轎車雨刮器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真設(shè)計(jì)(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過)

下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 轎車雨刮器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真 系部名稱： 汽車與交通工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 車輛工程 B07-01班 學(xué)生姓名： 裴立梅 指導(dǎo)教師： 楊 兆 職 稱： 講 師 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二一一年六月 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 The Graduation Thesis for Bachelors Degree Design and Motion Simulation of Windscreen Wiper of Automobile Candidate： PEI LiMei Class： B07-01 Supervisor： Vehicle Engineering Supervisor： Lecturer. YANG Zhao 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 Heilongjiang Institute of Technology 2011-06 Harbin 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘 要 汽車雨刮器，是一個(gè)很小卻又不容忽視的汽車部件，它能擦亮汽車的 擋風(fēng)玻璃 ，使司機(jī)的視線更加清晰。 其功能是將玻璃上的雨水、塵埃、泥污刮凈，以獲得清晰的視野， 保證行車安全。有的國家已將雨刮器的技術(shù)狀態(tài)列入車輛年檢項(xiàng)目。 本設(shè)計(jì)要求進(jìn)行轎車雨刮器部件尺寸的設(shè)計(jì)，求解刮掃面積，電機(jī)選型，電路分析，利用 ADAMS軟件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，獲得運(yùn)動(dòng)的軌跡和速度，并用 Pro/E繪出三維模型。 運(yùn)用三維建模軟件 Pro/E 與動(dòng)力學(xué)仿真軟件 ADAMS 建立雨刮器模型，并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，分析雨刮器的運(yùn)動(dòng)曲線，對(duì)雨刮器做進(jìn)一步的設(shè)計(jì)，力求使刮刷區(qū)域進(jìn)一步增大，為生產(chǎn)實(shí)際提供理論參考。 關(guān)鍵詞： 雨刮器 ； 間歇電路控制； 虛擬設(shè)計(jì) ； ADAMS； Pro/E 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) II ABSTRACT Windscreen wiper is a small part of automotive but can not be ignored. It can polish the windscreen so that the drivers attention will be more clearly. Its function is to wash the glass to obtain a clear field of vision and ensure the traffic safety. Some countries have had the state of wiper technology projects included into the annual inspection of vehicles. My design requirements are to design the size of the wiper parts in the car, solving the linked scan area, motor selection, circuit analysis, motion analysis using ADAMS software, trajectory and speed of access to and using Pro / E draw three-dimensional model. The use of three-dimensional modeling software, Pro/E, and dynamic simulation software, ADAMS, to establish a model of the wiper, simulate the full motion, analyze the movement curves of wiper, make a further design to the wiper , increase the scratch brush area further , and provide a theoretical reference for the actual production. Key word: Wiper； Intermittent Control Circuit； Virtual Design； ADAMS； Pro/E黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘 要 . I ABSTRACT. II 第 1章 緒 論 .3 1.1 虛擬樣機(jī)技術(shù) 5 1.2 虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展 5 1.3 設(shè)計(jì)的目的意義 6 1.4 設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容與解決的主要問題 6 1.4.1 研究的 基本 內(nèi)容 6 1.4.2 擬解決的主要問題 6 第 2章 轎車雨刮器 .8 2.1 引言 8 2.2 汽車雨刮器的研究現(xiàn)狀 8 2.3 刮水電機(jī) 11 2.3.1 刮水電機(jī)型號(hào)的編制方法 11 2.3.2 減速器的 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 