課程設(shè)計---汽車雨刷的結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、<p>　　一。設(shè)計題目及要求3</p><p>　　1.題目：汽車雨刷的結(jié)構(gòu)設(shè)計3</p><p><b>　　2.設(shè)計要求3</b></p><p>　　二. 設(shè)計方案的擬定和比較3</p><p>　　1.方案比較及確定3</p><p>　　2.系統(tǒng)運動循環(huán)圖7<

2、;/p><p>　　五．尺寸綜合、方案布置圖及機構(gòu)運動簡圖7</p><p><b>　　1.綜合尺寸7</b></p><p><b>　　2.方案布置8</b></p><p>　　3.機構(gòu)運動簡圖8</p><p>　　六．機構(gòu)設(shè)計驗證9</p>&

3、lt;p>　　1.運動仿真驗證（solidworks）9</p><p>　　2．仿真曲線（solidworks）11</p><p>　　3.解析法驗證13</p><p>　　七．方案設(shè)計的方法和原理20</p><p>　　1.課程設(shè)計的方法20</p><p>　　2.機構(gòu)設(shè)計原理21<

4、/p><p><b>　　九．小組自評22</b></p><p>　　十．課程設(shè)計的收獲和體會22</p><p>　　十一。參考文獻資料23</p><p><b>　　一。設(shè)計題目及要求</b></p><p>　　1.題目：汽車雨刷的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p>

5、<p>　　自1927年電動雨刷器被發(fā)明，發(fā)展、使用至今，現(xiàn)代雨刷器的發(fā)展歷程已經(jīng)走過了幾十個年頭。如今，不管是高檔豪華轎車、普通民用代步車亦或笨重的貨車，雨刷器都已經(jīng)成為一個必不可少的組成部件。</p><p>　　雨刷器是安裝在風(fēng)窗上的重要附件。它的作用是掃除風(fēng)窗玻璃上妨礙視線的雨雪和塵土。其所要達到的目的都是為了保證駕駛者在車內(nèi)能夠擁有良好的前方視野。因此，它對于行車安全具有重要的作用。<

6、/p><p><b>　　2.設(shè)計要求：</b></p><p>　?。?）刮水器的工作環(huán)境溫度為：－40℃－65℃。</p><p>　?。?）刮水器刷頻率應(yīng)滿足實際需要。</p><p>　?。?）刮刷的有效面積能夠保證駕駛員視野的開闊。</p><p>　?。?）結(jié)構(gòu)強度應(yīng)滿足要求盡量延長使用壽

7、命。 </p><p>　　設(shè)計方案的擬定和比較</p><p><b>　　1.方案比較及確定</b></p><p><b>　　方案一:</b></p><p>　　優(yōu)點：首先，曲柄滑塊機構(gòu)不易磨損，壽命長，傳動效果好、易于加工；其次，齒輪的減速效果明顯，具有壽命長、效率高、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點

8、；最后，在齒輪機構(gòu)與曲柄滑塊機構(gòu)相配的情況下，整體上可以實現(xiàn)左右刮刷的動作，從而完成清潔汽車車窗的工作。</p><p>　　缺點：曲柄滑塊中存在間隙，精度相對較低，不易實現(xiàn)精確復(fù)雜的移動；沒有很好的利用機構(gòu)自身的運動特性（也就是說偏置曲柄滑塊機構(gòu)中的急回特性沒有實際利用價值）；制造成本相對較高，剛性傳動沒有過載保護作用，易產(chǎn)生振動和噪音。</p><p><b>　　方案二:&

9、lt;/b></p><p>　　優(yōu)點：首先，凸輪機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高；而且單桿掛刷面積較大；加之彈簧的使用可使桿件自動回到初始位置，不至于因為摩擦過大而停在最高處；從總提節(jié)構(gòu)上來說，此結(jié)構(gòu)相對較簡單，能通過上下移動完成對汽車風(fēng)擋玻璃的清潔工作。</p><p>　　缺點：中間固定部位較長，影響視線。雨刷向上移動時，使得雨水向上刮，從而影響效率。由于凸輪帶動不太穩(wěn)定，凸輪與擋板之間

10、有摩擦易產(chǎn)生磨損。</p><p><b>　　方案三:</b></p><p>　　優(yōu)點：此結(jié)構(gòu)由曲柄搖桿和齒輪兩個簡單機構(gòu)組成，齒輪機構(gòu)能完成對馬達傳遞動力的良好減速和傳遞動力的作用；曲柄搖桿結(jié)構(gòu)可以通過曲柄的轉(zhuǎn)動帶動搖桿擺動來完成刮刷這一基本動作；而且其獨特的急回特性能夠較好提高雨刷對雨水的刮刷效率，最終使機構(gòu)順利的完成了雨刷設(shè)計的目的。</p>

