农用机械设计范例

农用机械设计

农用机械设计范文1

关键词:自动化技术;农业;机械设计

为提高农业生产效率和质量,进而不断提高农民的经济效益和生活水平,需要对农业机械设计制造进行改进和发展。在这个过程中,要积极应用自动化技术提高农业生产的效率和质量。而在农业机械设计制造的过程中,最为关键和重要的组成部分就是农机生产,因此要注重对农机的改进,以此提高生产质量[1]。

1农业机械制造中自动化技术的应用现状

现阶段,随着自动化技术的不断完善和发展,其被广泛应用于社会生产的各个领域,在农业生产领域发挥着重要的地位和作用,应用自动化技术能有效提高农业生产的效率和质量。然而,农业生产中存在的一个突出问题就是从事农业生产的劳动力不足,在这种情况下要保证农业生产的效率和质量就要应用现代机械来提高生产效率,因此人们开始选择应用农业机械,这推动了农业机械在农业生产领域中的广泛应用。比如,自动收割机、旋耕机和农用拖拉机等是农业生产中使用较为广泛的农机,有效弥补了农业生产过程中由于劳动力匮乏而引起的问题,保证了农业生产的效率和质量。此外,在农业生产的过程中还会应用计算机等对灌溉技术进行控制,以有效避免在灌溉的过程中存在的浪费问题,从而推动集约型农业的发展。

2自动化技术发展中存在的问题

2.1技术水平低,创新能力差。自动化技术发展中存在的主要问题是技术水平低、创新能力差。现阶段,我国农业自动化程度远不如发达国家,主要原因在于农业生产过程中对于技术的投入较少,而且表现出较为薄弱的创新基础。在进行农业生产的过程中,并没有充分认识到技术创新的重要性,所应用的农业机械大都效仿国外农业机械产品制造,没有根据我国农业发展的实际情况和具体要求进行改进,这不利于提高我国农业生产的效率和质量;由于创新能力较差,在进行设备零件购置的过程中花费巨大,从而导致农业机械设计制造过程中的成本不断增加。

2.2农民没有意识到农业自动化机械的重要意义。现阶段,我国农村在发展经济的过程中的突出问题是缺乏足够的劳动力,这需要在推动农村发展的过程中积极改进农业生产的方式,转向以机械化生产为主的生产方式,使农民充分认识到农业自动化机械的重要意义。但是在农业生产的实际情况中,农民对机械化生产缺乏相应认识,导致农民对自动化机械使用的支持力度不够,限制了其推广和发展。在部分农村,虽然已经投入了机械生产,但是农民仍然选择手工操作,而且农民自身存在种植面较窄的问题。

2.3精准化农业发展水平较低。在农业生产领域,我国尚处于自动化技术应用的初级阶段,因此在技术等方面的发展还不及发达国家,存在一定的技术不足之处。在进行农业机械推广的过程中也存在一定的现实困难,这需要相关部门进行积极引导,加大对创新技术方面的支持力度,鼓励农业机械技术的创新,解决我国精准化农业发展水平较低的问题,通过自动化农业机械设计制造提升农业的精准化发展水平,进而不断提高农业整体发展水平。

3自动化技术的优势

制约农业机械化发展的一个主要原因是农民没有充分认识到自动化机械的重要意义,因此在推动自动化技术发展的过程中要明确自动化技术的优势,以提高自动化技术应用的有效性。首先,应用自动化技术能有效提高生产效率。自动化的主要内涵是生产脱离人为参与,并在该过程中融合机械设计制造,以此提高农业生产的自动化水平。应用自动化技术主要体现在其改变了传统的机械应用方式,即虽然在农业中应用到了农业机械,但是具体生产的过程中还是以农民手工操作为主,通过对自动化技术的应用能有效减少农业生产过程中对人力的依赖。其次,应用自动化技术能有效降低成本,提高农民的经济效益。传统的农业生产过程中主要采用粗放型的管理方式,但这种管理方式不利于提高生产的效率和质量,而且在使用的过程中还会造成一定的资源浪费。利用自动化技术,依托计算机技术对相关工艺参数进行收集和处理,可以提高各种人力、材料等应用的效率和质量,实现资源的最优配置。最后,应用自动化技术给农业生产监督和管理提供了便利。应用自动化技术的优势不仅仅体现在提高生产效率和质量方面,还体现在农业监督管理方面,可以依托计算机技术对生产中相关参数进行收集和处理,为相关管理人员获取生产数据提供便利,这样管理人员就可以对所获取数据进行分析和处理,以更好地了解机械设计和生产过程中存在的主要问题和具体情况,并及时进行问题的分析和处理,以提高农业生产的效率和质量[2]。

4农业机械设计制造中自动化技术的应用

4.1集成化应用。随着机械化生产方式的推广和应用,为提高其应用的效率和质量,需要机械生产技术提供强有力的保障,而在现代农业发展的过程中,传统的生产技术已经不能满足机械设计和制造方面的需求,因此要提高自动化技术应用的有效性,注重自动化技术的集成应用。其主要内容如下:在农业生产的过程中存在不同企业,这些企业对机械设计和制造的要求往往存在差异性,因此在自动化技术的集成化应用的过程中要注重协调自动化生产过程,从而改进和优化具体的应用方式。这不仅需要相关设计人员掌握相应的专业知识技能和创新能力,还要注重分析实际情况,进行技术改进和创新。

4.2柔性应用。制约农业生产效率和质量提高的一个关键因素是其业务应变能力较差,即生产过程中的柔性欠缺。因此,应用自动化技术的主要目的是提高农业生产应变能力,进而实现农业生产的柔性调整和主动优化,使农业生产效率随之得到提升。立足于我国现代农业发展的大背景,人们对农业机械设计制造也提出了更高标准的要求,由此,在这个过程中需要综合应用智能技术、自动化技术等,实现农业机械设计制造的智能化和自动化,从而加强农业机械设备的利用效果。例如,现阶段柔性制造单元在农业机械设计制造当中已经得到了广泛的应用。

