作品包括：

Word设计说明书1份，约14000字

任务书一份

开题报告一份

外文翻译一份

CAD版本图纸，共6张

Catia三维图一套

摘要

随着人工智能在各行各业的兴起，自动驾驶的时代已然来临。不久以前还仅存于概念车上的自动驾驶功能，现在正成为全球各大厂商的研究热门。因此，我们也应该紧跟时代脚步，积极进军自动驾驶领域。而对于自动驾驶汽车，转向系的执行机构是关键一环。

本文介绍了一个自动驾驶微型纯电动车的自动转向机构的设计过程，该转向机构以伺服电机为动力源，通过一对开放式齿轮传动，带动转向盘与转向柱转动。转向器采用了齿轮齿条转向器。本文首先对自动驾驶微型纯电动车转向系及其部件的结构型式进行了一定分析，确定了基本的结构设计方案，然后依次对转向器、转向传动机构、转向操纵机构及自动转向执行机构进行了设计，确定转向系及其部件的技术参数，并通过对转向系及其部件的设计计算分析，完成了主要部件的应力校核，以及转向梯形结构参数的优化设计。最后完成了主要零部件的CAD与CAE。

关键词：转向系、自动驾驶、齿轮齿条转向器

目  录

第1章 绪论    1

第2章 转向系统技术方案    3

第3章 转向器的设计    5

3.1分类及设计选择    5

3.2齿轮齿条转向器基本设计    7

3.2.1结构选择    7

3.2.2布置形式    8

3.2.3设计参数    9

3.2.4转向器参数选取    10

3.3 转向器校核    12

3.3.1齿轮应力校核    12

3.3.2齿条应力校核    13

第4章 转向传动机构    15

4.1概述    15

4.2转向梯形的设计    15

4.2.1参考数据    15

4.2.2横拉杆铰接点位置的确定    15

4.2.3转向梯形优化设计    17

4.3球销应力计算    23

第5章 操纵机构    25

5.1操纵机构的防伤安全措施    25

5.2自动转向机构    25

5.2.1自动转向机构的总体方案    25

5.2.2电机的选型    26

5.2.3齿轮参数的确定    26

第6章 主要部件的有限元分析    28

6.1 CATIA与ANSYS软件简介    28

6.2有限元分析结果    28

第7章 结论    30

参考文献    31

附录    32

致谢    38

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