11、<p>　　缺點：制造成本高，剛性傳動沒有過載保護作用，振動和噪音等</p><p><b>　　最終方案：方案三</b></p><p><b>　?。ㄖ饕_定原因）</b></p><p>　　1.機構(gòu)的急回特性（推桿快，收桿慢），因為在刮片起掛前，擋風(fēng)玻璃上附著的雨水量相對較多，對司機觀察前方路線不利，這快

12、速掛清雨水，而在回程時玻璃上雨量較少，這時慢掛可進一步刮凈雨水，是玻璃保持相對較長的清晰度。同時急回特性的運用也提高了雨刮器的工作效率；</p><p>　　2.整體構(gòu)建布局可以在汽車上較為容易實現(xiàn)</p><p>　　3.機構(gòu)簡單實用，在滿足運動要求前提下大大節(jié)省了材料。</p><p><b>　　2.系統(tǒng)運動循環(huán)圖</b></p&g

13、t;<p>　　齒輪 0 144 360</p><p>　　五．尺寸綜合、方案布置圖及機構(gòu)運動簡圖</p><p><b>　　1.綜合尺寸：</b></p><p><b>　　2.方案布置:</b>&l

14、t;/p><p><b>　　3.機構(gòu)運動簡圖</b></p><p><b>　　六．機構(gòu)設(shè)計驗證</b></p><p>　　1.運動仿真驗證（solidworks）</p><p>　?。O限位置一） 1</p>

15、<p><b>　　2</b></p><p><b>　　3</b></p><p>　?。O限位置二） 4</p><p>　　2．仿真曲線（solidworks）：</p><p>　　利用solidw

16、orks軟件的motion分析功能對已建立模型的搖桿的線位移、角位移、角速度、角加速度進行數(shù)據(jù)分析，并輸出所需要的數(shù)據(jù)及曲線，如下：</p><p>　?。ㄆ渲星鷦蛩俎D(zhuǎn)動w=30 r/m）</p><p>　　搖桿線位移仿真曲線：</p><p>　　搖桿角位移仿真曲線：</p><p>　　搖桿角速度仿真曲線：</p>&l

17、t;p>　　搖桿角加速度仿真曲線：</p><p><b>　　3.解析法驗證：</b></p><p>　　七．方案設(shè)計的方法和原理：</p><p>　　1.課程設(shè)計的方法：</p><p><b>　?。?）圖解法</b></p><p>　　圖解法是將所學(xué)基本理

18、論中的基本關(guān)系式用圖解的方法將結(jié)果確定出來并清晰地以線圖形式表現(xiàn)在圖紙上。我們在機構(gòu)基本尺寸的確定上運用了圖解法。</p><p><b>　?。?）解析法 </b></p><p>　　解析法是運用求解方程式求解未知量的方法。我們在本方案設(shè)計的動力分析上運用了解析法。</p><p><b>　　(3)運動仿真法 </b>

19、;</p><p>　　運動仿真是借助相關(guān)計算機軟件完成對所設(shè)計結(jié)構(gòu)的運動及動力等方面非實仿真。我們在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的運動分析中用到了此方法。</p><p><b>　　2.機構(gòu)設(shè)計原理：</b></p><p>　　曲柄搖桿機構(gòu)：鉸鏈四桿機構(gòu)中。兩連架桿中一個為曲柄而另一個為搖桿，將曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閾u桿的往復(fù)擺動，而且該機構(gòu)是偏心的曲柄搖桿

20、機構(gòu)具有急回特性。</p><p>　　平行四邊形機構(gòu)：平行四邊形機構(gòu)兩桿以相同角速度同向轉(zhuǎn)動。</p><p><b>　　九．小組自評</b></p><p>　　課程設(shè)計的收獲和體會：</p><p>　　到本次課程設(shè)計結(jié)束，是分班之前大家最后一次集體的活動，大家很珍惜這次機會，彼此團結(jié)，共同努力。我們從這次課設(shè)中

21、都學(xué)到了很多，從最開始的手忙腳亂無從下手，到理清頭緒完善方案，大家從中都學(xué)習(xí)了很多，比如solidworks軟件就是從零開始學(xué)習(xí)的，看到機構(gòu)的仿真圖大家既高興又興奮。</p><p>　　我們不僅在知識上有長進，也加深了相互的理解，雖然爭吵在所難免，也讓我們更加明白團隊合作的重要性。</p><p>　　另外，此次課設(shè)我們不僅加深了對機械原理課本上知識的理解，而且也學(xué)到了書本以外的很多知識

22、，在團隊協(xié)作中我們彼此更是受益匪淺。</p><p>　　最后，希望在以后的學(xué)習(xí)和工作中，我們能夠在這次的經(jīng)驗和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，越走越遠。</p><p><b>　　十一。參考文獻資料</b></p><p>　　機械原理 安子軍 /主編</p><p>　　汽車工程手冊 （BOSCH）</p><p