汽车转向拉杆是汽车转向机构中的重要零件,它直接影响汽车操纵的稳定性、运行的安全性和轮胎的使用寿命。它在汽车行驶过程中反复承受拉应力或压应力,一旦失效往往会造成汽车转向不灵敏、转向不及时,甚至不能正确转向等严重后果。为此需要提高转向拉杆的性能,以防止意外的发生。汽车转向拉杆主要由球接头总成、螺母、拉杆合件、左伸缩胶套、右伸缩胶套、弹簧组成等组成,经过对失效的转向拉杆进行抽样检测后发现,拉杆失效的主要原因是汽车转向拉杆的中球头衬套磨损严重。因此,为提高转向拉杆整体性能,就必须对球头衬套进行改进,可以通过改进加工工艺或者引用新材料等措施来实现。球接头总成作出改进设计试制后,必须对新组件进行疲劳实验,并对新组件做出评估,直接在微型车环境做实验,不仅周期长、耗费大,而且会造成整车的损耗,因而不切实际。为克服整车试验的缺点,设计一个能够模拟拉杆的实际受力状况以及实际运动状态的试验台是实际所需。为此,本论文设计了汽车转向拉杆试验台,本论文主要针对球头拉杆试验台设计研发问题阐述了以下几个方面的内容:(1)汽车转向拉杆的失效机理。主要论述了汽车转向拉杆的组成、工作环境;分析了转向拉杆容易失效的部件,以及引起拉杆失效的原因。(2)汽车转向拉杆试验台的设计。球头拉杆试验台要能够模拟拉杆的实际运动情况,尤其是球头销与球头衬套实际衬套受载荷后的相对运动情况,要便于判断出拉杆失效的临界点以及转向拉杆从开始工作到失效时的运动次数。此外,试验台的设计要符合中华人民共和国汽车行业标准中的汽车转向拉杆接头总成台架试验方法标准,即QC/T 304-1999(代替ZB T23 006-87),并画出拉杆的二维装配图以及零件图。(3)试验台架虚拟样机的建模及分析。根据以上的设计利用三维建模软件Pro/E建立试验台的模型,然后结合动力学分析软件ADAMS软件建立试验台的虚拟样机。对其进行运动学分析以及动力学分析,根据虚拟样机得到的数据,判断设计的合理性,以及试验台所需的驱动力。