加工制成。

　　多采用沿其長(zhǎng)度變化尺寸的橢圓形或矩形截面以合理地利用材料和提高其強(qiáng)度與剛度。

　　轉(zhuǎn)向垂臂與轉(zhuǎn)向垂臂軸用漸開(kāi)線花鍵聯(lián)接，且花鍵軸與花鍵孔具有一定的錐度以得到無(wú)隙配合，裝配時(shí)花鍵軸與孔應(yīng)按標(biāo)記對(duì)中以保證轉(zhuǎn)向垂臂的正確安裝位置。

　　轉(zhuǎn)向垂臂的長(zhǎng)度與轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的布置及傳動(dòng)比等因素有關(guān)，一般在初選時(shí)對(duì)小型汽車可取100~150mm；中型汽車可取150~200mm；大型汽車可取300~400mm。

　　轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的桿件應(yīng)選用剛性好、質(zhì)量小的20、30或35號(hào)鋼（低碳鋼）的無(wú)縫鋼管制造，其沿長(zhǎng)度方向的外形可根據(jù)總布置的需要確定。

　　轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的各元件間采用球形鉸接。

　　球形鉸接的主要特點(diǎn)是能夠消除由于鉸接處的表面磨損而產(chǎn)生的間隙，也能滿足兩鉸接件間復(fù)雜的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

　　在現(xiàn)代球形鉸接的結(jié)構(gòu)中均是用彈簧將球頭與襯墊壓緊。

　　橫拉桿左右邊桿外端的球形鉸接應(yīng)作為單獨(dú)組件，組裝好后以其殼體上的螺紋旋到桿的端部，以使桿長(zhǎng)可調(diào)以便用于調(diào)節(jié)前束。

　　球頭與襯墊需潤(rùn)滑，并應(yīng)采用有效結(jié)構(gòu)措施保持住潤(rùn)滑材料及防止灰塵污物進(jìn)入。

　　球銷與襯墊均采用低碳合金鋼如12CrNi3A、18MnTi或40Cr制造，工作表面經(jīng)（高頻常用）滲碳（慢時(shí)間長(zhǎng)）淬火處理，滲碳層深1.5—3.0mm，表面硬度HRC56—63，允許采用中碳鋼40或45制造并經(jīng)高頻淬火處理，球銷的過(guò)渡圓角處則用滾壓工藝增強(qiáng)。

　　球形鉸接的殼體則用鋼35或40制造。

　　為了提高球頭和襯墊工作表面的耐磨性，可采用等離子或氣體等離子金屬噴鍍工藝。

　　二、轉(zhuǎn)向縱拉桿、轉(zhuǎn)向垂臂、球頭銷校核規(guī)范

　?。ㄒ唬┛v拉桿校核規(guī)范縱拉桿應(yīng)有較小的質(zhì)量和足夠的剛度。

　　縱拉桿的形狀應(yīng)符合布置要求，有時(shí)不得不做成彎的，這就減小了縱向剛度。拉桿用20、30或40鋼無(wú)縫鋼管制成。

　　1、縱拉桿為直桿，可按壓桿穩(wěn)定校核，計(jì)算其受壓時(shí)的縱向彎曲穩(wěn)定性。

　　根據(jù)《材料力學(xué)》中有關(guān)壓桿穩(wěn)定性計(jì)算公式進(jìn)行驗(yàn)算，如下所示。

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　　（1）式中n——桿的剛度儲(chǔ)備系數(shù)，即安全系數(shù)。

（圖/文/攝：太平洋汽車 問(wèn)答叫獸）