現代制造技術在農業機械設計中應用

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摘要:隨著科技的不斷發展，現代制造技術已被應用到各行各業之中。值得關注的是將其應用到農業機械制造領域，對農業的創新發展具有十分重要的意義。在這樣的背景下，該文針對這一課題開展了詳細的研究，從介紹農業機械制造業特點的角度入手，對相關技術的具體應用狀況進行了分析。研究的主要目的是為了推動現代制造技術與農業機械制造相結合，以此來促進我國農業機械制造行業的繁榮發展。

關鍵詞:現代制造技術;農業機械;機械制造業

0引言

科學技術的日新月異促進了社會的進步，同時也帶動了農業機械制造業的發展，該行業的進步與我國的農業生產總值具有緊密聯系，而農業直接關系到國家的命脈。因此，須將先進的科學技術應用到農業機械零件制造行業中，使得我國農業的發展迎來了新的時代。在知識與經濟全球化的背景下，農業的發展將呈現出機械化的趨勢，提高農業的實際生產效率，就需要注重農業機械制造的改革。鑒于此，本課題的研究不僅對我國農業創新發展具有理論性意義，同時還具有現實的指導性意義。

1農業機械制造業和現代制造技術

1.1農業機械制造業的基本特征

科學技術的發展使得農業機械制造行業呈現出以下2種特征。①農業機械與農業技術緊密相連，農業機械設計和制造的最終目的都是為農業生產服務，因此農業機械技術與農業的發展有著密不可分的聯系，當下已經開發出了許多適應農業需要的相關設施如滴水灌溉器和免割播種機等，都是在融合農業技術的基礎上設計和制造的。②農業機械制造具有鮮明的時代性，科學技術突飛猛進和農業生產力也隨之迅速提升，這也使農業機械制造業由過去簡易的器具向現代化和多元化的復雜設備過渡，其功能逐步完善并減少人力投入，為農業的發展添加了時代特色。

1.2現代制造技術

現代制造技術是衡量一個國家發展水平的重要參考因素，當下主流的現代制造技術主要有以下2類。①數字化技術，通過計算機的集成系統和數據運算將制造業的相關視頻、音頻、圖和文等信息轉換至“0”和“1”的二進制字符，然后對這些字符進行編碼和壓縮等操作，從而實現了信息的加工、存儲和傳播。②數控機床技術，這是1種可以通過程序控制的自動化設備。將信息導入數控裝置，能夠邏輯性地處理相關指令，控制機械的具體運作，嚴格按照相關的形狀和尺寸要求，批量的將零部件生產出來。

2具體應用

2.1數字化技術

數字化技術在農業機械領域的應用主要分為2個層面，一是圖形CAD軟件的應用，它為專業的農業機械設計工作帶來了巨大的便利。CAD軟件可以按照產品實際尺寸進行設計，前期通過CAD軟件對農業機械的構造進行繪制，得到正視、俯視和左視等平面圖形方案，并且CAD文件還可以無障礙的導入到各類3D建模軟件之中，以CAD的平面樣板為藍圖進行三維空間模型的構建也是農業機械研發人員經常采用的方法。最后在此基礎上逐步完善相應的附加功能，這不僅可以讓抽象的機械結構變得更加清晰，同時也能讓農機的研發變得更為科學和高效。二是CIMS技術在農業機械制造領域中的廣泛應用。CIMS是現代計算機集成系統的簡稱，其主要是通過結合計算機的軟件和硬件對農業機械的管理、設計和制造等環節進行智能化的處理，盡可能的優化人員、技術和財物方面的配置。

2.2數控機床技術

自我國實行改革開放政策以來，數控機床技術得到了極大的普及和應用，在這樣的背景下，農業機械制造業的發展進入了新階段。操作和控制數控機床全部在數控單元中完成，它作為數控機床的核心，需要從業人員將農機設計的理念轉換為匯編語言并輸入其中，這樣才能有效的開展工作。數控機床與農業機械制作相結合的過程中，首先要做好機床種類的選擇工作，根據實際需要來確定零部件的設計和加工方案，然后依據以上要求，由專業的機床技術人員編寫流程的操作腳本，并要對腳本程序進行測試，保證其正確和穩定性，避免死循環的出現。然后將其導入到機床數控設備之中，系統對其進行解碼、編譯和執行，并且在在刀架的配合下，機床會自主的完成一系列操作，最終加工出精密合格的零件，在這一過程中操作人員要確保流程的規范性以及人員和設備的安全。

2.3虛擬技術

虛擬技術是近年來備受關注的熱點，應用在很多領域當中，農業機械制造行業自然也不例外。通過虛擬技術的運用，可以逼真的模擬出農機產品的各項屬性和參數，在使用過程中可能出現的各類情況，模擬結果可以使研發人員在早期就察覺到項目中所存在的問題，并且有針對性的進行調整，從而避免了開發過程中的時間和金錢的浪費。傳統的農業機械制造通常受到金屬材質以及熱處理的制約。因此，加工成形的工藝難度較大，而采用虛擬技術進行仿真試驗則可以大大改善這一現狀，在模擬制造的環節中能夠將金屬的特性進行呈現，通過數據計算來確定該金屬是否具有相應的硬度和延展性要求。在熱處理方面，摒棄了過去煩瑣的試驗條件，通過精確的調節虛擬溫度來測試農機材質的熱敏屬性，使設計方案達到相關標準。上述的試驗不僅是在計算機上數據的呈現同時更是多媒體效果的展示，這也是虛擬技術的直觀性優勢。在后續的實際操作中，工作人員可以參照演示中出現的問題予以注意和規避。

3結論

農業機械化水平是我國農業發展的核心要素，是黨和國家“三農”戰略得以穩步實施的重要保障，這不僅關系國家的繁榮昌盛，更與人們日常生活緊密相關。因此，農業機械制造工作任重道遠且意義重大。在當下這個科學技術快速發展的時代，農業相關部門和科研院所應加快創新步伐，應將農機的設計、研發和生產等環節與現代的制造技術相結合，充分利用數字化技術、數控機床技術和虛擬技術等新興手段和方法，使農業機械的功能更加強大、質量不斷提高和產量逐步上升，促使我國的農業現代化程度進一步發展，進而為實現全面建成小康社會貢獻力量。

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作者:王維佳 單位:英國伯明翰大學高級機械工程系