13 2.3.3 刮水電機(jī)的控制電路分析 15 2.4 雨刮器 18 2.4.1 雨刮的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 18 2.4.2 雨刮品質(zhì)的評(píng)價(jià) 18 2.4.3 刮水器傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 20 2.5 雨刮器相關(guān)參數(shù)的選擇 21 2.5.1 雨刮器尺寸初定 21 2.5.2 曲柄搖桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 22 2.6 刮水電機(jī)的選擇及蝸輪蝸桿設(shè)計(jì)分析 24 2.6.1 雨刮 電機(jī)性能計(jì)算 24 2.6.2 雨刮電機(jī)蝸輪蝸桿設(shè)計(jì)分析 26 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2.7 本章小結(jié) 29 第 3章 ADAMS 建模分析 . 30 3.1 ADAMS 功能簡介 30 3.2 基于 ADAMS 虛擬樣機(jī)開發(fā)流程 31 3.3 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)改進(jìn) 32 3.4 新模型建立 32 3.5 本章小結(jié) 34 第 4章 Pro/E 模型的建立與裝配 . 35 4.1 三維 CAD 建模技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用 35 4.2 零件模型的建立 36 4.3 零件模型的裝配 40 4.4 本章小結(jié) 42 第 5章 模擬仿真 . 43 5.1 將 Pro/E 裝配模型導(dǎo)入 ADAMS 中 43 5.2 給 Pro/E 裝配模型施加約束 45 5.3 給 Pro/E 裝配模型施加力和驅(qū)動(dòng)進(jìn)行仿真 46 5.4 繪制出仿真數(shù)據(jù)分析圖 49 5.5 利用函數(shù)控制雨刮器進(jìn) 行間歇刮水 58 5.6 雨刮器刮掃面積的分析計(jì)算 59 5.7 本章小結(jié) 60 結(jié) 論 . 61 參考文獻(xiàn) . 62 致 謝 . 64 附 錄 A . 65 附 錄 B. 71 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 買文檔送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 緒 論 1.1 虛擬樣機(jī)技術(shù) 虛擬樣機(jī)技術(shù)是一種嶄新的產(chǎn)品開發(fā)方法，它足一種基于產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)仿真模型的數(shù)字化設(shè)計(jì)方法。這些數(shù)字模型即虛擬樣機(jī) (virtual prototype)，將不同工程領(lǐng)域的開發(fā)模型結(jié)臺(tái)在一起，它從外觀、功能和行為上模擬真實(shí)產(chǎn)品支持并行工程方法學(xué)。虛擬樣機(jī)技術(shù)涉及多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)建模理論及其技術(shù)實(shí)現(xiàn)，是基于先進(jìn)的建模技術(shù)、多領(lǐng)域仿真技術(shù)、信息管理技術(shù)、交互式用戶界面技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的綜合應(yīng)用技術(shù) 21。 虛擬樣機(jī)技術(shù)是在 CAx(如 CAD、 CAM、 CAE 等 ) DFx(如 DFA、 DFM 等 )技術(shù) 基礎(chǔ)卜的發(fā)展，它進(jìn)一步融合信息技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)仿真技術(shù)，將這些技術(shù)應(yīng)用于復(fù)雜系統(tǒng)全生命周期、全系統(tǒng)、并對(duì)它們進(jìn)行綜合管理，從系統(tǒng)的層面來分析復(fù)雜系統(tǒng)，支持“由上至下”的復(fù)雜系統(tǒng)開發(fā)模式。 虛擬樣機(jī)技術(shù)不僅是計(jì)算機(jī)技術(shù)在工程領(lǐng)域的成功應(yīng)用，更是一種全新的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念。一方面與傳統(tǒng)的仿真分析相比，傳統(tǒng)的仿真一般是針對(duì)單個(gè)子系統(tǒng)的仿真，而虛擬樣機(jī)技術(shù)則是強(qiáng)調(diào)整體的優(yōu)化，它通過虛擬整機(jī)與虛擬環(huán)境的耦合，對(duì)產(chǎn)品多種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行測試、評(píng)估，并不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，直到獲得最優(yōu)的整機(jī)性能。另一方面，傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì) 方法是一個(gè)串行的過程，各子系統(tǒng)（如：整機(jī)結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等）的設(shè)計(jì)都是獨(dú)立的，忽略了各子系統(tǒng)之間的動(dòng)態(tài)交互與協(xié)同求解，因此設(shè)計(jì)的不足往往到產(chǎn)品開發(fā)的后期才被發(fā)現(xiàn)，造成嚴(yán)重浪費(fèi)。運(yùn)用虛擬樣機(jī)技術(shù)可以快速地建立包括控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)在內(nèi)的多體動(dòng)力學(xué)虛擬樣機(jī)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的并行設(shè)計(jì)，可在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，把系統(tǒng)的測試分析作為整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的驅(qū)動(dòng)。 