汽車(chē)風(fēng)窗刮水刷課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、<p>　　機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</p><p><b>　　汽車(chē)風(fēng)窗刮水器</b></p><p>　　姓 名 </p><p>　　班 級(jí) 數(shù)控2班 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><

2、;p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　2013年 6月 29日</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一．機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介及參考數(shù)據(jù)1</p><p>　　二．刮水器機(jī)構(gòu)相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算及分析2</p><p>　　2.1機(jī)構(gòu)尺寸、極位夾角、

3、傳動(dòng)角的計(jì)算2</p><p>　　2.2加速度，速度多邊形的計(jì)算與分析2</p><p>　　三．設(shè)計(jì)方案比較及最終方案的確定4</p><p>　　3.1方案一運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4</p><p>　　3.2方案二運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4</p><p>　　3.3方案三運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖5</p><p>　　

4、4.1.MAD軟件機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真圖5</p><p>　　4.2.VB軟件運(yùn)動(dòng)分析圖7</p><p>　　4.3.VB軟件運(yùn)動(dòng)線圖8</p><p>　　4.4.VB運(yùn)動(dòng)仿真圖10</p><p>　　五.課程設(shè)計(jì)總結(jié)11</p><p>　　5.1機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)總結(jié)：11</p><

5、p>　　5.2設(shè)計(jì)過(guò)程11</p><p>　　5.3課程設(shè)計(jì)工作分工表12</p><p>　　5.4參考文獻(xiàn)12</p><p>　　一．機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介及參考數(shù)據(jù)</p><p>　　汽車(chē)風(fēng)窗刮水器是用于汽車(chē)刮水刷的驅(qū)動(dòng)裝置。如圖1- (a)所示，風(fēng)窗刮水器工作時(shí)，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)齒輪裝置1-2，傳至曲柄搖桿裝置2'-3-4。電

6、動(dòng)機(jī)單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，刮水桿4作左右往復(fù)擺動(dòng)，要求左右擺動(dòng)的平均速度相同。其中，刮水刷的工作阻力矩如圖1- (b)所示。</p><p>　　圖1 汽車(chē)風(fēng)窗刮水器機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖及阻力線圖</p><p>　　設(shè)計(jì)參考數(shù)據(jù)見(jiàn)表1所示</p><p><b>　　表1 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)</b></p><p>　　二．刮水器機(jī)構(gòu)相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)

7、算及分析</p><p>　　2.1機(jī)構(gòu)尺寸、極位夾角、傳動(dòng)角的計(jì)算</p><p>　　1.LBC=180mm</p><p>　　2.極位夾角θ=180 (k-1)(k+1) ∴θ=0°</p><p>　　可見(jiàn)該機(jī)構(gòu)無(wú)急回作用，可以達(dá)到擺臂左右擺動(dòng)速度相同的要求。</p><p><b>　　

8、3．傳動(dòng)角</b></p><p>　　r′=arcos(b^2+c^2-〖(d-a)〗^2)/2bc</p><p>　　r1′=180 - arcos(b^2+c^2-〖(d-a)〗^2)/2bc</p><p>　　計(jì)算得 r′= r1′=30</p><p>　　2.2加速度，速度多邊形的計(jì)算與分析</p>

9、<p><b>　　1由已知條件可得：</b></p><p>　　VB=WAB×LAB</p><p>　　WAB=30π/60 m/s</p><p>　　LAB=60 mm</p><p>　　∴VAB=0.188 m/s</p><p>　　∴

10、 a B=WAB²×LAB=0.592m²/s</p><p>　　選比例尺：μv=VB/pb=9.42 (m/s)/m</p><p>　　μa=a B/p`b`=29.5(m²/s)/m</p><p>　　理論力學(xué)公式：VC=VB+VBC</p><p>　　a C=a B+ a CB^n+a

11、CB^t</p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　由圖2的速度多邊形及加速度多邊形，根據(jù)比例尺得到：</p><p>　　VC =0.149 m/s VBC=0.031m/s</p><p>　　a C^n=0.319m/s² a BC^n=0.005m/s²</p

12、><p>　　a C =p`c`*μa=0.59m/s²</p><p>　　對(duì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析由王協(xié)偉和宋欣慰完成，計(jì)算及分析步驟和結(jié)果詳見(jiàn)他們的說(shuō)明書(shū)</p><p>　　對(duì)曲柄搖桿進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析由石劍鋒和孫海鵬完成，計(jì)算及分析步驟和結(jié)果詳見(jiàn)他們的說(shuō)明書(shū)</p><p>　　三．設(shè)計(jì)方案比較及最終方案的確定</p>

13、<p>　　3.1方案一運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖</p><p>　　凸輪副易磨損，且雨刷可能無(wú)法克服自身重力而停留在最高點(diǎn)無(wú)法與凸輪緊密接觸，而且雨刷一擋住司機(jī)的視線所以排除此方案</p><p>　　3.2方案二運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖</p><p>　　此方案十分符合實(shí)際使用情況，但題目要求不能有急回運(yùn)動(dòng)，所以此方案也排除</p><p>　　3.3方

