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目录
一．设计任务书 1
1
刮水器的机构简介及运动原理 1
2
二．设计数据 2
三．刮水器机构相关数据的计算及分析 3
计算极位夹角 3
计算ＢＣ的长度 3
计算AB杆和ＣＤ杆的关系 4
，速度多边形的计算分析 4
方案一的速度加速度分析： 7
方案二速度和加速度分析： 9
9
9
六. ＭＡＤ仿真建模分析速度与加速度 10
10
11
12
八．参考文献 13
　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　
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一．设计任务书

为了保证汽车在雪雨天有良好的视野，各种车辆均配有刮水器，它利用连杆运动机构将电机连续旋转运动化为刮片的往复挂刷运动，清除车窗上的水滴或污垢，保持清晰的视野。
刮水器的机构简介及运动原理
汽车风窗刮水器是利用汽车刮水的驱动装置，如运动简图所示：风窗刮水器工作时，由电动机带动齿轮装置1-2，传至曲柄摇杆装置2＇-3-4，将电动机单向连续转动，转化为刷片4做往复摆动，其左右摆动的平均速度相同。
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二．设计数据
设计内容
曲柄摇杆机构设计及运动分析
曲柄摇杆机构动态静力分析
符号
n1
k
φ
LAB
x
LDS4
Ｇ4
ＪS4
Ｍ1
单位
r∕min
（°）
mm
mm
mm
Ｎ
㎞·㎡
Ｎ·㎜
数据
30
1
120
60
180
100
１５
０．０１
５００
30
1
120
８０
180
100
１５
０．０１
５００
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三．刮水器机构相关数据的计算及分析
计算极位夹角
θ=180 (k-1)(k+1) ∴θ=0°
可见该机构无急回作用，可以达到摆臂左右摆动速度相同的要求。
计算ＢＣ的长度
∵LAE=180㎜, LAB=60㎜，且LAB=LCE, ∴LBC=180㎜
计算AB杆和ＣＤ杆的关系
∵cos30˚=CE/CD=AB ∴CD=AB
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，速度多边形的计算分析
方案一的速度加速度分析：
如下图所示
速度与加速度多边形如下

　　　　　
在左极限位置, 由已知条件可得:
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∴ ==²/s
选取比例尺μv=(m/s)/mm,μa=(m²/s)/mm
由理论力学公式得:
,
∵ ，
∴
∴

在右极限位置：
速度与加速度多边形如下
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∵ ∴
∵
,
∴
由加速度分析图可得
,

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方案二速度和加速度分析：
速度与加速度多边形如下
　　　　　　　　
LAB =80mm
在左极限位置, 由已知条件可得:
∴ ==²/s
选取比例尺μv=(m/s)/mm,μa=(m²/s)/mm
由理论力学公式得
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∵ ∴
∵
∴
∵ ，∴
在右极限位置：
速度与加速度多边形如下
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
∵ ， ∴
∵