1.2 虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展 近年來，虛擬樣機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用已經(jīng)獲得重大進(jìn)展，已經(jīng)具備處理日益復(fù)雜的工程問題的能力，被廣泛地應(yīng)用在汽車制造業(yè) 、工程機(jī)械、航天航空業(yè)、國防工業(yè)及通用機(jī)械制造業(yè)等不同領(lǐng)域中。世界著名的制造公司在生產(chǎn)開發(fā)過程中廣泛地應(yīng)用虛擬樣機(jī)技術(shù)，波音飛機(jī)公司 777 飛機(jī)的設(shè)計(jì)就是采用虛擬開發(fā)技術(shù)的典型實(shí)例，黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 開發(fā)周期從通常的 8 午減少到 5 年，設(shè)計(jì)、裝機(jī)、測試均是在計(jì)算機(jī)中模擬完成初 步做到無紙?jiān)O(shè)計(jì)，保證了一次試制成功。其它如在克萊斯勒公司，已常采用虛擬產(chǎn)品建模。在福特汽車公司，虛擬分析樣機(jī)已很普遍。 Motorola 也正在研究和利用虛擬樣機(jī)技術(shù)進(jìn)行 2l 世紀(jì)商業(yè)和 DoD 的軍用移動(dòng)分布式無線全球通訊系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研制，以減低開發(fā)設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn) 和成本。虛擬樣機(jī)技術(shù)改變了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。 虛擬樣機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)可擺脫對(duì)物理樣機(jī)的依賴，體現(xiàn)了一種全新的研發(fā)模式，它在工程領(lǐng)域的迅速發(fā)展，必將給企業(yè)帶來重大的影響。 虛擬產(chǎn)品的銷售。虛擬樣機(jī)技術(shù)和柔性制造技術(shù)已經(jīng)使虛擬產(chǎn)品銷售成為可能，即企業(yè)先通過虛擬樣機(jī)找到客戶，再組織生產(chǎn)。因此企業(yè)在產(chǎn)品制造和市場競爭方面更具靈活性。 企業(yè)間的動(dòng)態(tài)聯(lián)盟。產(chǎn)品的數(shù)字化使企業(yè)能夠通過 Internet 進(jìn)行產(chǎn)品信息的快速交流，克服單個(gè)企業(yè)資源的局限性，將具有開發(fā)某種新產(chǎn)品所需的知識(shí)和技術(shù)的不同組織或企業(yè)組成一個(gè)臨時(shí)的企業(yè)聯(lián)盟，即企業(yè)間的動(dòng)態(tài)聯(lián)盟，以適應(yīng)瞬息萬變的市場需求和激烈競爭。 1.3 設(shè)計(jì)的目的意義 本設(shè)計(jì)的目的，是根據(jù)當(dāng)前的先進(jìn)設(shè)計(jì)理論， 通過所學(xué)知識(shí)，并利用 Pro/E 軟件平臺(tái)，對(duì)雨刮器做進(jìn)一步的設(shè)計(jì)，力求使刮刷面積進(jìn)一步增大，使得司機(jī)在任何時(shí)候都有一個(gè)清晰的視野，提高汽車行駛安全性。 1.4 設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容與解決的主要問題 1.4.1 研究的 基本 內(nèi)容 雨刮器總成含有電動(dòng)機(jī)、減速器、四連桿機(jī)構(gòu)、刮水臂心軸、刮水片總成等 。本設(shè)計(jì)要求進(jìn)行捷達(dá)轎車雨刮器部件尺寸的設(shè)計(jì)，求解刮掃面積等；要選擇電機(jī)的型號(hào)，分析雨刮器的控制電路及間歇電路，分析電機(jī)的自動(dòng)回位裝置，確定雨刮器的硬件的尺寸等，求解雨刮器的刮掃面積，利用 ADAMS 軟件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，獲得運(yùn)動(dòng)的軌跡和速度，并運(yùn)用 Pro/E 繪出三維模型。 1.4.2 擬解決的主要問題 解決問題： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 1）分析雨刮器電子間歇控制電路； （ 2）分析雨刮器的自動(dòng)回位裝置； （ 3）確定雨刮器的控制方式； （ 4）優(yōu)化雨刮器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)； （ 5）確定刮刷區(qū)域，并計(jì)算最大刮刷面積； （ 6）實(shí)現(xiàn)雨刮器的運(yùn)動(dòng)仿真； （ 7）最終 實(shí)現(xiàn)三維模型建立 (Pro/E)。 解決方法： （ 1）分析比較不同車型的控制電路及間歇控制電路，選擇其中一種； （ 2）分析其他車型的自動(dòng)回位裝置，選擇合適的； （ 3）比較分析不同雨刮器的控制方式，選擇一種； （ 4）分析比較其他車型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，選擇合適的優(yōu)化傳動(dòng)機(jī)構(gòu)； （ 5）查閱參考資料中求解雨刮器的算法； （ 6）學(xué)習(xí) ADAMS 軟件，實(shí)現(xiàn)雨刮器的運(yùn)動(dòng)仿真； （ 7）學(xué)習(xí) Pro/E 軟件，建立雨刮器的三維模型。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2章 轎車雨刮器 2.1 引言 汽車風(fēng)窗玻璃上時(shí)常會(huì)附著雨雪和塵土，如果不及時(shí)擦拭干凈，將會(huì)影響駕駛員的視線，對(duì)行車安全帶來很大不利。為了確保擋風(fēng)玻璃清潔明亮，汽車上都裝有風(fēng)窗雨刮器。其功能是將玻璃上的雨水、塵埃、污垢刮凈，以獲得清晰的視野，保證行車安全。 汽車雨刮器，是一個(gè)很小卻又不容忽視的汽車部件，它能擦亮汽車的“ 雙眼 ” ，使司機(jī)的視線更加清晰。 