4.3虚拟化应用。虚拟化应用的主要目的是实现对农业机械设计制造成本的有效控制。现阶段,在应用自动化技术的过程中为了提高其应用的有效性,需要加大对技术创新的投入,同时要积极进行技术改进和优化,以改善生产流程。在这个过程中需要投入较大的人力、物力、财力等,因此要注意控制成本。为了节约成本,可以选择应用虚拟化技术。虚拟化技术应用的主要内容在于对仿真建模系统的应用,以优化生产环节,在这个过程中要明确相关问题,并针对问题开展模拟化实验,以此实现对成本的控制。

4.4智能化应用。智能技术被广泛应用于社会生产的各个领域,提高了不同行业的生产效率和质量,其中应用较为广泛的智能技术主要有机电信一体与智能进程、机器人等,大大提高了部分行业的生产效率。在农业机械设计制造中利用智能化手段,可以把机器人当作重要的突破口,有效满足具体农业生产对劳动力的需求,使其在进行生产的过程中可以顺利完成点焊、弧焊等工作,以此提高生产的效率和质量,并在一定程度上能避免人力操作过程中产生的问题,提高设计和制造的精准化程度[3]。

4.5数控化应用。数控技术一般是指将数字代码与数控技术进行结合,以实现对机械制造设备的精准、高效控制。与传统机械设计制造进行对比可以发现,数控技术在农业机械设计制造中的作用如下:1)数控技术的应用可以实现数控机床的精准操作,提升操控能力,在复杂零件加工中得到广泛应用;2)在农业机械设计制造中,数控技术的应用还可以减少人工成本,提高制造精度;3)数控技术的应用还能够提高数控机床的自动换刀效率,在降低机械加工时间的同时,提高机械加工效率。

5农业机械设计制造中自动化技术的应用对策

5.1培养农业机械自动化人才。自动化技术的应用离不开相关人才,因此要注重培养农业机械自动化人才,不断提高机械自动化人才应用自动化技术的能力和水平,以提高自动化技术应用的效率和质量。在培养农业机械自动化人才的过程中,需要注重理论和实践的结合,即不仅要求机械自动化人才掌握相应的理论知识,具有较高的理论水平和专业技术,而且要在实际生产的过程中具备农业机械自动化操作的能力,可以熟练操作农业机械设备。该培养过程还需要有相关部门提供相应的培训支持,以达到培养农业机械自动化人才的目的。

5.2大力推广农业自动化机械。要想提高农业机械设计制造过程中应用自动化技术的有效性,就要大力推广农业自动化机械,提高农业自动化机械的使用率和覆盖率,使得农业生产过程离不开农业自动化机械的参与;同时,在实际操作的过程中进行农业机械设计制造技术的改进和优化,以保证农业机械设计制造中自动化技术能更好地满足现代农业生产的需求,符合精准农业、环保农业的生产要求。除此之外,在推广过程中相关部门要注重开展相应的科普工作,通过宣讲一些涉及农机作业质量标准、技术推广、工程以及安全管理等方面的主要应用知识,以提高相关人员应用农机的能力,保证农业机械更好地发挥其在提高生产效率和质量方面中的重要作用[4]。

6结束语

综上所述,在农业机械设计制造阶段,自动化技术得到了广泛应用,并在集成化、柔性化、虚拟化、智能化、数控化中获得了比较理想的应用效果。为了更好地发挥自动化技术的优势,则需要注重培养农业机械自动化人才、大力推广农业自动化机械,以此推动农业机械设计制造行业的发展。

参考文献:

[1]孔雀飞.农业机械制造现状及发展前景分析[J].南方农机,2020,51(15):89-90.

[2]崔跃峰.农业机械制造自动化的应用分析[J].农业开发与装备,2020(4):23+19.

[3]严诚.自动化技术在机械制造中的应用问题探究[J].中国金属通报,2020(6):210-211.

农用机械设计范文2

关键词:机械设计软件;农业机械;提升性能

农业机械是现代农业快速发展背景下的产物,同时也是农业生产发展规模化、标准化的一项特征。现代农业机械的性能逐渐提高,如果在具体设计过程中,仍然沿用传统的设计方式,显然是不合理的,因此应当对机械设计软件进行合理应用,从而使设计更加合理,提高农业机械的性能。

1CAD绘图软件的应用

CAD绘图软件的出现与应用,使机械设计过程中图纸的绘制速度和绘制质量都得到了进一步提高。并且随着技术的不断提升与完善,其应用变得更加广泛,提高了企业在市场竞争过程中的核心竞争力。同时,在CAD绘图软件应用过程中,可以适当的对其进行二次开发,从而在确保软件原有功能不被破坏的基础上,增加软件新功能,使其作用能够得到加强,确保机械设计过程中,绘图工作能够快速、准确完成。

2三维CAD的具体应用

二十一世纪初期我国就引进了三维设计软件,在具体应用过程中具有表达直观、可视化强、设计方便等多项特点,也正因如此,三维设计软件在我国的农业机械设计过程中得到了广泛应用。我国的许多研究人员在日常工作中也加强了对该方面内容的研究与分析。从农业机械的发展情况来看,三维设计软件的出现对农业机械行业的发展来说是一项变革,其从本质上改变农业机械设计思路,使人的思维可以和设计形式相吻合,并且能够精准、快速的达到最终设计目的,确保设计的合理性[1]。随着三维应用软件在农业机械设计过程中应用的不断深入,为了满足企业在发展上的具体需求,企业对应用软件的专业化程度提出了更高的要求。从农业机械软件的具体设计情况来看,为了满足具体设计需求,相应的工作人员,需要在充分考虑软件功能的基础下,针对软件的应用展开二次开发工作[2]。在二次开发过程中,可以构建专业领域模型库、特征库等,在具体应用过程中,可以对“库”中的各项数据进行直接调用。通过该方式,可以简化整个设计步骤,从而缩短农业机械的设计周期,提高设计效率。此外,通过二次开发,可以使软件具有参数化建模功能,在应用过程中,利用改变模型尺寸的方式,完成对结构具体情况的改变,从而适应变化的工作条件或工作环境,减少在农业机械设计过程中的具体工作量,使设计效率能够得到进一步提高。

