三轮汽车和低速货车转向器

三轮汽车和低速货车转向器

国家标准 GB/T23930一2009 三轮汽车和低速货车转向器 Triwheelvehielesandlow-speelgodsvehieles一Steeringgear 2009-06-04发布 2010-01-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T23930一2009 三轮汽车和低速货车转向器 范围 本标准规定了三轮汽车和低速货车转向器总成(不包括转向轴及转向管柱总成.转向轴万向节又总 成和横、直拉杆总成)的技术条件、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存 本标准适用于蜗杆滚轮式、循环球式、蜗杆指销式和齿轮齿条式等三轮汽车和低速货车转向器 总成 本标准不适用于动力转向器 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 (GB/T2828.1一2003,IsO2859-l;1999,IDT) JB/T56731991农林拖拉机及机具涂漆通用技术条件 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3.1 额定输出转矩(力ratedoutputtorque(rforee) 转向器设计时规定的安全使用的输出转矩(力. 3.2 线角传动比displacement-angleratiofortherackandpinionsteeringgear LR 齿轮齿条式转向器的齿条位移增量与齿轮转角增量之比 3.3 全转角totalnumberofrotatinganglesofthesteeringshatt 转向器的轴(输人轴或摇臂轴),从一个极限位置转到另一个极限位置时的总转角 技术要求 转向器应符合本标准要求,并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造 性能 传动效率应符合表1的规定,正效率均方差值不大于3% 表1转向器传动效率 结构型式 正效率？ 逆效率 >45% 蜗杆滚轮式 循环球式 70% 50% 蜗杆指销式 齿轮齿条式 >75% 60% 注:表中数值为全转角的60%范围内的平均值
GB/T23930一2009 4.1.2传动比及输人轴全转角应符合使用说明书和/或产品图样的要求 4.1.3转向器在输人轴全转角范围内,其传动间隙特性应符合使用说明书和/或产品图样的要求 4.1.4输人轴在中间位置的转动力矩应符合使用说明书和/或产品图样的要求 4.1.5转向器在中间位置的小转角扭转刚度G不应低于25N m/rad，大转角扭转刚度G不应低 于32N m/rad;对煤有转向轴的转向器,G不应低于20N m/rad,G不应低于27N m/rad 4 静扭强度 4.2.1蜗杆滚轮式、循环球式和蜗杆指销式转向器应能承受式(1)计算的扭转载荷,不出现损坏 M= 尖 式中: M 静转矩值,单位为牛米(Nm); 转向器额定输出转矩,单位为牛米(Nm) IR 角传动比 安全系数,取3 4.2.2齿轮齿条式转向器应能承受式(2)计算的扭转载荷,不出现损坏 M=2FRs 式中; M -静转矩值,单位为牛米(N ，m; -转向器额定输出力,单位为牛(N); R 齿轮节圆半径,单位为米(m); 安全系数,取3 冲击强度 转向器按表2的规定进行落锤冲击试验后,不应出现裂纹、扭曲或转动不灵活现象 表 落锤冲击 2 额定输出转矩/Nm 580 >580920 >9201150 >1150 50 落锤质量/kg 0.5 0 落下高度/m 0.3 疲劳寿命 4.4.1蜗杆滚轮式、循环球式和蜗杆指销式转向器的转向摇臂轴上,承受的载荷为额定输出转矩 驱 动输人轴,经1.5×10次循环疲劳寿命试验后,或驱动转向摇臂轴,经2×10次循环疲劳寿命后,零件 不应损坏(包括点蚀,剥落);其间隙应在可调整范围内 4.4.2齿轮齿条式转向器的齿条轴上,承受的载荷为额定输出力 驱动输人饷，经1.5×10次循环疲 劳寿命试验后,或驱动齿条，经2×10次循环疲劳寿命试验后,零件不应损坏(包括点蚀、剥落);其间隙 应在可调整范围内 4.5转动灵活性 转向器应转动灵活,无阻滞现象 4.6密封性 转向器在试验、贮存和运输过程中,不应渗漏 防锈,涂层 转向器的花键、锥面和螺纹等结合面应涂润滑脂;其余表面应涂漆,漆层应符合JB/T5873 1991 中TQ-2-1-DM的规定