汽車雨刮器是用來清掃汽車風(fēng)窗玻璃上的雨雪和塵埃的裝置， 一旦 它 失去作用，將直接影響到司機(jī)雨天駕駛視野的清晰度 。雨刮器看似結(jié)構(gòu)簡單，但是從驅(qū)動(dòng)電機(jī)到最終的刮刀的結(jié)構(gòu)尺寸和運(yùn)動(dòng)方式都決定雨刮器的性能。 雨刮器雖然是汽車的附件，但很多汽車制造企業(yè)將雨刮器列為汽車的安全部件 , 并將雨刮器的一些功能特性 (如刮刷頻率 )列為安全特性 ,由此可見，雨刮器與汽車的安全性能有著緊密的關(guān)系，是我們不容忽視的汽車部件。 目前國內(nèi)外的雨刮器都不能消除刮掃死角，本次設(shè)計(jì)也不能完全消除刮掃死角，但力求刮掃面積增大，使司機(jī)可以盡量有最寬闊的視野。 2.2 汽車雨刮器的研究現(xiàn)狀 雨刮器總成含有電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、四連桿機(jī)構(gòu)、刮水臂心軸、掛水片總成等。當(dāng)司機(jī)按下雨刮器的開關(guān)時(shí)，電 動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速經(jīng)過蝸輪蝸桿的減速增扭作用驅(qū)動(dòng)擺臂，擺臂帶動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu) 、 四連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)安裝在前圍板上的轉(zhuǎn)軸左右擺動(dòng)，最后由轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)雨刮片刮掃擋風(fēng)玻璃。 雨刮器的種類很多 , 按安裝位置分 , 有頂置、底置、側(cè)置、前后置和內(nèi)外置等 ；按雨刮范圍分 , 有局部雨刮、整體雨刮、單面雨刮和雙面雨刮 ；按運(yùn)動(dòng)方式分 , 有四桿機(jī)構(gòu)左右擺動(dòng)式、導(dǎo)軌式直線和弧線運(yùn)動(dòng)式 ；按制作材料分 ,有普通黑膠體雨刮器、透明塑料體雨刮器和磁性體雨刮器。目前 ,車輛上廣泛使用的是曲柄連桿機(jī)構(gòu)黑膠體雨刮器。 國外對(duì)汽車電動(dòng)雨刮器的性能要求： 1、 耐久 性能 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 美國標(biāo)準(zhǔn) 1975 年 SAEJ903b 推薦 （ 1） 總成耐久試驗(yàn) （ 2） 刮片耐久試驗(yàn) （ 3） 橡膠片耐久試驗(yàn) 日本標(biāo)準(zhǔn) 1976 年 JISD5710 推薦 （ 1） 橡膠片耐久試驗(yàn) （ 2） 總成耐久試驗(yàn) 試驗(yàn)后搖臂的壓力變化和試驗(yàn)前相比應(yīng)在 15%以內(nèi) , 搖臂和刮片的各部分不應(yīng)有明顯的松弛、松動(dòng)（配合、間隙等）或其他有害缺陷的產(chǎn)生。 2、 強(qiáng)度性能 美國標(biāo)準(zhǔn) 1975 年 SAEJ903b 推薦 在刮動(dòng)過 程中阻擋搖臂 15秒 ，試驗(yàn)后應(yīng)仍能正常工作。 3、 刮刷性能 美國標(biāo)準(zhǔn) 1975 年 SAEJ903b 推薦 耐久試驗(yàn) 試驗(yàn)后刷凈性能仍應(yīng)達(dá)到 75%。 4、 刮動(dòng)頻率 （ 1） 美國文獻(xiàn)介紹 刮動(dòng)周期 1-20 秒 （ 2） 法國文獻(xiàn)介紹 刮動(dòng)頻率 12-40 次 /分 （ 3） 美國文獻(xiàn)介紹 間隔 3 秒較普遍 （ 4） 英國文獻(xiàn)介紹 適應(yīng)極細(xì)雨時(shí)用 , 頻率和間歇均能獨(dú)立控制。 （ 5） 美國文獻(xiàn)介紹 傾盆大雨時(shí)的刮刷頻率可高達(dá) 80 次 /分 ,高于上述頻率則雨刮將在風(fēng)窗玻璃水而上浮掠而過 , 破壞刮水性能。 （ 6） 根據(jù) JB3033-81 規(guī)定，高頻刮拭頻率為 71465次 /分，低頻為 101245次 /分。頻率之差 10 次 /分 5、 接觸面壓力 （ 1） 日本文獻(xiàn)介紹 刮片對(duì)風(fēng)窗玻璃的壓力 10-15 克 /公分。 （ 2） 日本文獻(xiàn)介紹 接觸面壓力 低速 10 克 /公分 高速車 15 克 /公分 （ 3） 美國文獻(xiàn)介紹 汽車速度大于 60 哩 /時(shí) , 則刮片將受到空氣的浮力而降低刮刷性能 （ 4） 日本文獻(xiàn)介紹 在汽車速度為 100 公里 /時(shí) , 400 毫米長的刮片受到 200 克的空氣浮力 , 使刮刷效果惡化 , 此時(shí)為了改善其刮刷性能 , 最低需要 400 克的壓力。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6、 橡膠片與摩擦系數(shù) 美國標(biāo)準(zhǔn) 1975 年 SAEJ903b 推薦 （ 1） 耐久試驗(yàn) （ 2） 化學(xué)試驗(yàn) 日本標(biāo)準(zhǔn) 1976 年 JISD5710 推薦 耐久試驗(yàn) 7、 工作溫度范圍 美國標(biāo)準(zhǔn) 1975 年 SAEJ903b 推薦 （ 1）工作溫度范圍 55 士 3一 （ 2）高溫試驗(yàn) 溫度 55 士 3 最高速連續(xù)工作 1/2 小時(shí) （ 3） 低溫試驗(yàn) 溫度 -30 士 5 最高速連續(xù)工作 1/2 小時(shí) 法國文獻(xiàn)介紹 工作溫度范圍 -30 - 80 8、 聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)效率與擺角 日本文獻(xiàn)介紹 聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)效率 80-85% 刮刷角度 110 如超過此限度 , 則尺寸誤差變得敏感、且易越過死點(diǎn) , 致使效率下降。 9、 刮動(dòng)扭矩 日本文獻(xiàn)的介紹 刮動(dòng)扭矩大于 50 公斤 厘米隨著風(fēng)窗玻璃的大型化 , 刮片長度大于 280 毫米的越來越多 , 刮動(dòng)扭矩也隨著增大 , 超過了 50 公斤 厘來。 10、 刮動(dòng)電流 法國文獻(xiàn)介紹 刮動(dòng)電流 0.1 安培 國外對(duì)雨刮器的設(shè)計(jì)要求都有了明確并且高標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 4。 