3虚拟样机的应用

我国农业生产环境十分复杂,这对农业机械的性能也提出了更高的要求。现代农业机械结构十分复杂,造成了农业机械在具体设计过程中会出现各种各样的问题。在具体设计期间,为了对合理存在的问题加以解决,需要在大量的农田中对农业机械的性能结构进行测试,并且要依据测试结果,做好相应的调整开发工作,复杂的漫长试验、调整过程,延长了农业机械的开发周期,这也对农业机械的设计与生产造成了较为严重的不良影响[3]。针对该项现象,对虚拟样机进行合理应用,利用软件设计,进行仿真试验,明确设计过程中存在的具体缺陷,并且对具体缺陷进行深入分析,然后采用合理的措施对设计中存在各项缺陷加以改正,通过该方式,使一次设计出合理的农业机械产品成为了可能。

4加强机械软件在农业机械方面应用的合理措施

我国在农业机械方面对机械设计软件的应用发展较晚,虽然,近几年我国现代化设计水平得到了显著提高,从实际应用情况来看,取得了不错的成绩。但是,仍然存在许多问题有待改进。1)我国对机械设计软件的应用并不充分。一些规模较小的企业对人员的应用还处于初期阶段。因此,应当加强对计算机设计人才的培养,加强对机械设计人员的应用。2)农业机械设计标准修订存在滞后性。这会影响企业之间相互交流,对整个行业的发展造成一定制约。因此,农机企业应该跟上时展脚步,与国际接轨。3)缺少具有知识产权的CAD软件。这对产品研发效率造成了较为严重的影响,自主开发相应的农业机械设计软件刻不容缓。同时,还应当加强校企联合,实现对师资和生产资源的高效利用,使机械设计软件的应用能够得到充分发挥[4]。

5结束语

农业机械设计过程中,机械设计软件扮演的角色越来越重要,为了缩短我国与发达国家之间的差距,必须要不断加强对机械设计软件的应用。

参考文献:

[1]郑丹彤.智能CAD技术在农业机械设计中的应用[J].河北农机,2015(9):29+31.

[2]牛?.虚拟样机技术在农业机械设计上的应用和发展初探[J].科技资讯,2013(31):58+60.

[3]徐倩.CAD技术在农业机械行业中的应用现状和存在问题[J].成功(教育),2013(1):234.

农用机械设计范文3

关键词:优化设计;农业机械设计;数字化;动态优化

优化技术是指通过一定的方法提高农业机械的性能,从而提高农业生产效率的技术。而数字化设计和动态优化方法,对农业机械工程设计有很好的借鉴和促进作用。其中数字化设计提供现代化建模分析,而动态优化方法提供数值分析。因此,笔者分别通过分析每种设计的现状、作用、方法等,来说明其对农业机械工程设计中的应用价值。

1数字化设计在农业机械工程设计中的运用

1.1数字化设计对于农业机械设计的作用

1.1.1缩短农业机械设计时间

在传统的农业设计技术中,往往要分为众多不同的阶段,而且在每个不同的阶段都有一个特定的模型设计,那么看来过多设计的模型,必定会导致在最终阶段时候难做选择,从而降低设计效率,甚至出现设计数据不足等情况。而反观数字化设计模式,在设计方式上并没有若干阶段性建模操作,只需在设计初始时,通过详细分析判定将来设计的情况,进而只建立一种恒定的模型。这样不仅使得农业机械工程设计时间得到了有效利用,而且还避免造成设计数据缺失的情况。

1.1.2将并行设计运用到农业机械设计中

并行设计是一种三合一产品设计方式,是从宏观上来看待农业机械的整个生命周期,通过并行计算机、现代通信、管理三种技术,来设计某一机械、工程或建筑等模型。由此可看出,并行设计不仅设计目标较为长远,而且在计算机技术的数据保障下,可实时分析到农业机械工程设计的每一环节,并且提高其智能化程度,最终使得农业机械工程设计的向前创新发展[1]。

1.1.3有利于提高农业机械建模的准确性

对比传统的设计方式,从开始到最终都需要在每一个环节,设置参与的人及需要的物料等。那么从整个设计过程来看,传统设计消耗了大量的人、财、物力,而且设计方法还不一定符合实际需求。而反观数字化设计,通过现代计算技术先模拟出一个与实物相近的数据模型,在对其进行各方面的调试匹配,可以在较短的时间内完成正确数据的组装,再将最后组装的模型数据应用到实物投产当中。因此,数字化设计一方面降低了大量的生产成本,另一方面也提高了农业机械建模的准确性。

1.2数字化设计应用

1.2.1应用在农业机械设计创新上

技术人员在进行农业机械工程设计时,要从用户主体出发思考其的多用性,即从农民出发,在购买农业机械设备后,为其带来的实际效果是否值得购买的价格价值。而在农村种田劳作过程中,普通的机械难免会发生种种问题,如因爬坡力不强导致机械爬不上坡,或因轴承带承受不了压力崩断等问题。如果利用数字化设计的全面性,就可在机械设计时预知这些问题,并通过改善设计解决这些问题。由此可见,数字化设计一方面提高了农业机械的重复利用率,另一方面也提高了产品设计的创新能力。

1.2.2将虚拟现实技术应用于农业机械设计

在建造与实物同比的3D模型时,可通过虚拟现实技术进行反映,使得建模具有极高的仿真性。一方面,在农户进行购买时可将其用于展示展览,因为既可以让农户了解产品的全部性能,又可以提高农户对于产品的体验程度。另一方面,对于农业机械的研发人员,虚拟现实技术可以让其更好地投入到农业机械开发的工作当中,从而提高农业机械的实用程度[2]。

2动态优化方法在农业机械设计中的应用

2.1动态优化方法现状

目前,主流的动态优化方法是指通过农业机械本身具有物理性质,分析得出的具体数值作为安全、实用效果的验证标准,并且将这些数值作为农业机械生产的设置指标。但随着农业经济的不断发展,人民日益对于粮食的需求量逐渐增长,导致农业机械的性能要求也日渐增大。因此传统农机已很难适应现代农业发展,需要使用动态优化方法来为农机设计提供更为精确的数值。而动态优化方法中主要包括两个步骤,一是根据实物的实际情况建模,二是分析数据后,选取合适数据进行建模[3]。

2.2动态优化方法的数学模型方法

2.2.1有限元法

该方法主要是利用弹性力学的原理,根据农业机械的物理特征,将其分为若干个可计算的模块,分别导入相应求值公式推导算出数值,最终将这些数值与实物分析比对,如果出现差值那么就是找出问题所在,然后再进行研究分析。但不足之处是,物理公式一般是在恒定的条件下计算,而农业机械作业的环境总是不恒定的,那么计算出的数值是带有偏差的。因此,对于有限元法的数值需要进行多次比对改正,才可以确定最终数值。

