機械原理課程設(shè)計汽車風(fēng)窗刮水器

1、!課程設(shè)計汽車Company number： WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998 機械原理課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：汽車風(fēng)窗刮水器機構(gòu)設(shè)計與分析 學(xué)院：班級：設(shè)計者：指導(dǎo)老師：時間:目錄設(shè)計內(nèi)容一.機構(gòu)簡介及設(shè)計數(shù)據(jù)機構(gòu)簡介與設(shè)計數(shù)據(jù)（1）機構(gòu)簡介汽車風(fēng)窗刮水器是用于汽車刮水刷的驅(qū)動裝置。如圖1- （a）所示，風(fēng)窗刮 水器工作時，由電動機帶動齒輪裝置1-2,傳至曲柄搖桿裝置2'-3-4。電動機 單向連續(xù)轉(zhuǎn)動，刮水桿4作左右往復(fù)擺動，要求左右擺動的平均速度相同。其 中，刮水刷的工作阻力矩如圖廣（b）所示。圖1汽車風(fēng)窗刮水器（a）機動示意圖：（b）工作阻力矩曲線（2）

2、設(shè)計數(shù)據(jù)設(shè)計參考數(shù)據(jù)見表1所示表1設(shè)計數(shù)據(jù)曲柄搖桿機構(gòu)設(shè)計及運動分析曲柄搖桿機構(gòu)動態(tài)靜力分析設(shè)計內(nèi)容（1）對曲柄搖桿機構(gòu)進行運動分析。作機構(gòu)12個位置的運動速度和加速度線圖，構(gòu)件4的角速度與角加速度線圖。（2）對曲柄搖桿機構(gòu)進行動態(tài)靜力分析。確定機構(gòu)一個位置的各個 運動副反力及應(yīng)加于曲柄上的的平衡力矩。二.刮水器機構(gòu)相關(guān)數(shù)據(jù)的計算及分析機構(gòu)尺寸、極位夾角、傳動角的計算(1) Lbc= 180mm(2)極位夾角 0=180 (k-l)(k+l). 0 =0°可見該機構(gòu)無急回作用，可以達到擺臂左右擺動速度相同的要求。(3)傳動角r' =arcos(bA2+c A2- (d-a)

3、A2)/2bcc' =180 - arcos(bA2+cA2-(d-a)A2)/2bc計算得r' =r/ =30加速度，速度多邊形的計算與分析1.由已知條件可得：Vb=Wab X LabWab=30 n /60 m/sLab=60 mm，Vab= m/sa b=Wab2 X Lab= m2/s選比例尺：U v=VB/pb= (m/s)/mU a=U B/p'b'=(m2/s)/m理論力學(xué)公式：Vc=Vb+Vbca c=a b+ a cBAn+acBAt2.機構(gòu)12個位置的速度、加速度線圖和位置圖（1）由圖1的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到：Vc=oVb

4、c=Sa cAn=Oa BcAn=s2a c =p'c、* U a= m/s2（2）由圖2的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到：Vc = m/sVbc=S3 cAn=s2a BcAn=s2a c =p、C、* U a=s2（3）由圖3的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到:Vc = m/sS3 cAn=s2a BcAn=s2Vbc=Sa c =p、C、* U a=s2（4）由圖4的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到:Vc = m/sa c =p、c、* U a= m/s2（5）由圖5的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到：,Vc = m/sVbc=Sa cAn=05

5、40m/s2' Qa BcAn=s2（ 2 aa c =p'c、* U a= m/s2Ij0-二（6）由圖6的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到:加3”惠Vc = m/sVbc=Sa cAn=s2a BcAn=s2de =p、c、* U a= m/s2R6、（7）由圖7的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到:Vc =0 m/sVbc=Sa cAn=0m/s2a BcAn=s2a c =p、c'* U a= s2（8）由圖8的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到:Vc = m/sVbc=Sa cAn=s2a BcAn=s2a c =p、c、* U a= m/

6、s2（9）由圖9的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到:Vc = m/sVbc=Sa cAn=s2a BcAn=s2a c =p、c、* U a= m/s2（10）由圖10的速度多邊形及4加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到:Vc = m/sVBc=Om/sa cAn=s2a BcAn=0m/s2a c =p、c、* 口 a= m/s2（11）由圖11的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到:Vc = m/sVbc=Sa cAn=s2a BcAn=s2a c =p、c'* 口 a= m/s2（12）由圖12的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到:Vc = m/sVbc=Sa cAn=

7、s2a BcAn=s2ac=p'c'* U a=1.09 m/s2由計算數(shù)據(jù)及電腦輔助程序可得轉(zhuǎn)動副B、C、S4的各個運動曲線:（1）運動副c的位移、速度、加速度曲線：（2）運動副B的位移、速度、加速度曲線：（3）運動副S4的位移、速度、加速度曲線：曲柄搖桿機構(gòu)動態(tài)靜力分析(1)通過計算機輔助程序可以得到動態(tài)靜力分析計算結(jié)果:轉(zhuǎn)動副A、B、C的受力矢量端圖為：轉(zhuǎn)動副D的受力矢量端圖為：(2)應(yīng)加于曲柄上的平衡力矩為：三、課程設(shè)計總結(jié)機械原理課程設(shè)計總結(jié)機械原理課程設(shè)計能夠培養(yǎng)機械類專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力，是學(xué)生綜合運用機 械原理課程所學(xué)理論知識和技能解決實際問題，獲得工程技術(shù)訓(xùn)練的必

8、不可少 的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。機械原理課程設(shè)計教學(xué)所要達到的目的是：1、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，訓(xùn)練學(xué)生綜合運用機械原理課程的 理論知識，并結(jié)合生產(chǎn)實際來分析和解決工程問題的能力。2、通過制定設(shè)計方案、合理選擇機構(gòu)的類型、正確地對機構(gòu)的運動和受力 進行分析和計算，讓學(xué)生對機構(gòu)設(shè)計有一個較完整的概念。3、訓(xùn)I練學(xué)生收集和運用設(shè)計資料以及計算、制圖和數(shù)據(jù)處理及誤差分析的 能力，并在此基礎(chǔ)上利用計算機基礎(chǔ)理論知識，初步掌握編制計算機程序并在 計算機上計算來解決機構(gòu)設(shè)計問題的基本技能。機械原理課程設(shè)計教學(xué)的任務(wù)是：機械原理課程設(shè)計通常選擇一般用途的 機構(gòu)為題目，根據(jù)已知機械的工作要求，對機構(gòu)進行選型與組合，設(shè)計出幾種 機構(gòu)方案，并對其加以比較和確定，然后對所選定方案中的機構(gòu)進行運動和動 力分析，確定出最優(yōu)的機構(gòu)參數(shù)，繪制機構(gòu)運動性能曲線。收獲與感想這次為期7天的機械原理課程設(shè)計，雖然時間短暫，卻讓我們得到了非常充 分的鍛煉，為了完成這次課程設(shè)計，我們會上網(wǎng)查閱相關(guān)資料，會去圖書館查 閱相關(guān)文獻，會相互討論解決問題，會激烈的爭論一個個的疑點，在不斷的完 善與爭論中，各種設(shè)計方案趨于完善，這種學(xué)習(xí)氛圍是我所向往的。在完成課 程設(shè)計題目的過程中，我會經(jīng)常花費一整天的時間去完善方案，每當(dāng)完成一個 步驟后，總會有發(fā)