而我國現(xiàn)階段的雨刮器發(fā)展現(xiàn)狀是新產(chǎn)品喜憂參半 , 老產(chǎn)品一統(tǒng)天下。 （ 1） 新產(chǎn)品喜憂參半。由于冬季車輛內(nèi)外溫差大 ,常常在車內(nèi)擋風(fēng)玻璃上結(jié)有很厚的一層冰霜 , 必須使用熱水布反 復(fù)擦除才能保證正常的視覺效果 , 于是發(fā)明了雙面雨刮器。雙面雨刮器的不足是 , 外雨刮片是車外物體 , 內(nèi)雨刮片與其一起聯(lián)動(dòng) , 容易分散駕駛員注意力而引起視覺疲勞 , 危害行車安全。通過改進(jìn) , 把內(nèi)雨刮片改成磁條式的 , 無機(jī)械聯(lián)動(dòng) , 需要時(shí)貼上 , 用完后取下 , 很方便。但是實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)磁性大小很難控制 , 更麻煩的是加大磁場作用效果時(shí) , 干擾車內(nèi)電子設(shè)備 , 用手機(jī)做測試 , 通話質(zhì)量差 , 甚至車內(nèi)收放音設(shè)備無法正常工作。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 局部雨刮一直是現(xiàn)用雨刮器的缺陷 , 小范圍雨刮后視覺效果差 , 影響駕駛員對(duì)前方全景的正確判斷。經(jīng)過不斷改進(jìn) , 把雨刮片的曲線 (圓周 )往復(fù)運(yùn)動(dòng)改成直線往復(fù)運(yùn)動(dòng) , 雨刮面積加大。但是設(shè)計(jì)者把被雨刮的玻璃假想成直面矩形平板式 , 而目前擋風(fēng)玻璃更多的是流線圓弧形等形狀 , 直線整體雨刮在弧形玻璃上無法安裝。 傳統(tǒng)雨刮片的材料是黑膠體 , 技術(shù)人員把它改成透明狀 , 增強(qiáng)了視覺感光效果。在具體測試時(shí) , 遇到雨天夜晚行車 , 打開雨刮設(shè)備 , 各類光源被透明雨刮片折射后與透明棒形成新的“ 發(fā)光棒” , 司機(jī)原本可遠(yuǎn)距離觀察 , 這時(shí)卻被發(fā)光棒來回運(yùn)動(dòng)構(gòu)成的發(fā)光“ 墻面”遮掩而眩目。 （ 2） 老 產(chǎn)品一統(tǒng)天下。我國車輛工業(yè)近年來快速發(fā)展 , 但是雨刮器作為一種附件 , 其開發(fā)一直得不到應(yīng)有的重視。一方面是用戶的使用和思維習(xí)慣 , 另一方面是新產(chǎn)品的完備性和推廣價(jià)值不高。接受和認(rèn)可新型雨刮器要有一個(gè)過程 , 真正的強(qiáng)適應(yīng)性雨刮器開發(fā)出來 , 一定會(huì)是中國制造的一大特色。 普通雨刮器經(jīng)久不衰 , 除了沒有可靠的替代品之外 , 另一個(gè)很重要的原因就是其質(zhì)量穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、故障率低和易于維修。而前幾種新型雨刮器要么處于試驗(yàn)階段 ,要么質(zhì)量不穩(wěn)定 , 制造商不敢投入太多的資金搞推廣 4。 由于以上種種原因，我國廣泛應(yīng)用的雨刮器一直沒有新的改進(jìn)與進(jìn)展。因此我國現(xiàn)階段的目標(biāo)因該是在一定的技術(shù)要求下，改進(jìn)老產(chǎn)品的不足，結(jié)合其他新產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)出新型的，刮掃面積大的，結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定的，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的雨刮器。 2.3 刮水電機(jī) 2.3.1 刮水電機(jī)型號(hào)的編制方法 根據(jù) GB4831-1984 電機(jī)產(chǎn)品型號(hào)編制方法中 規(guī)定，電機(jī)產(chǎn)品型號(hào)由產(chǎn)品代號(hào)、規(guī)格代號(hào)、特殊環(huán)境代號(hào)和補(bǔ)充代號(hào)等四部分按以上順序組成。 電機(jī)產(chǎn)品代號(hào)見表 2.1。 規(guī)格代號(hào)見表 2.25。 表 2.1 電機(jī)產(chǎn)品代號(hào) 序號(hào) 電機(jī)類型 代號(hào) 1 異步電動(dòng)機(jī)（籠型及繞線轉(zhuǎn)子型） Y 2 同步電動(dòng)機(jī) T 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 同步發(fā)電機(jī)（除汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)外） TF 4 直流電動(dòng)機(jī) Z ZD 5 直流發(fā)電機(jī) ZF 6 汽輪發(fā)電機(jī) QF 7 水輪發(fā)電機(jī) SF 8 測功機(jī) C 9 交流換向器電動(dòng)機(jī) H 10 潛水電泵 Q 11 紡織用電機(jī) F 表 2.2 主要系列產(chǎn)品的規(guī)格代號(hào) 序號(hào) 系列產(chǎn)品 規(guī) 格 代 號(hào) 1 小型異步電動(dòng)機(jī) 中心高（ mm） -機(jī)座長度（字母代號(hào)） -鐵心長度（數(shù)字代號(hào)） -極數(shù) 2 大型異步電動(dòng)機(jī) 中心高（ mm） -鐵心長度（數(shù)字代號(hào)） -極數(shù) 3 小型同步電機(jī) 中心高（ mm） -機(jī)座長度（字母代號(hào)） -鐵心長度（數(shù)字代號(hào)） -極數(shù) 4 中大型同步電機(jī) 中心高（ mm） -鐵心長度（數(shù)字代號(hào)） -極數(shù) 5 小型直流電機(jī) 中心高（ mm） -機(jī)座長度（字母代號(hào)） 6 中型直流電機(jī) 中心高（ mm）或機(jī)座號(hào)（數(shù)字代號(hào)） -鐵心長度（數(shù)字代號(hào)） -電流等級(jí)（數(shù)字代號(hào)） 7 大型直流電機(jī) 電樞鐵芯外徑（ mm） -鐵心長度（ mm） 8 汽輪發(fā)電機(jī) 功率（ MW） -極數(shù) 9 中小型水輪發(fā)電機(jī) 功率（ kw） -極數(shù) /定子鐵芯外徑（ mm） 10 大型水輪發(fā) 功率（ kw） -極數(shù) /定子鐵芯外徑（ mm） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電機(jī) 11 測功機(jī) 功率（ kw） -轉(zhuǎn)速（僅對(duì)直流測功機(jī)） 2.3.2 減速器的 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 刮水電機(jī)的主要輸出形式有兩種：旋轉(zhuǎn)輸出與擺動(dòng)輸出。