2.2.2实验模态分析法

在农业机械结构中,其中有种物质叫做模态,通过对模态的固定频率等数值分析,会对农业机械出现的故障、辐射噪声等都有一定的诊断、控制或其他作用。另外,如果将模态分析法与有限元法综合并用,那么得出的数值将更为准确,因此建造的农业机械结构就更为科学合理。

2.3动态优化方法在农业机械设计上的应用

2.3.1利用农业机械的约束条件求出抗振值

每个农业机械设计都有一个总的设计思路及程序,而动态优化方法就是要保证在总设计思路内,并且使其不得跳出总设计程序外。比如,在不受其他条件的影响下,可有三种关于农业机械设计动态优化方法,分别为基于变分原理、基于极小值、基于模态柔度及能量平衡三种方法,同时三种方法又分别通过分析泛函数、形状函数、质量、刚度等条件进行分析,最终求出一个最为稳定的抗振值,并以此值作为建造农业机械工程设计的参考值。如果求出的值是正确的,那么会大大提高农业机械的工作效率[4]。

2.3.2通过农业机械规格找寻数字变量

通常而言,设计农业机械结构的人们会依据以往的经验判断其规格,比如农业机械的中耕机比一般的规格小,那么设计师们会根据经验及市场行规分析评判,并得出一些基本的数据信息。通过这种多次的检查评估,才能最终确定适合该农业机械工程设计的动态优化方法。而这些数据信息都被称作为数字变量,因此通过对这些数字变量的反复分析,才能提高农业机械工程设计的完整平衡性。

3结束语

综上所述,数字化设计和动态优化方法都对农业机械设计有着重要作用,但数字化设计更偏向于使用现代科技手段去完成设计,一方面对于购买者更具有吸引力,另一方面可以降低农业机械工程设计的成本。而动态优化方法是用数值分析的方法来完成设计,一方面具有很强的数据说服力,另一方面还可以丰富农业机械工程的设计理论依据。

参考文献:

[1]邓岭,李程.优化设计在农业机械设计中的应用研究[J].南方农机,2019,50(17):63+65.

[2]李薇.数字化设计在农业机械设计中的应用[J].农机使用与维修,2019(7):33.

[3]李玉芹.动态优化方法在农业机械设计中的应用研究[J].山东农业工程学院学报,2019,36(6):13-14.

农用机械设计范文4

关键词:数字化设计技术;农业机械设计;应用策略

在这个大数据时代,各行业面临的机遇和挑战都明显增多了。农业在数字化技术的帮助下得到了快速发展,尤其是相关的机械设备能够结合数字化这一大时代特征不断改进和完善,除此之外,还有许多受数字化技术影响而产生的新型农业机械设备[1]。这些设备为人们在农业方面的生产和发展带来了便利,也为农业发展提供了新的方向和道路。

1数字化设计技术相关概念阐述

1.1数字化设计技术的内涵。数字化设计技术的本质偏向于一种辅助技术,它将计算机作为核心去多元化处理各种信息。比较典型的设计技术有CAD技术,而且这一技术当下已然得到了广泛应用。在科学技术发展速度不断加快的今天,计算机技术也得到了前所未有的发展,一定程度上丰富了设计技术的内涵,有了一个好的数字化平台然后去建立合格的数字化模型[2]。这些数字化模型后期会被应用到各种需要开发的产品中去,能够很大程度地降低实物模型应用频率,还能够使设计产品的成效有所提升。数字化设计技术在演变的过程中获得了各种计算机软件的支持,不仅能够对图纸进行绘制,还可以实时观察设备的运行状态,使产品的设计方案更加具有科学性和可行性。

1.2数字化设计技术的特点。首先,数字化设计技术能够对产品模型进行统一定义。在过去对产品进行设计时,尽管是相同模式的产品也可能存在着比较明显的差异,提高了产品设计的复杂程度,提升其难度。不同的模块之间需要进行转换,在转换的过程中数据管理工作经常会面临着缺乏实效性的窘境,导致数据缺失。而数字化设计就很好地解决了这一难题,因为它单一性特征十分鲜明,有利于对产品模型的形式进行统一协调。其次,数字化设计技术可以实现并行设计。也就是说同一个项目可以同时被分配给不同的小组,实现分别设计和共同装配的愿望。这样既能够满足多样化的需求,又可以提高产品设计的质量[3]。最后,数字化设计技术能够降低对实物模型的依赖。这一点前文已经提到过,由于数字化模型的诞生,实物模型便很少被应用到设计过程当中去,这使得数字化设计的空间更加广阔。

2当下农业机械化设计中存在的问题

2.1缺少先进的设计理念。设计理念对于具体设计实践有着至关重要的指导作用,在当下这个快节奏的社会中,任何止步不前的理念与思想都会拖实践的“后腿”,农业机械产品设计也不例外。但是,当下大部分的农业机械产品设计师都缺少先进的设计理念,在设计的整体创新上并不能够尽如人意。造成这一现象的原因有许多,一是国人受传统的思想影响比较深,在一些领域很难有主动进行突破与创新的意识;二是我国社会环境还很难为机械产品设计师们提供好的创新氛围,他们在设计领域所受到的专业教育也仍然需要进一步丰富[4]。

2.2缺少核心类的设计技术。从所属类别来看,农业机械设计应该属于机械制造业,而且是比较传统的机械制造,其市场前景具有一定的广泛度,因而市场需求量也是很大的,这在很大程度上要得益于它种类繁多的优点。然而,即便农业机械的市场比较广阔,它仍然存在一个很严重的弊端,那就是在当下我国所掌握的设计技术中,高端技术的“身影”比较缺乏,在一些核心技术上还存在着比较严重的断层现象。这就好像是我国的重要经济命脉没有掌握在自己手中一样,如果其他的国家不再向我国供应核心技术,那么我国的机械设计就会陷入危机,也会使产业退步。由此可见,核心类技术的缺失是当下我国在进行农业机械化设计过程中存在最严峻的问题,核心技术就像咽喉一般,咽喉被别人遏制住了,缺少主动权。

