轿车雨刮器结构设计与运动仿真【11张图/18000字】【优秀机械毕业设计论文】

文档包括:
说明书一份。60页。18000字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
adams仿真一份。
雨刮器模型一份。

图纸共11张，如下所示
A3-刮臂上部.dwg
A3-刮臂中部.dwg
A3-左摇杆.dwg
A3-左连杆.dwg
A3-雨刮器爆炸图.dwg
A3-雨刮器装配图(2).dwg
A3-雨刮器装配图.dwg
A4-刮臂.dwg
A4-卡扣.dwg
A4-左摇杆.dwg
A4-曲柄.dwg

摘　　要
汽车雨刮器，是一个很小却又不容忽视的汽车部件，它能擦亮汽车的挡风玻璃，使司机的视线更加清晰。其功能是将玻璃上的雨水、尘埃、泥污刮净，以获得清晰的视野，保证行车安全。有的国家已将雨刮器的技术状态列入车辆年检项目。
本设计要求进行轿车雨刮器部件尺寸的设计，求解刮扫面积，电机选型，电路分析，利用ADAMS软件进行运动分析，获得运动的轨迹和速度，并用Pro/E绘出三维模型。
运用三维建模软件Pro/E与动力学仿真软件ADAMS建立雨刮器模型，并进行运动仿真，分析雨刮器的运动曲线，对雨刮器做进一步的设计，力求使刮刷区域进一步增大，为生产实际提供理论参考。

关键词：雨刮器；间歇电路控制；虚拟设计；ADAMS；Pro/E 

ABSTRACT
Windscreen wiper is a small part of automotive but can not be ignored. It can polish the windscreen so that the driver's 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 

目　　录
摘　　要 I
ABSTRACT II
目　　录 1
第1章 绪　　论 1
1.1 虚拟样机技术 1
1.2 虚拟样机技术的应用及发展 1
1.3 设计的目的意义 2
1.4 设计的基本内容与解决的主要问题 2
1.4.1 研究的基本内容 2
1.4.2 拟解决的主要问题 3
第2章 轿车雨刮器 4
2.1 引言 4
2.2 汽车雨刮器的研究现状 4
2.3 刮水电机 7
2.3.1 刮水电机型号的编制方法 7
2.3.2 减速器的结构特点 9
2.3.3 刮水电机的控制电路分析 11
2.4 雨刮器 14
2.4.1 雨刮的组成和结构特点 14
2.4.2 雨刮品质的评价 14
2.4.3 刮水器传动机构 16
2.5 雨刮器相关参数的选择 17
2.5.1 雨刮器尺寸初定 17
2.5.2 曲柄摇杆结构设计 18
2.6 刮水电机的选择及蜗轮蜗杆设计分析 20
2.6.1 雨刮电机性能计算 20
2.6.2 雨刮电机蜗轮蜗杆设计分析 22
2.7 本章小结 25
第3章 ADAMS建模分析 26
3.1 ADAMS功能简介 26
3.2 基于ADAMS虚拟样机开发流程 27
3.3 曲柄摇杆机构改进 28
3.4 新模型建立 28
3.5 本章小结 30
第4章 Pro/E模型的建立与装配 31
4.1 三维CAD建模技术在汽车行业的应用 31
4.2 零件模型的建立 32
4.3 零件模型的装配 36
4.4 本章小结 38
第5章 模拟仿真 39
5.1 将Pro/E装配模型导入ADAMS中 39
5.2 给Pro/E装配模型施加约束 41
5.3 给Pro/E装配模型施加力和驱动进行仿真 42
5.4 绘制出仿真数据分析图 45
5.5 利用函数控制雨刮器进行间歇刮水 55
5.6 雨刮器刮扫面积的分析计算 56
5.7 本章小结 58
结　　论 59
参考文献 60
致　　谢 62
附　　录A 63
附　　录B 69

题目名称 轿车雨刮器结构设计与运动仿真
一、设计目的、意义
目的：雨刮器看似结构简单，但是从驱动电机到最终的刮刀的结构尺寸和运动方式都决定雨刮器的性能。本设计在三维建模软件与动力学仿真软件平台上建立某类型雨刮器模型。为生产实际提供理论参考。我想通过我所学的知识，并利用Pro/E软件平台，对雨刮器做进一步的设计，力求使刮刷面积进一步增大，使得司机在任何时候都有一个清晰的视野，提高汽车行驶安全性。本设计可以使学生在复习所学课程的基础上，从机械设计、汽车构造、汽车电器以及三维软件等方面做出全面的总结和学习，为以后的工作打下基础。
意义：汽车雨刮器，是一个很小却又不容忽视的汽车部件，它能擦亮汽车的“双眼”，使司机的视线更加清晰。雨刮器一旦失去作用，将直接影响到司机雨天驾驶视野的清晰度。雨刮器看似结构简单，但是从驱动电机到最终的刮刀的结构尺寸和运动方式都决定雨刮器的性能。
二、设计内容、技术要求（研究方法）
主要内容：
雨刮器总成含有电动机、减速器、四连杆机构、刮水臂心轴、刮水片总成等。本设计要求进行捷达轿车雨刮器部件尺寸的设计，求解挂扫面积等；电机选型，电路分析；利用利用ADAMS软件进行运动分析，获得运动的轨迹和速度，并Pro/E绘出三维模型。
拟解决的主要问题：
（1）分析雨刮器电子间歇控制电路；
（2）优化雨刮器传动机构；
（3）确定刮刷区域，并计算最大刮刷面积；
（4）最终实现三维模型建立(Pro/E)。
主要技术指标：
选取某轿车的雨刮器作为参考设计。
三、设计完成后应提交的成果
1、完成轿车雨刮器的整体设计，实现运动平稳，结构简单，经济适用的主要功能。并在ADAMS软件平台上进行雨刮器整个过程的运动分析。
2、完成设计说明书一份，字说不少于2万字。
四、设计进度安排
（1）调研、资料收集、完成开题报告 第1、2周（2月28日～3月6日）
(2) 根据选定轿车的相关尺寸参数进行相关部件的参数计算，并进行验证 第 3、4周（3月7日～3月20日）
(3) 在Pro/E软件中建立物理模型，利用部件的链接关系建立部件之间的装配第5、6、7周（3月21～4月10日）
（4）在ADAMS软件平台上建立零件的等比例物理模型，进行运动学分析 第8、9、10、11周（4月11～5月8日）
（5）设计1.5万字说明书一份，零件图一套（包括Pro/E零件图）第12、13、14周（5月9日～5月29日）
（6）毕业设计审核、修改 第15、16周（5月30日～6月12日）
（7）毕业设计答辩准备及答辩 第17周（6月13日～6月 19日）

五、主要参考资料
（1）汽车教材：汽车构造、汽车设计、专用车设计、机械设计、机械原理等；
（2）软件学习类书籍：ADAMS软件、Pro/E软件等； 
（3）设计手册类书籍：汽车设计手册、机械设计手册等；
（4）期刊文献资料：中国期刊网中雨刮器设计的相关资料（关键词：雨刮器 电动控制 虚拟设计 ADAMS Pro/E）；
（5）新闻及网络资料等。