減速主要是一級(jí)或多級(jí)圓柱齒輪減速，蝸桿螺旋齒輪減速。 （ 1）圓柱齒輪減速旋轉(zhuǎn)輸出的特點(diǎn) 這種電機(jī)傳動(dòng)效率高，二級(jí)減速為 80%以上，但噪音較難控制，它的大小取決于齒輪的加工精度及裝配體的尺寸精度，一般用于 20W 以下的電機(jī)減速，以增大力矩，如圖 2.1 所示。 圖 2.1 二級(jí)圓柱齒輪減速旋轉(zhuǎn)輸出結(jié)構(gòu) （ 2）蝸桿螺旋齒輪擺動(dòng)輸出的特點(diǎn) 這種電機(jī)減速傳動(dòng)的特性與上述相同，但它還將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變?yōu)閿[動(dòng)運(yùn)動(dòng)的一套曲柄搖桿機(jī)構(gòu)同時(shí)置于減速箱內(nèi)，使刮水電機(jī)輸出形式直接為擺動(dòng)，如圖 2.2 所示。在 20W 以內(nèi)的刮水電機(jī)中，這種型式較常見，其特點(diǎn)是在車身前圍安裝方便，適應(yīng)性很強(qiáng)，結(jié)構(gòu)緊湊。 擺動(dòng)輸出也有圓柱齒輪減速的，其基本特點(diǎn)相近。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 2.2 蝸桿螺旋齒輪減速擺動(dòng)輸出結(jié)構(gòu) （ 3）蝸桿螺旋齒輪減速旋轉(zhuǎn)輸出的特點(diǎn) 這種減速有時(shí)會(huì)被稱之為蝸輪蝸桿減速，但實(shí)際上刮水電機(jī)減速器是一個(gè)斜齒輪與蝸桿吻 合，所以嚴(yán)格講應(yīng)該稱為螺旋齒輪減速。這類齒輪減速方式的優(yōu)點(diǎn)是加工成本低、噪音小、沖擊小、結(jié)構(gòu)緊湊、但傳動(dòng)效率低，約為 50%。一般在 15W 以上的刮水電機(jī)中大多用此方式達(dá)到減速增大力矩，如圖 2.3 所示 6。 圖 2.3 蝸桿圓柱齒輪減速旋轉(zhuǎn)輸出結(jié)構(gòu) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2.3.3 刮水電機(jī)的控制電路分析 圖 2.4 自動(dòng)復(fù)位裝置 （ a）電樞短路制動(dòng) （ b）雨刮電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) （ 1）電動(dòng)刮水器的復(fù)位 如圖 2.4 刮水器自動(dòng)復(fù)位裝置示意圖。 在減速渦輪上，嵌有銅環(huán)，其中較大的一片與電機(jī)外殼相連接而搭鐵，觸點(diǎn)臂3、 5 用磷銅片制成（有彈性）， 其一端鉚有觸點(diǎn)，與蝸輪端面或銅片接觸。 當(dāng)電源開關(guān)接通，把刮水器開關(guān)拉到： “ I”擋（低速擋）時(shí)，電路為電池正極 開關(guān) 1 熔斷絲 2 電刷 B3 電樞繞組 電刷 B1 接線柱 接觸片 接線柱 搭鐵，此時(shí)電動(dòng)機(jī)以低速運(yùn)轉(zhuǎn)。 當(dāng)刮水器開關(guān)拉到 “ ”檔時(shí)，電路為蓄電池正極 開關(guān) 1 熔斷絲 2 電刷 B3 電樞繞組 電刷 B2 接線柱 接觸片 接線柱 搭鐵，電動(dòng)機(jī)以高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 當(dāng)刮水器開關(guān)推到 0 擋（停止位置）是，如果刮水器刮水片沒有回到原始位置（停放位置），由于觸點(diǎn)與銅環(huán) 9 接觸，則電流繼續(xù)流入電樞，其電路為蓄電池正極 開關(guān) 1 熔斷絲 2 電刷 B3 電樞繞組 電刷 B1 接線柱 接觸片 接線柱 觸點(diǎn)臂 5 銅環(huán) 9 搭鐵，形成回路，如圖 2.4b 所示，電動(dòng)機(jī)以低速運(yùn)轉(zhuǎn)直至蝸輪旋轉(zhuǎn)到圖 2.4（ a）所示的特定位置，電路中斷。由于電樞的慣性，電機(jī)不可能立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)以發(fā)動(dòng)機(jī)方式運(yùn)行，此時(shí)電樞繞組通過觸點(diǎn)臂 3、 5 與銅環(huán) 7 接通而短路，電樞繞組產(chǎn)生很大的反電動(dòng)勢，產(chǎn)生制動(dòng)力矩，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，使刮水片復(fù)位到風(fēng)窗玻璃的下部 7。 （ 2）電刷調(diào)速 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 2.5 雙速刮水電動(dòng)機(jī)的變速原理 (a)結(jié)構(gòu)原理 （ b）電路原理 刮水電動(dòng)機(jī)通常采用改變兩電刷間串聯(lián)的導(dǎo)體數(shù)的方法進(jìn)行調(diào)速，如圖 2.5 所示。電刷 B3 為高低速公用電刷， B1 用于低速， B2 用于高速， B1 與 B2 相差 60 。電樞采用對(duì)稱疊繞式。 永磁式三刷電動(dòng)機(jī)，是利用三個(gè)電刷來改變正負(fù)電刷之間串聯(lián)的線圈數(shù)來實(shí)現(xiàn)變速的。當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，在電樞內(nèi)同時(shí)產(chǎn)生反電動(dòng)勢，其方向與電樞電流的方向相反。如果使電樞旋轉(zhuǎn)，外加電壓必須克服反電動(dòng)的作用，即 U e，當(dāng)電樞轉(zhuǎn)速上升時(shí)，反電動(dòng)勢也相應(yīng)上升，只有當(dāng)外加電壓 U 幾乎等于反電動(dòng)勢 e 時(shí)，電樞的轉(zhuǎn)速才趨于穩(wěn)定。 