2.3缺少对机械产品功能的创新。机械产品的功能陈旧,缺乏创新性也是当下农业机械能上面去进行改变。此外,我国农业机械产品的发展历史比较悠久,机械产品的功能已经基本都得到了挖掘。如果技术团队无法根据时展的需求去对相关技术和产品功能做出提升,那么想要提升市场竞争力会变得越来越难。在这个数字化的时代,产品制造商更需要去了解广大消费者的消费心理和消费需求,否则他们在对相关技术进行创新和改进时就会像无头苍蝇一般不知该从何处入手做出改变。但是,从当下市场情况来看,懂得运用消费者的心理和态度去对机械产品的功能进行调整的商家并不多,能够符合市场预期的机械产品并不是太多[5]。

3数字化技术在农业机械设计中的应用策略

3.1不断改进农业机械设计。首先,在对农业机械产品进行设计的过程中,要格外重视构思机械产品的新功能,并努力在这方面有所创新。我国农业方面的一些机械器具已经有着上千年的历史,当下的农业机械设备有些功能也是历史悠久,很早就被挖掘出来了。因此,有些比较陈旧的功能可能无法满足新时代人们的生产需求和生产习惯,尤其是在数字化时代下,设计人员要将农业机械设备与数字化的特征结合起来,去积极开发机械设备的新功能,还要与一些传统的机械设计区别开来。越是新颖的、功能齐全的机械设备越能够吸引消费者的购买欲望。其次,除了要重视创新设计外,机械设备实物的实践效果也是设计人员在工作的过程中要重点思考的问题。因此,在设计的过程中工作人员就要重视尝试和实践,能够及时发现自己的设计中存在的问题并做出改进。这种不断地尝试和实践是新产品必经的探索阶段,尽管这样做比较耗费时间和精力,但确实会提高新产品的性能,尽量降低因为后期返厂维修而带来的损失。最后,在改进农业机械设计时还要适时地结合市场的需求。在进行创新之前,对市场的调研工作是必不可少的,而且要保证调研充分,不能够流于形式。在调研之后,要对得到的意见进行分析,选出可行性强的意见进行参考,确保能够设计出消费者满意、符合市场需求的创新型农业机械产品。

3.2加强对虚拟技术的应用。近年来,互联网的发展势头越迅猛,国家相关部门也出台了许多政策来提升网速,为我国的网民带来了许多的福利。结合当下我国农业机械设计发展的现状来看,未来一段时间内虚拟技术的应用应该会成为一股热门趋势。虚拟技术的功能十分强大,它能够结合多种媒体的优势,对图像、文字以及音视频等进行有效的处理,其中3D图形的应用就是十分成功的。虚拟技术的应用能够给消费者带来全新的感受和体验,能够完美地、充分地展现产品的性能和设计。除此之外,在设计的过程中科学、有效地应用虚拟技术还可以帮助工作人员来减少工作难度,使设计的产品更加成功。工作人员在对产品进行模拟的过程中应用虚拟技术也是十分有必要的,在虚拟技术帮助下尽早地发现自己设计中存在的问题并做出改观。在设计后期,设计师仍然需要虚拟技术帮助,尤其是在检查和维护机械设备过程中,虚拟技术能够帮助设计师提高查询的速度,节约维护的时间[6]。

3.3设计好农业机械的周边关联性产品。由于农业机械产品面临的受众比较广,面对的消费者也是多种多样的,不同的消费者有着不同的需求,因此,对于设计师来说,如何尽量地满足更多消费者的需求也是需他们重点思考的一个问题。对于相关的生产企业以及一定领域的消费者来说,某些环节并不是由一个生产商来独立完成的,往往需要不同生产商之间进行协作,不管是对产品进行设计还是生产制造,都要秉持“协调”的理念和原则。除了生产商之间协作外,不同的农业机械设备之间需要发挥好协同作用,加强彼此之间的衔接与配合,这样才能够更好地发挥出自身的优势。因此,对农业机械产品进行协同设计也是众设计师面临的一个考验,在未来一段时间内,这将是农业领域的一个重要发展趋势。加强产品之间设计的关联性,这在许多发达国家的机械设计业内已成为共识,我国的农业机械设计师们也要有这样的意识,不同的供应商之间要加强沟通,实现多种资源之间的共享,能够实现在自己的服务器上查询异地资源实时状态的目标。这种关联性不仅可以实现各类数据资源的合理利用和有效调配,还能够增加不同厂商之间的共同利益,也可称之为“共赢”。

4结束语

农用机械设计范文5

【关键词】农业;机械化;新农村;建设发展

在我国新农村的建设与发展是目前我国社会主义建设发展的重点项目,我们国家在这方面投入了大量的人力、物力、与财力。对如何加快新农村的发展一直进行着探索和研究。经过大量的实践证明在我国新农村的建设和发展中,离不开农业的机械化,机械化农业是新农村建设发展的重要助力,对于新农村的建设和发展来说农业的机械化也就意味着农民耕作制度的发展方向、意味着农作物品种选育的方向、更意味着农民对农作物培育的方向。本文从实际出发,结合近些年来我国农业机械化程度发展的具体状况,针对如何加快我国新农村的建设与发展进行了深入的探究与分析。

1农业机械化的具体概述

农业机械化具体的含义就是,在进行农业工作的过程中运用先进的农业机械化设备,这样的农业模式,可以对农村农业生产的营业条件进行改进,同时还可以提高农村农作物的生产水平,增加农民的经济效益,还有就是节省大量的劳动力。农业机械化的发展作为我国新农村建设与发展的重要组成部分,在我整个农业整个发展的过程中占据着非常重要的地位。

2农业机械化在我国新农村建设发展中的地位

在我国的新农村建设和发展的过程中,农业机械化程度的不断深入可以解放农村的劳动力,让人力的效率最大化,同时和可以对农业生产过程中的资源进行最大程度的节约,提高农业的生产效率与质量,最终解放农村的生产力。基于农业机械化生产这样的特点,在新农村的建设和发展过程中占据了至关重要的地位,毫不夸张的说,没有农业机械化的不断深入,就没有新农村建设的快速发展,更不能解放农村的劳动力和生产力。