GB/T23930一2009 试验方法 5.1磨合 5.1.1产品在进行性能和疲劳寿命试验前,应在下述工况下进行磨合 输人轴转角不小于全转角的90%; a) b) 加在转向摇臂轴或齿条上的载荷,为额定输出转矩(力)的40%; e)循环次数不低于1.5×10; d 磨合时,输人轴转速不大于10r/min e)磨合后更换润滑油 转向器试验时,在使用说明书和/或产品图样规定的条件下进行润滑 5. 1. 2 输入轴全转角的测定 旋转输人轴,从一个极限位置转到另一个极限位置,测出总转角 5 传动比特性的测定 角传动比特性的测定 5.3.1.1角传动比 角传动比按公式(3)计算 dA IR= ~章 式中: -输人轴转角,单位为度("); -转向摇臂轴转角,单位为度("); I 角传动比 5.3.1.2测量范围 测量范围不小于输人轴全转角的90% 5.3.1.3测量点间隔 输人轴转角增量不大于45,变速比转向器输人轴转角增量不大于18" 5.3.1.4测定方法 驱动输人轴,测出输人轴转角和转向摇臂轴对应转角,取其增量,代人公式(3)可得出角传动比 输 人轴转角的测量误差不大于10',转向摇臂轴转角的测量误差不大于1.5' 5.3.2线角传动比的测定 5.3.2.1线角传动比 线角传动比按公式(4)计算 AL ILR 丽 式中: -齿条位移距离,单位为毫米(m mmm; 0--输人轴转角,单位为度('); 线角传动比,单位为毫米每度[nmm/(")] lLR 5.3.2.2测量范围 测量范围不小于输人轴全转角的90% 5.3.2.3测量点间隔 输人轴转角增量不大于45,变速比转向器输人轴转角增量不大于18" 5.3.2.4测定方法 驱动输人轴,测出输人轴转角和齿条对应位移,取其增量,代人公式(4)可得出线角传动比 输人轴
GB/T23930一2009 转角的测量误差不大于10',齿条位移的测量误差不大于0.01" mm 5.4传动间隙特性的测定 5.4.1测量范围 测量范围不小于输人轴全转角的90% 5.4.2测定方法 输人轴每转一定角度后使之固定;在转向摇臂轴上施加10N m的力矩,测量转向摇臂轴相应的 转角;或在齿条上施加400N的力,测量齿条相应的位移 测量误差不大于1.5'或0.01mm 5.5传动效率特性的测定 5.5.1蜗杆滚轮式、循环球式和蜗杆指销式转向器传动效率的测定 5.5.1.1传动效率 传动效率按公式(5)和公式(6)计算 M 5 ×100% 贝-=w "xm 6 刀-=M 式中: W,W， -输人轴的输人、输出转距,单位为牛米(N m); 转向摇臂轴的输人、输出转距,单位为牛米(N m); M,M 角传动比 IR -正传动效率,%; 7+ 逆传动效率,% 5.5.1.2正传动效率均方差值 按公式(7)计算 D GCE 1 式中: 均方差值; 各测点的正传动效率,%; ),刀 -平均正传动效率,%; n -测点总数 5.5.1.3测定条件 蜗杆滚轮式、循环球式和蜗杆指销式转向器传动效率的测定条件应满足 a) 转向摇臂轴上的载荷为额定输出转矩的40%; b) 输人轴转速不大于10r/min; 输人轴转角范围不小于全转角的85%; c d 测量点与5.3.1.3对应 5.5.1.4测定方法 驱动输人轴,在转向摇臂轴上加载荷,测出输人饷的输人转矩w和转向摇臂轴的输出转矩M,代 人公式(S)中可得正传动效半》 反之,驱动转向摇臂袖在输人抽上加载荷,测出转向摇臂轴的输人 转矩M和输人袖的输出转矩w.代人公式)可得迪传动败率贝 将各点的正传动效率值与其平 均值代人公式(7)可得均方差值 测量误差不应大于2% 55 .5.2齿轮齿条式转向器传动效率的测定 5.5.2.1传动效率 传动效率按公式(8)和公式(9)计算:
GB/T23930一2009 FL8 ×100% 8 7 17.45W 17 .45w ×100% 9 FI ILR 式中: w,w 输人轴的输人、输出转距,单位为牛米(Nm); F,F -齿条的输人,输出力,单位为牛(N). 线角传动比,单位为毫米每度[mm/()] ILR 5.5.2.2测定条件 齿轮齿条式转向器传动效率的测定条件应满足 a)齿条轴向力为额定输出力的40%; b输人轴转迷不大于10!/mmin 输人轴转角范围不小于全转角的85% c d)测量点与5.3.2.3对应 5.5.2.3测定方法 驱动输人轴,在齿条上加载荷,测出输人轴的输人转矩w和齿条的输出力F,代人公式(8)中可 反之,驱动齿条,在输人轴上加载荷,测出齿条的输人力F和输人轴的输出转矩 得正传动效率刀+ wa,代人公式(9)可得逆传动效率刀 将各测点的正传动效率值与其平均值代人公式(7)可得均方差 值 测量误差不应大于2% 5.6转动力矩的测定 5.6.1测定条件 转动力矩的测定应满足 转向器摇臂轴或齿条为空载; a) b 输人轴转速不大于10r/min. 5.6.2测定方法 驱动输人轴,测出输人轴在不同转角时的转矩 测量误差不应大于5% 5.7刚度的测定 5.7.1刚度 刚度按公式(10)和公式(11)计算 T T T十 G=0.573× 10 T G =0.573X 11) 式中: G 小扭角扭转刚度,单位为牛米每弧度(N m/rad); 大扭角扭转刚度,单位为牛米每弧度(N m/rad); G 右扭角为0.5“时的转矩值,单位为牛厘米(Ncem) T T 右扭角为2.5"时的转矩值,单位为牛厘米(N cm 左扭角为0.5°时的转矩值,单位为牛厘米(Ncm); 左扭角为2.5时的转矩值,单位为牛厘米(N T em);
GB/T23930一2009 右扭角为10°时的转矩值,单位为牛厘米(N T cm; 右扭角为15"时的转矩值,单位为牛厘米(Nem); T ！ 左扭角为l0'时的转矩值,单位为牛厘米(Ncm); T -左扭角为15"时的转矩值,单位为牛厘米(N”cm). 5.7.2测定条件 刚度的测定条件应满足 转向摇臂轴或齿条固定在中间位置; a b)输人轴转速,测定G、时应不大于0.5r/min,测定G 时应不大于2r/min 5.7.3测定方法 5.7.3.1G的测定 将转向摇臂轴或齿条固定,左扭输人轴至5",回至中间位置;变换为右扭输人轴至5,再回到中间 位置 往复两次,测出每次左、右扭时输人轴的扭角及相应的转矩值,其结果以曲线表示 从曲线上查 出T、T;、T 和T转矩值,代人公式(10)中可得刚度G 测量误差不应大于5% 5.7.3.2G的测定 将转向摇臂轴或齿条固定,左扭输人轴至20",回至中间位置;变换为右扭输人轴至20",再回到中 间位置 往复两次,测出每次左,右扭时输人轴的扭角及相应的转矩值,其结果以曲线表示 从曲线上 查出T、T、T 和T转矩值,代人公式(11)中可得刚度G 测量误差不应大于5% 5.8静扭强度试验 5.8.1试验条件 转向摇臂轴或齿条应在两极端位置以外任意位置固定 5.8.2试验方法 静扭强度的试验方法应满足下列规定 a 将转向器固定,转向摇臂轴或齿条固定,在输人轴上施加规定的转矩,测出输人转矩及相应的 输人扭角值,其结果以曲线表示 测量误差不应大于5% b)试验后,检查零件损坏情况 5 落锤冲击试验 5.9.1试验条件 落锤冲击试验条件应满足: a)转向器应牢固地安装在质量不小于落锤质量50倍的试验台基座上 b)输人轴应在两极端位置以外的任意位置固定; c)落锤质量为50kg 5.9.2试验方法 落锤冲击的试验方法应满足下列规定 将转向摇臂水平放置或将齿条垂直放置,落锤升至规定的高度后自由落下,冲击摇臂末端或齿 a 条顶端; 冲击后,检查零件损坏情况 b) 5.10疲劳寿命试验 5.10.1试验条件 5.10.1.1正向驱动 正向驱动试验条件应满足:
GB/T23930一2009 在转向摇臂轴或齿条上,施加试验载荷为额定输出转矩或额定输出力; a 驱动输人轴左右旋转的角度,自中间位置起各为180"; b c)驱动输人轴的速度,不应大于30r/min:; d)在试验过程中,转向器内部的润滑油温度不应超过60C; 转向器在试验中,允许每隔2.5万次循环拆检一次,但不允许更换零件 e 5.10.1.2逆向驱动 逆向驱动试验条件应满足 在转向摇臂轴或齿条上测量在输人轴上施加的试验载荷,其载荷值为额定输出转矩或额定输 a 出力; 左右驱动转向摇臂轴的角度自中间位置起各为10",或左右驱动齿条长度,自中间位置起各 b 为180kmm: c 驱动转向摇臂轴或齿条的速度,不应大于30r/min; 在试验过程中,转向器内部的润滑油温度不应超过6oC; d 转向器在试验中,允许每隔2.5万次循环拆检一次,但不允许更换零件 e 5.10.2试验方法 逆向驱动试验方法应满足下列规定 a)正向驱动输人轴,逆向驱动转向摇臂轴或齿条; b)正向驱动及逆向驱动的载荷最大幅值误差均不应大于5%; 正向驱动和逆向驱动疲劳寿命试验任选做一个; c d 测出循环次数 5.11其他项目检验 5. .11.1采用目测或常规方法检查转向器的转动灵活性和防锈、涂层外观质量 5.11.2涂漆层的附着性能按JB/T5673一1991的规定进行检验 5.11.3把转向器输人轴垂直放置,从加油螺孔注满柴油,24h后进行密封性检查 检验规则 出厂检验 6. .1.1每个转向器总成,应经制造厂检验合格后方能出厂,出厂时应附有证明产品质量合格的文件 6.1.2出厂检验项目包括 a) 转动灵活性; D 输人轴全转角; c)防锈措施和涂层外观质量; d)转动力矩 e 传动间隙特性; f 密封性 对每个转向器总成全检6.1.2中a).b).e)三项,所有项目应全部合格 6.1.3 对6.1.2中d),e)、f)三项,抽样检查和判断处置规则应按GB/T2828.1的规定,可采用正常检 查一次抽样方案,检查批为月或日产量或一次订货批量,检查水平为一般检查水平I,接收质量限 AQL)为4.0 6.2型式检验 6.2.1有下列情况之一时,应进行型式检验:
GB/T23930一2009 新产品定型鉴定或老产品转产试制; a b)正式生产后,如结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品质量时 成批或大批生产的产品,每二年至少一次 c 产品停产一年以上,恢复生产时， d 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时; 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时 f 6.2.2型式检验项目及其分类见表3 表3型式检验项目及其分类 项目分类 序号 项目名称 对应条款号 传动效率 4.1.1 传动比及输人饷全转角 4.1.2 扭转刚度 4.1.5 静扭强度 4.2 冲击强度 4.3 疲劳寿命 传动间隙特性 4.1.4 转动力矩 转动灵活性 4.5 密封性 4.6 防锈和涂层 4.7 6.2.3抽样检查和判断处置规则应按GB/T2828.1的规定,可采用正常检查一次抽样方案,检查水平 为特殊检查水平s-1,检查不少于30件,抽样方案见表4 表4抽样方案 项目分类 检查水平 S-1 样本大小 AQL 6.5 25 Re AC 用户验收 6 用户有权对收到的转向器总成进行抽检,检验项目、抽样方案、抽样检查和判断处置规则由供需双 方按GB/T2828.1的规定协商确定 标志包装、运输和贮存 转向器出厂时,均应有制造厂的证明合格印鉴,并标明制造厂的厂名或厂标 产品进行包装时应考虑防潮、防振,防尘,适应运输及装卸的要求 在特殊情况下,可按供需双方 协商一致的条件进行包装 每个包装箱应附有装箱单、使用说明书和合格证,合格证应包括下列内容 制造厂的厂名或厂标; a
GB/T23930一2009 产品名称、型号和总成号; D e)制造厂质量管理部门的签章; d)执行标准编号; 制造日期或生产批号 e 7.3每个包装箱外壁的文字与标志应包括下列内容 a 制造厂的厂名或厂标; b 产品型号、总成号和产品名称 包装数量、毛重和净重; c d)制造日期或生产批号; 标有“小心轻放”和“勿近潮湿”字样 转向器在运输过程中,花键、锥面和螺纹等外露部分,应有保护措施 7.5转向器应放在通风干燥无腐蚀的环境内 在贮存过程中,不应受潮腐蚀、重压、碰撞,不应接触 酸、碱等腐蚀物质和有机溶剂