三刷式電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，電樞繞組所產(chǎn)生的反電動(dòng)勢如圖 2.5b 所示，當(dāng)開關(guān)撥向L 時(shí)，電源電壓 U 加在 B1 和 B3 之間。在電刷 B1 和 B3 之間有兩條并聯(lián)支路，一條是有線圈 串聯(lián)起來的之路，另一條是線圈 串聯(lián)起來的支路，即在電刷B1、 B3 間有兩條支路，各三個(gè)線圈。這些線圈產(chǎn)生的全部反電動(dòng)勢與電源電壓平衡后，電動(dòng)機(jī)便穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。由于有三個(gè)線圈串聯(lián)的反電動(dòng)勢與 U 平衡，故轉(zhuǎn)速較低。當(dāng)開關(guān)撥向 H 時(shí)，電源電壓加在 B2 和 B3 之間。從圖 2.5（ b）可見，電樞繞組一條由四個(gè)線圈 串聯(lián)，另一條有兩個(gè)線圈 串聯(lián)。其中線圈 的反電動(dòng)勢與線圈 的反電動(dòng)勢方向相反，互相抵消后，變?yōu)橹挥袃蓚€(gè)線圈的反電動(dòng)勢與電源電壓平衡，因而只有轉(zhuǎn)速升高使反電動(dòng)勢增大，才能得到新的平衡，故此時(shí)轉(zhuǎn)速較高。可見，兩電刷間的導(dǎo)體數(shù)減少，就會(huì)使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速升高，這就是永磁三刷黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 電動(dòng)機(jī)原理 8。 （ 3）間歇刮水電路的分析 間隙式電動(dòng)刮水器的間歇功能主要靠間歇控制繼電器來實(shí)現(xiàn)，其控制電路如圖2.6 所示。 圖 2.6 間歇控制繼電器控制電路 刮水電機(jī)通電低速轉(zhuǎn)動(dòng)，刮水片低速擺動(dòng)。點(diǎn)火開關(guān)接通（ ON）刮水器開關(guān)撥至間歇（ INT）檔位時(shí)，三極管將有基極電流通過而導(dǎo)通，集電極電流過繼電器圈磁化鐵心產(chǎn)生吸力吸閉觸點(diǎn)，使刮水電機(jī)低速電路經(jīng)過刮水器開關(guān)間歇（ INT）檔位而接通，刮水電機(jī)低速轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)刮水片低速擺動(dòng)。 電容器被充電，從而保證刮水片擺動(dòng)時(shí)間。刮水電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后，驅(qū)動(dòng)內(nèi)部凸輪開關(guān)迫使接點(diǎn) “ S” 與 “ +B” 接點(diǎn)連通，電容被充電。由于電容器的充電電流通過三極管的基極，三極管將是始終保持導(dǎo)通，刮水電機(jī)也將保持低速轉(zhuǎn)動(dòng)。這一狀態(tài)將一直保持到電容器被充電到兩端的電壓與電源電壓相等為止。 刮水電機(jī)停轉(zhuǎn)，刮水片停止擺動(dòng)。當(dāng)刮水片被電機(jī)驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)一次回到自動(dòng)停止位置時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)部凸輪開關(guān)迫使接點(diǎn) “ S” 與 “ +B” 接點(diǎn)斷開，使 “ S” 與 “ E”接點(diǎn)連通，此時(shí)充足電后的電容器 “ +” 極直接搭鐵，電容器 “ -” 極電位瞬變降低，從而導(dǎo)致三極管基極電 位迅速降低而截止，繼電器線圈電路切斷，鐵心吸力消失，觸點(diǎn)回到初始位置。與此同時(shí)，電機(jī)低速電路被切斷，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 電容器被反向充電，刮水片恢復(fù)擺動(dòng)。電容器 “ -” 極電位降低后，電源電壓便會(huì)經(jīng)偏置電阻對(duì)電容器反向充電，隨著電容器電壓的逐漸升高，三極管基極電位相黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 應(yīng)升高至重新導(dǎo)通，繼電器觸電又被吸閉，刮水電機(jī)低速轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)刮水片又重新擺動(dòng)。上述過程重復(fù)出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)間歇刮水功能。 三極管截止時(shí)間則為刮水片間歇時(shí)間，一般為 3s 5s9。 2.4 雨刮器 雨刮器的作用是使刮水器系統(tǒng)達(dá)到其最終目的 有效地刮凈風(fēng)擋玻璃上刮 拭范圍內(nèi)的雨水和塵埃，它是整個(gè)刮水系統(tǒng)效果好否的關(guān)鍵部件。 2.4.1 雨刮的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 雨刮分刮桿和刮片兩個(gè)部分，如圖 2.7 所示。刮桿部分是有接頭、刮桿臂、刮桿等零件組成的一個(gè)剛性桿件。接頭用以與傳動(dòng)軸輸出端相連接，刮臂等零件鉸接在接頭的轉(zhuǎn)軸銷上，在彈簧的作用下產(chǎn)生合適的壓力 p 給刮片中心，是指與風(fēng)擋玻璃吻合后進(jìn)行工作。 刮片部分是有橋架、膠條、卡簧、簧片等零件組成。主橋與副橋、簧片所夾持的膠條與橋腳、主橋軸心與刮桿聯(lián)接部分都合適地鉸接著，以保證與風(fēng)擋玻璃間具有正確吻合后進(jìn)行刮拭工作。刮片的橋架多少是刮片長度和風(fēng)檔 玻璃的曲率而定的，膠條簧片組成的端部僅與橋架端部的一個(gè)橋腳固定，其余均可在橋腳間移動(dòng)，藉此保證膠條的曲線隨著風(fēng)擋玻璃的曲率變化而變化。 圖 2.7 雨刮結(jié)構(gòu) 2.4.2 雨刮品質(zhì)的評(píng)價(jià) 雨刮的品質(zhì)是最終反映刮拭效果的關(guān)鍵，一般分下面幾個(gè)方面進(jìn)行評(píng)判。 （ 1）外觀質(zhì)量 雨刮表面必須經(jīng)防眩目處理，以防強(qiáng)光的反射造成對(duì)方駕駛員刺眼。