2.1农业机械化是提高新农村生产力的主导力量

在传统的农业生产过程中,主要的生产力量是农民,也就是说在进行生产的时候需要大量的人力劳动,但是人力劳动毕竟是有限的,这种传统的生产模式已经不能够满足新农村建设发展的具体需要。在农村农业的生产过程中要想让农村的老农历效率最大化,那么就要不断的加深农业机械化程度的进展,在我国目前的农业机械化生产过程中,已经可以实现对农业生产的适时、定量、保质、定位的完成,不断的对农村的劳动力进行挖掘,对劳动力和生产力进行解放,同时提高土地生产的效率,让肥料和药物的使用更精准化、资源节约化,最大程度的保护农村的生态环境。在以往的农村生产过程中,生产模式主要是“看天吃饭”,天气状况对农业生产的影响是非常大的,但是天气状况是人们不可操纵的因素,所以说会有“颗粒无收”的状况发生,但是当农业机械化进入农村农业生产中后,农民就不用在“看天吃饭”更不会再出现“颗粒无收”的状况,人们可以通过相应的机械设备对农作物的生长环境进行调节,这样也就保障了农业的生产效率,和农作物的生产质量,让农村的生产水平大大的提升。对于我国的农业生产来说,农业机械化的不断发展与深入,将会是我国新农村建设与发展的主导力量。

2.2农业机械化是解放农村劳动力的必要条件

我国的农业生产模式在没有进入机械化之前,农业生产的劳动力是远远不够的,基本上都是靠人的劳动力和畜生的劳动力进行的,基本上一家人的劳动力只能够勉强的维持一家人的生计,根本就谈不上什么发家致富。但是当农村的生产模式进入机械化模式之后,劳动力的生产效率被大大的提高,很多的工作都可以借助机械设备进行,这样也就解放了农村大量的劳动力,这样闲置下来的劳动力就可以配置到其他的地方进行发展与建设,这样不仅仅可以改善农村人们的生活水平,更重要的是这样可以促进我国城市化建设的快速发展,所以说农村农业机械化生产的不断发展是解放农村劳动力的必要条件。

3农村机械化生产在新农村建设发展中的作用

农业机械化生产模式在新农村的发展过程中是不可替代的,所发挥的作用更是不容忽视。就目前的状况来说,农业机械化生产所发挥的作用有,增加农村农民的劳动收入,对农村的产业结构进行优化,让农村农民的生活环境变得更加稳定,所以说农业机械化生产对新农村的建设与发展的作用是非凡的。

3.1增加农村劳动人民的劳动收入

对于我国的社会主义现代化建设来说,新农村的建设与发展是基础更是关键,而农民的经济收入状况又是国家和人民所关注的重点话题,如何提升农民的劳动经济收入是现在国家所要面临和解决的重要问题。经过长期的实践与探究发现,农业机械化生产可以有效的解决这样的问题,自从农业机械化生产模式引进以来,就解放了大量的劳动力,同时还提高了农业生产的生产效率,增加了农民农业生产的经济收入,还有就是闲置下来的农村劳动力可以进入城市发展,额外的增加农民的经济收入,加快新农村建设的发展进程。

3.2不断对农村的产业结构进行优化

我国是农业生产的超级大国,农业是我们国家的第一生产力,是农民生产生活的基础,更是我们国家生产建设发展的基础。但是在我们国家农民要想靠种植业发家致富是远远不行的,要想实现这样的目标,那么就要对新农村发展的产业就够进行优化,不断促进新农村第二产业甚至是第三产业的发展,只有这样新农村的建设才能快速的发展。

4结束语

综上所述和结合我们国家农业生产的具体状况,相信在农业机械化生产的背景下,我国的农业建设定会稳步推进,新农村建设也将朝着良好的势头发展。促进农业发展,推进农业产业化、节约化,增强农业抗风险能力、国际竞争力和可持续发展能力,使新农村建设进一步加快。

参考文献

[1]辛菲.农业机械化在现代农业生产中的作用及发展对策分析[J].农业开发与装备,2019(3):80.

[2]哈那提别克•米那托拉.农业机械化在新展建设中的作用[J].农业开发与装备,2018(9):94+99.

农用机械设计范文6

关键词:虚拟样机技术;ADAMS;农业机械设计

1虚拟样机技术概述

虚拟样机技术(virtualprototypingtechnology),简称VPT技术,是兴起于21世纪的虚拟数字化设计仿真技术,它是CAX/DFX技术的延伸发展,融合了数字化建模、机械运动、虚拟仿真、网络信息等多元化元素。与传统的数字化设计技术相比,虚拟样机技术的设计仿真功能更强,且支持对设计产品的系统化测评及协同分析能力。在具体的工程设计中,技术人员主要通过虚拟样机软件实现操作,而较常用的软件有美国动力机械生产公司研发的ADAMS及德国航天局研发的SIMPACK等,本文在论述中将以ADAMS软件为例分析虚拟样机技术在农业机械设计中的应用策略。

2虚拟样机技术在农业机械设计中的应用策略

2.1机械产品运动设计应用

现代农业生产中复杂机械设备的类型越来越多,在这类设备设计中,如何有效提升运动响应效率及精度一直是研发的重难点。传统的机械产品设计模型及软件仅能解决农业机械设备运动的视觉效果仿真问题,不能够对产品的运动响应性进行有效分析,而应用虚拟样机技术则能够较好的解决这一问题。具体来说,可应用ADAMS软件中的虚拟模型仿真分析功能,构建农业机械产品设计的运动响应模型,模拟待研发产品在实际农业生产中的运动轨迹及响应时间,以为后期的批量设计及生产提供依据。国内相关学者已经展开了一些研究,例如,李金风(2018)探究了应用ADAMS软件建立农业深耕犁机的运动模型及仿真方法[1],通过仿真设计得出了农业深耕犁机最优化运动响应时间,并在进一步的实践应用中验证了设计的有效性。

2.2机械产品造型设计应用

现代农业机械设备的造型设计,也是产品研发阶段的关键环节,传统的CAD软件大多仅能建立起机械产品的静态二维或三维造型模型,但对于复杂动态机械产品造型的设计和仿真却无能为力,这种设计功能限制了农业机械产品造型设计的立体性。基于ADAMS软件的虚拟样机技术则能够实现对农业机械设备三维造型的设计,并实现对复杂机构的仿真分析,得出精准的造型设计优化数据。相应的研究也逐渐推出,例如,贾毕清等人(2017)]应用特殊该功能造型软件Inventor设计了马铃薯采摘机零部件外形[2],并将该外形导入至ADAMS软件进行造型优化仿真,应用软件中的虚拟造型振动筛仿真功能对马铃薯采摘机关键零部件进行了造型优化设计,达成了理想的设计效果。