14、案三運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　電機(jī)齒輪系</b></p><p><b>　　最終方案</b></p><p>　　設(shè)計(jì)方案比較及最終方案的確定由蔣國(guó)平完成，詳細(xì)過(guò)程見(jiàn)其說(shuō)明書(shū)</p><p>　　四．MAD/VB運(yùn)動(dòng)分析及仿真</p><p>　　4.1.MAD

15、軟件機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真圖</p><p>　　MAD軟件機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真圖截圖如下面所示截圖</p><p>　　4.2.VB軟件運(yùn)動(dòng)分析圖</p><p>　　4.3.VB軟件運(yùn)動(dòng)線圖</p><p><b>　　（角位移線圖）</b></p><p><b>　?。ń撬俣染€圖）</b&g

16、t;</p><p><b>　　（角加速度線圖）</b></p><p>　　4.4.VB運(yùn)動(dòng)仿真圖</p><p><b>　　五.課程設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　5.1機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)總結(jié)：</p><p>　　首先我們計(jì)算確定搖桿的長(zhǎng)度，并用MAD畫(huà)出了它的

17、運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，之后用VB進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)我學(xué)會(huì)了MAD/VB軟件的基本操作掌握了更多的使用工具。并且在此設(shè)計(jì)過(guò)程中也培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)作精神。</p><p>　　在學(xué)完機(jī)械原理這門(mén)課程的同時(shí)，作為一名合格的機(jī)電學(xué)生，需要將所學(xué)的應(yīng)用到實(shí)際設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)中去，提高我們綜合運(yùn)用機(jī)械原理課程理論分析的能力，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際來(lái)分析和解決工程問(wèn)題。根據(jù)已知機(jī)械的工作要求，通過(guò)制定設(shè)計(jì)方案、合理選擇機(jī)構(gòu)的類(lèi)型、正確地對(duì)機(jī)

18、構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和受力進(jìn)行分析和計(jì)算，讓我們對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)有一個(gè)較完整的概念。同時(shí)也訓(xùn)練我們收集和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料以及計(jì)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(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論知識(shí)，初步掌握編制計(jì)算機(jī)程序并在計(jì)算機(jī)上計(jì)算來(lái)解決機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題的基本技能。完成了整個(gè)課程設(shè)計(jì)，收獲頗多，尤其是在軟件應(yīng)用上面，同時(shí)對(duì)機(jī)械原理的知識(shí)有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。</p><p>　　縱觀課程設(shè)計(jì)過(guò)程，我們各組員任務(wù)分配明確，相互溝通交流，互

19、幫互助，工作有條不紊地前進(jìn)。短短的5周讓我們受益匪淺：首先要對(duì)問(wèn)題認(rèn)真重視，然后就是數(shù)學(xué)思想的完美性的思考，將機(jī)構(gòu)放之現(xiàn)實(shí)生活中我們要考慮的問(wèn)題，安全、穩(wěn)定、美觀、便捷、經(jīng)濟(jì)。這是最復(fù)雜和困難的，也是想的最多的地方，也是能夠突出成績(jī)的地方。我們?cè)谶@方面想了很多，雖然有很多都沒(méi)有在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出來(lái)，但總體上以滿(mǎn)足要求。此外我們也參考了一些網(wǎng)上的資料，大多數(shù)都比我們的方案要復(fù)雜，完善。這也是我們此次設(shè)計(jì)的不足之處，可是我們確是在這些簡(jiǎn)單的零件

20、組合與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析，對(duì)比，修改，調(diào)整中慢慢地喜歡上了一門(mén)原本被認(rèn)為枯燥的課程。</p><p>　　總而言之，良好的團(tuán)隊(duì)精神與認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度在讓我們受益良多的同時(shí)也圓滿(mǎn)地完成了此次機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　5.2設(shè)計(jì)過(guò)程</b></p><p>　　通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我們收獲很多,不僅溫習(xí)、鞏固了課本上學(xué)所學(xué)知識(shí)，而且使讓

21、我們?cè)趯?shí)際操作中學(xué)會(huì)了多動(dòng)手動(dòng)腦帶來(lái)的快樂(lè)，團(tuán)體合作的力量以及相互討論的好處。對(duì)于設(shè)計(jì)流程：參與課程設(shè)計(jì)的選題，對(duì)刮水器的機(jī)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)思，設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)思路。繪制刮水器的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。對(duì)選定的方案進(jìn)行尺寸設(shè)計(jì)。在MAD/VB軟件中設(shè)計(jì)出雨刮器機(jī)構(gòu)，并對(duì)其進(jìn)行仿真，得到各運(yùn)動(dòng)參數(shù)。在此次的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)中，我們對(duì)于某些機(jī)構(gòu)的原理知識(shí)，有了更高有一層的認(rèn)識(shí)，有感性的認(rèn)識(shí)變?yōu)榱死硇缘睦斫庖约罢莆?。在設(shè)計(jì)過(guò)程中我們對(duì)于MAD/VB軟件的使用變得越來(lái)

22、越熟練，用于仿真分析的VB軟件也更加?jì)故煜到y(tǒng)了。完成這項(xiàng)課題，還得感謝劉麗明老師的幫助。</p><p>　　5.3課程設(shè)計(jì)工作分工表</p><p><b>　　5.4參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　機(jī)械原理教程（第七版）/孫桓 陳作模 葛文杰 主編.—北京：高等教育出版社，2006</p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)