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转向器是汽车转向系统中的关键零部件,对汽车安全行驶起着至关重要的作用。汽车对转向系统的转向性能在不同工况下的要求是不同的,汽车高速直线行驶时,需要较小的传动比使方向盘更加沉重以保证车辆行驶的稳定性;汽车转弯行驶时,需要较大的传动比使车辆具备较高的轻便机动性。变比转向系统的出现解决了此问题,在一定程度上改善了“轻”与“灵”之间的矛盾。本文以循环球式变比转向器齿轮副为研究对象,提出了从建模到有限元分析再到优化的完整的设计思路。根据变传动比曲线,确定变比齿轮副中齿扇与齿条的运动关系;基于包络原理,通过范成