通过理论分析建立后轮瞬态随动转向系统数学模型,分析得出摆臂旋转角度及摆臂与车身连接衬套刚度是影响随动转向的主要因素;为验证理论模型的正确性,用ADAMS软件建立包含后轮随动转向特性的FSAE整车模型,后轮随动悬架模型设计为扭力梁悬架,衬套刚度通过动静刚度试验机获取,柔性扭转梁通过ABAQUS输出模态中性文件获取;反向车轮激振仿真表明左右车轮中心可以获取随动转向位移,与理论数模模型对比,误差仅为1.7%;整车弯道仿真表明车辆入弯时为过渡转向,出弯时为不足转向,整车兼顾平顺与操稳性;扭力梁安装位置C值变动时,随着C值的增加,不足转向特性趋势减小,整车稳定性便能变差;衬套安装角度θ增加时不足转向特性趋势减小,整车稳定性能提升。

基于SolidWorks Motion反向合成设计凸轮轮廓,利用双凸轮-连杆机构,实现步进装置的近似椭圆整周运动.进行运动学仿真和分析,得到了凸轮曲线的动态性能指标,验证了凸轮性能满足设计要求.通过对转向装置关键部件的设计,在无需外部动力驱动的条件下,利用自身相对运动实现了杆件同步的2次90°;旋转和1次45°旋转.结果表明,随动多角度转向步进输送装置很好地达到了预期目标,提高了抽油杆锻造生产机械化水平,并可推广用于其它圆柱形杆件多工位、多角度转向的自动化加工.