2.3机械控制系统仿真应用

对农业机械产品进行控制系统仿真,也是虚拟样机技术在农业机械设计中的应用策略之一。具体来说,应用基于ADAMS软件的虚拟样机技术能够整合农业机械产品设计的系统控制特性,降低系统机构结构的复杂性,最终提升机构运动的基准度和稳定性,相较于传统的机械设计软件有着突出的优势。目前已有相关的研究成果推出,例如,李文豪(2016)应用ADAMS软件建立了稻谷收割机机械臂的系统控制模型[3],并将ADAMS仿真模型导入到Matlab环境下进行了集成仿真,对稻谷收割机机械臂的运动过程进行了精准仿真分析,为后期的一体化设计应用提供了详尽的参考数据。

3虚拟样机技术在农业机械设计中的发展趋势

近年来,随着农业机械设计技术的日益成熟,探究一种农业机械产品综合性虚拟样机设计技术体系已成为该技术应用研究的发展新方向。其中,将虚拟现实技术(VR)与虚拟样机技术结合起来对农业机械产品进行设计研发,是这一研究领域的主要发展方向。众所周知,VR技术具有很强的沉浸性和交互性,却很难构建起农业机械产品的仿真模型,而虚拟样机技术的功能恰好能够与之形成完美互补,具体实践中可应用VR技术建立农业机械产品的三维模型,再应用虚拟样机技术构建模型的仿真情境,实现综合系统性的产品设计过程[4],当然,上述设计发展的细节问题仍在探索中。

4结语

总而言之,随着虚拟样机技术的发展成熟,将之应用在农业机械设计中的范畴也将越来越广,本文仅粗浅地探究了一些简单应用策略,希望能够为农业机械产品设计者提供虚拟样机技术应用的新思路,在今后的产品设计研发中探索出更多更好的虚拟样机技术设计方法。

参考文献:

[1]李金风,孟凡凯,王涛.虚拟样机技术在农业机械产品开发中的运用[J].山东工业技术,2018(13):130.

[2]贾毕清,韩绿化.基于ADAMS的虚拟样机技术及其在农业机械设计中的应用[J].农业装备技术,2017,43(5):44-46.

[3]李文豪.机械工程设计中的虚拟样机技术分析[J].科技创新与应用,2016(4):128.

农用机械设计范文7

关键词:虚拟样机技术;农业机械设计;助推作用

随着计算机技术发展,使得仿真软件被广泛的使用,涌现出基于计算机软件的现代化农机设计方法、仿真实验虚拟样机技术、数控制造,推动着农业机械设计现代化发展。依托此技术,能够实现产品全寿命周期的展示和分析以及测试。

1虚拟样机技术概述

在农业机械设计的过程中,使用虚拟样机,取代物理产品,模拟真实的物理模型,能够实现对产品设计和制造等全寿命周期的展示以及分析,此类构造和使用虚拟样机的技术为虚拟样机技术。其应用优势如下:1)能够减少人工计算量,有效避免多次试制零部件和机具过程等,减少材料和人力资源的浪费。2)经过仿真后,能够快速进行数据以及设计图纸修改,缩短设计时间,能够重复仿真实验进行修改,直到试制达到标准[1]。3)能够适应办公需求,实现网络化协同设计制作模式,快速传输以及交换数据、图纸。不仅优化了农业机械设计制作模式,而且提高了设计生产效率。

2虚拟样机技术在农业机械设计中的应用

2.1结合分析软件+ADAMS

因为ADAMS结构分析能力水平相对低下,而且刚体为主要分析对象,因此为了保证柔性体分析的有效性,在进行仿真设计的过程中,需要结合运用结构分析软件。例如,结合运用ANSYS有限元分析软件和ADAMS,构建机械模型,比如水稻钵苗模型以及水稻移栽机模型,通过对比物理试验结果以及仿真结果,进行模型可行性分析和验证,进而设计出质量更优的农业机械产品。在实际应用中,结合运用上述软件,仿真构建耕整机的样机模型,经过实际测量机械尺寸后,分析耕整机震动原理,进而保证机械设备设计能够符合使用需求[2]。除此之外,通过利用ADAMS以及ANSYS软件结合建模,需要做好作物特性分析,充分了解作物的物理性能后,再进行建模。使用ANSYS软件构建数字模型,在虚拟样机ADAMS软件中,引入数字模型,进行工作对象和虚拟样机的联系,使得机械设备作用于作物,并且对机器运行的全过程,做精确的描述。

2.2控制系统分析软件+ADAMS

从现代化机械设计发展的趋势来说,结合控制系统和机械系统是主要方向。不仅能够降低机械结构自身的复杂性,还能够完成以往难以完成的复杂运动。除此之外,还可以促进结构运行,增强机械的可靠性以及精度。例如:在设计弹性轴轴承系统时,结合使用Matlab和ADAMS软件,仿真分析机械受到径向正弦荷载作用后的动力学特征。对马铃薯联合收获机,进行特性分析时,需要先仿真机械输送臂的液压模块以及机械模型。使用ADAMS进行仿真,在Simulink中,构建其控制模型。最后,结合运用Matlab和ADAMS软件,构建仿真系统模型。利用分析模型,进行输送臂运行原理分析。

3虚拟样机技术对农业机械设计的助推作用

某项技术的诞生,在推动社会发展方面,有着一定的推动作用。在航空和汽车等领域,虚拟样机技术的应用,作用更为凸显。在农机设计以及制造领域中,虚拟样机技术已经被逐步应用。随着现代化进程的加深,应用的领域更加广泛[3]。这得益于科研机构的推广应用,通过培养技术人才,积极开展技术应用实践。近年来,我国不断加强农机补贴政策的扶持力度,推动农机的发展。减少劳动强度,提高农业生产效率。社会财富的增加,增强了农机购买力。企业之间的竞争力不断加大,刺激了新技术以及新工艺的应用提升,推动着虚拟样机技术的应用发展,进而促进农机设计更好的发展。科学技术的发展,推动着我国朝制造强国方向发展,逐渐实现农机设计现代化。受到虚拟样机技术的推动影响,农机设计具有以下特点:1)发展及创新速度不断加快。2)规模不断扩大,技术应用程度加深。3)从最初的单个设计,逐渐转变为协同设计。4)从单机模拟仿真,朝多机系统仿真方向发展。5)创新设计以及优化设计已经成为必然。我国现代化农业的发展,需要农机技术的支持。基于此,推广应用虚拟样机技术,对推动农机机械设计的发展有着必要性。在具体工作中,需要从技术人才和技术推广等方面入手,加大投入力度[4]。

