分析了动力转向器阀芯棱边与静特性的几何关系,提出采用直线与圆弧组合成阀芯复合棱边取代传统的单段圆弧结构,以改善传统产品高速行驶不灵敏区过大、常用工作区手感差的问题。理论计算和试验结果表明,复合棱边阀口静特性比传统结构更符合理想曲线,多项性能指标均明显提高。

分析了动力转向器齿条活塞密封槽磨削工艺易出现的质量问题和采用硬车淬硬钢密封槽工艺的技术难点,提出了一种高效的淬硬钢密封槽加工工艺方案。采用正交试验法设计实验,得到不同工艺参数对刀具寿命的影响规律,并根据分析结果对车削工艺参数进行了优化。实践表明,车削淬硬钢密封槽时切槽刀径向和两侧面切削余量的选择最为关键。采用粗车密封槽,热处理后再精车密封槽的工艺方案不仅能保证加工质量、提高生产效率、降低成本,还绿色环保。该研究为齿条活塞密封槽的车削加工提供了依据,也为其他类似零件的加工提供了可资借鉴的经验。

动力转向器总成出厂前必须进行综合性能试验,试验台架既要模拟汽车转向系统中的供油功能,还需要给转向器被动或主动加载,工作压力高,流量变化大,对液压系统的设计提出了较高要求。将试验台液压系统分为2个独立的子系统进行设计,使用电磁比例溢流阀根据程序设定自动调节系统压力,通过并联2个单向节流阀获得较大的流量调节范围,满足多种试验要求,采用定值减压阀和换向阀卸荷等多种措施保护仪器仪表。实践验证,液压系统设计合理,有效避免了液压冲击,工作稳定,噪声小,各试验参数便于设置和标定,满足试验要求,为类似设备的研发提供了可借鉴的经验。

建立了变位齿轮渐开线的直角坐标方程,为变位齿轮的参数化建模提供了理论基础。分析了转向器摇臂轴变厚齿扇结构特点,基于CATIA建立变位齿轮渐开线参数化方程,详细介绍了变厚齿扇的参数化三维建模方法,并对转向器电子样机进行了空间分析和运动仿真。该方法建模精度高,非常方便,只需改变相关参数就可以快速获得准确的变厚齿扇模型,为转向器的数字化装配和数控加工提供了依据。

分析了影响动力转向器转阀力特性对称度的主要因素将驱动环作为调整零件采用固定调整法消除累积误差。实验结果证明可以有效地降低返修成本提高生产效率和阀总成力特性对称度合格率。