一般在金屬件表面噴涂黑色無光或半光的環(huán)氧塑料，噴涂層應(yīng)與基體有較強(qiáng)的結(jié)合，在零件的棱角處觀察不應(yīng)有剝落或漏噴，噴涂面應(yīng)平整，光潔，不得有擦痕、起泡、掛料、黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 堆積等疵病。 （ 2）裝配質(zhì)量 雨刮的各鉸接部位均應(yīng)靈活但又不可過份松動(dòng)，非鉸接中心軸線處的兩平面間不應(yīng)有明顯的轉(zhuǎn)動(dòng)存在，例如接頭與主體、刮片與鉸接座等。 刮片的橋架之間鉸接同上一樣，橋架腳與膠條的保持部應(yīng)移動(dòng)靈活，對(duì)刮片進(jìn)行曲率變化，其反應(yīng)應(yīng)靈敏，釋放外力后能迅速還原。 刮桿對(duì)刮片的壓力應(yīng)合理。一般對(duì)曲刮來講，刮片每米長應(yīng)有（ 12 16）克的力，測力的方法如圖 2.8 所示。 圖 2.8 刮桿對(duì)刮片的壓力測量 （ 3）膠條的材料與質(zhì)量 刮片的刮拭性能及耐用度最終是反映在膠條上的。一般膠條是用合成膠及氯丁膠制成，它應(yīng)能在（ +60 40） C 環(huán)境中耐一年以上的老化壽命，并保持一定的彈性恢復(fù)性能。硬度在邵爾氏（ 58 62）度，在自然狀態(tài)下應(yīng)平直，兩側(cè)無彎曲波。如圖 2.9 所示。工作時(shí)下壓的姿態(tài)應(yīng)合理（圖 2.10），膠條工作部表面應(yīng)光滑，棱角清晰，膠條刃口應(yīng)平直（圖 2.11）。若表面進(jìn)行氯化或石墨化處理則工作效果更好。 圖 2.9 膠條自然狀態(tài)圖 1-兩側(cè)不應(yīng)有波紋形； 2-刃口部； 3-工作部； 4-頸部； 5-保持部 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 2.10 膠條工作狀態(tài)圖 刃口好 刃口差 圖 2.11 膠條刃口圖 2.4.3 刮水器傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 刮水器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)尺寸種類變化繁多，無統(tǒng)一的型號(hào)編制，因?yàn)樗膶Ｓ眯暂^強(qiáng)。其外形、安裝尺寸、刮拭角等尺寸參數(shù)基本上是由汽車制造廠根據(jù)汽車前圍的大小、高低及布置空間等要求而確定的。因此，習(xí)慣上對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的稱呼是根據(jù)車型而定的。 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一般由一至三組曲柄搖桿機(jī)構(gòu)及雙搖桿機(jī)構(gòu)組成，如圖 2.12 所示。 圖 2.12 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)典型結(jié)構(gòu)簡圖 四連桿機(jī)構(gòu)的桿件一般由管材或槽鋼制成。桿件間的鉸接點(diǎn)均是球形關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，以彌補(bǔ)桿件運(yùn)動(dòng)平面在制造和安裝上的誤差，球鉸節(jié)的外套由高能工程塑料制成，黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 因此具有吸收沖擊和減少噪音、防止鉸接點(diǎn)咬死等優(yōu)點(diǎn)。在工作時(shí)運(yùn)動(dòng)靈活、平穩(wěn)，裝配維修時(shí)由于是靠零件的彈性過盈進(jìn)行軸向定位的，故不用專用工具即可方便拆卸 10。 2.5 雨刮器相關(guān)參數(shù)的選擇 2.5.1 雨刮器尺寸初定 初定車窗面積、刮片長度及刮掃角度如下： 圖 2.13 車窗面積及雨刮初步設(shè)計(jì)圖 圖 2.14 車窗面積及雨刮初步設(shè)計(jì)尺寸圖 根據(jù)已知轎車實(shí)際條件，初選雨刮器的右刮片長度為 350mm， 左刮片長度為400mm。 曲柄與左搖桿之間的距離為 250mm，曲柄與右搖桿之間的距離為 200mm。黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 初定左搖桿為 60mm。 初定刮片刮掃角度為 85 度 。 2.5.2 曲柄搖桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 圖 2.15 左雨刮曲柄搖桿機(jī)構(gòu)計(jì)算圖 設(shè)曲柄長度為 a， 左連桿長度為 b。 當(dāng)左搖桿運(yùn)動(dòng)到 D 位置時(shí) ， AD=b-a， 當(dāng)左搖桿運(yùn)動(dòng)到 E 位置時(shí) ， AE=a+b 所以 AE-AD=a+b-b+a=2a 由圖可知 AD=AB,AE-AD=BE=2a 測量出圖中 BE 的長度為 70mm， 則曲柄長度為 35mm， 左連桿長度為 230mm。 圖 2.16 右雨刮曲柄搖桿機(jī)構(gòu)計(jì)算圖 由三角形余弦定理 2 a bcbaco s222 得 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 0 A B 7)( B C20ABc o s 1 6 5222 4 0 A B BC20ABc o s 8 0222 解得 ： AB=70mm BC=200mm 所以右搖桿為 70mm，右連桿為 235mm。 根據(jù)曲柄搖桿各桿長度必須滿足以下條件，如圖 2.17 所示。 1ACD中 ()A D B C A B C D ()C D B C A B A D 2 B C + A B C D + A DA C D中所以有： A D A B B C C D C D A B B C A D （ 2.1） B C A B C D A D 將公式兩兩相加，化簡可得： AB BC AB CD （ 2.2） AB AD 圖 2.17 四連桿機(jī)構(gòu) 根據(jù)以上計(jì)算，初選左右曲柄搖桿的尺寸，如圖 2.18 所示。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 2.18 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 由上圖可知此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中有整轉(zhuǎn)副