4结束语

综上所述,虚拟样机技术对农业机械设计,有着积极的推动作用。在具体设计的过程中,结合运用各类软件和虚拟样机技术,对提升农业机械设计水平和质量,有着不错的帮助。为了促进现代化农业的发展,需要不断强化技术的研究和推广。

参考文献:

[1]黄华睿.虚拟技术在农业机械中的运用[J].南方农机,2018(3):72+74.

[2]黎运宇.虚拟样机技术助推农业机械设计[J].机械研究与应用,2013,26(4):193-195.

[3]庄伟,富淼.虚拟样机技术在农业机械设计上的应用[J].现代农业科技,2016(4):191.

农用机械设计范文8

关键词:计算机辅助技术;农业机械设计;绘图;运用

计算机辅助设计技术主要是指CAD技术,其主要功能是产品的图像设计与修改。在农业机械设计中,由于机械自身的特点,使CAD图纸设计具有复杂性,且需要的参数较多,细节上需要精准的处理,因此对于农业机械设计人员具有较高的要求。

1CAD技术的发展

CAD软件从引入开始,已经获得了机械等相关领域的认可,其应用效果理想。该技术在我国的初次引入是在20世纪80年代,而真正在校园、建筑和机械行业普及是在90年代。CAD的先进性使得图纸设计更加清晰准确,为工程施工带来方便,同时CAD软件降低了劳动强度,保证了建筑和机械设计的高效性。而计算机辅助设计软件发展过程中,其带来的优势是明显的。当然,一定程度上,设计软件的使用抹杀了设计者的思维,使建筑设计的风格重复性更高。CAD技术的发展也随之减慢,未来这一技术有待于进一步的更新和完善。

2CAD技术在农业机械中的运用

以CAD计算机辅助软件为核心进行探讨,正确对待其在农业机械设计中的优势和缺陷,在技术上不断的提高其专业性。始终本着以设计为核心的理念,促进行业机械设计水平的提高,其具体的应用如下。

2.1树立正确意识,普及CAD技术

CAD技术已经在农业机械等多个领域发挥作用,作为基础设计工具,有“甩图板”之称[1]。CAD与其它工具相比,具有便捷性,然而其功能是强大的。一方面,设计人员应全面提升CAD辅助软件的功能,另一方面在更多的领域进行推广。在农业机械设计中,应全面推广CAD技术。在高校以及相关院校培养CAD设计人才,使其掌握专业技能,为企业发展提供帮助。根据实际需求选择经济实用的CAD软件,树立正确的使用意识,在软件的选择上,切忌仅图价格低廉,还要保证公司的基本需求。与此同时,企业要建立相关的管理机制,对CAD软件的使用进行规划,在使用设计软件的同时要培养其艺术设计能力,而不只是绘图能力。

2.2深度开发CAD功能,加快农业机械发展

CAD的基本功能在农业机械设计和其它设计中应用广泛且效果良好。但其更强大的功能还未被利用,因此设计者不仅要会使用二维建模和三维建模技术。还应深入了解和研究CAD,拓展其使用功能,如开发设计产品。在设计上,要不断的更新技术,加快产品的更新换代,完善软件的设计细节。

2.3完善CAD配套设备,保证设计效率

CAD设计软件功能的发挥,离不开其配套设备。在其最初使用过程中,主要集中于科研单位,功能不够强大但是配套设施齐全,因此效果良好。而在农业机械等相关专业的CAD软件推广过程中,由于引进的配套设备不全而影响了设计效果,因此需要企业认识到这一不足,引进更全面的CAD配套设施,而针对研发人员而言,还应进一步的增加CAD的配套设备,并提高其功能。尤其是在农业机械设计中的使用,由于起步晚,因此落后于传统工业和建筑业,未来这一软件的设计要针对行业发展需求而设计,编制原理上存在一定的差异属于合理现象。在二维绘图标准上,以绘图效率的提升作为技术进步的标志,要求CAD软件能够符合画法几何原理,并且能够适应设计师的不同习惯,实现以人为本的设计理念,能够带有各种零部件。企业在完善配套设备后,增加相关技术培训工作,保证使用人员的专业性,以便于设计出精准的农机软件,实现农业机械设计的快速发展。

2.4深化CAD应用,缩短再学习过程

在计算机辅助设计软件的使用过程中,虽然要遵循人的使用规则。但是更重要的是以技术和软件实际性能为基准,软件无法完全满足所有人的需求。因此要深化CAD软件的应用,使技术准备时间越来越短。当前,二维设计软件应用效果明显,而三维软件的使用则处于初级阶段,为此应不断的开发和使用三维CAD技术,保证二维技术和三维技术之间的和谐统一。三维软件在使用上存在的主要问题是设计者的表达方式,可以通过宣传和培训使其逐步掌握技术,习惯使用二维、三维转换式设计。在设计者的转换中,需要浪费一些时间,但是这是必然的。先进软件的引入需要学习过程,而对于企业和技术推广人员而言,需要做的就是尽量缩短再学习时间,将新的软件合理的推广到企业中,保证农业机械产品的设计合理性和高效性[2-3]。

3总结

CAD技术作为最重要的计算机辅助技术,在农业机械发展中具有重要作用。它使农业机械的设计理念发生改变,并且能够提高设计效率和设计精准度。面对农业机械的快速发展和极大的需求,CAD技术研究人员还应使软件更具针对性,而对于使用人员而言,要不断的提高自身的专业能力,挖掘CAD软件强大的功能,为我国农业机械设计和发展水平的提高提供条件。

参考文献:

[1]谢凡.CAD技术在机械设计中的应用[J].南方农机,2015,46(6):22-23.

[2]于清.CAD技术在精密化工机械设计中的运用[J].无线互联科技,2012(12):181-182.