計算機輔助技術在農業機械設計中的應用

發布時間：2022-04-27所屬分類：農業論文瀏覽：1次

摘 要： 摘 要：隨著科學技術的快速發展，計算機技術被應用于社會各領域中，在農業機械設計中也得到了廣泛應用。在農業機械設計中融入計算機輔助技術，能夠使設計人員更加直觀地對產品進行評估，縮短設計周期，提高產品設計效率和精度，節約成本�；�于此，文章圍繞計算機輔助技

　　摘　要：隨著科學技術的快速發展，計算機技術被應用于社會各領域中，在農業機械設計中也得到了廣泛應用。在農業機械設計中融入計算機輔助技術，能夠使設計人員更加直觀地對產品進行評估，縮短設計周期，提高產品設計效率和精度，節約成本。基于此，文章圍繞計算機輔助技術在農業機械設計中的應用展開了探究，以期推動農業機械總體水平的平穩快速發展。

　　關鍵詞：計算機;輔助技術;農業機械設計

　　隨著科技的發展，計算機輔助技術在農業機械設計方面發揮著重要作用，有效促進農業機械設計制造生產效率的提升，提高農業機械制造精確度，從而提升農民的整體生產效益，增加農民收入。

　　1 計算機輔助技術在農業機械設計中的應用優勢

　　一方面，應用計算機輔助技術能夠提高農業機械生產效率。在對農業機械進行設計時，可以借助計算機輔助技術對設計圖精細化進行繪制，并通過三維立體圖形呈現出零部件形狀、結構、數據與關聯參數，從而使設計工作變得更加便捷高效，提高設計精確度，減少生產中的誤差。另一方面，為了確保農業機械設計產品規格與預期要求相符合，一般都需要及時調整與修改設計方案，從而確保設計方案與實際標準相符。在農業機械設計行業中，零部件更新速度較快，傳統的設計方法耗時長、效率低，而在應用計算機輔助技術后，能夠通過改變參數更新零部件的形狀、結構和尺寸，這樣能更有利于零件的開發，節省了設計時間，提高了生產效率 [1]。如果發現零件出現問題，就可以通過計算機輔助技術對其進行檢查，及時修改和完善。

　　2 計算機輔助技術在農業機械設計中應用的現存問題

　　如今，全世界各個行業都在應用計算機輔助技術，但我國在這方面起步較晚，計算機輔助技術在農業機械的推廣中存在很多問題，主要有以下幾個方面：1)部分農業機械設計企業對計算機輔助技術不夠重視。在對計算機輔助技術進行推廣時，需要擁有一定的人力與設備，中小型農業機械企業受到人才與資金方面因素的制約，加上對計算機輔助技術沒有真正地了解，技術人才缺乏，使計算機輔助技術得不到很好的應用。2)很多農業機械企業都只將計算機輔助技術當作一種工具，造成計算機輔助技術仍處于初級發展階段，并沒有真正應用計算機輔助設計功能。3)在農業機械設計中應用計算機輔助技術現今仍處于二維水平，在發展三維技術方面不夠成熟。二維與三維大多被應用于工程機械領域，缺少農業機械標準件庫與常用零件庫。 4)還有一些農業機械企業并沒有實行計算機輔助技術產品圖形文檔管理，造成在整個產品開發過程中不能統一管理和調配，從而影響了企業內部數據之間的交換，對計算機輔助技術應用產生了阻礙 [2]。

　　3 計算機輔助技術在農業機械設計中的應用策略

　　3.1 加強計算機輔助技術的宣傳

　　實踐表明，計算機輔助技術能夠有效推動農業機械設計質量、效率的提升。企業需要加強計算機輔助技術的宣傳工作，讓更多人真正認識到計算機輔助技術的優勢，政府相關部門也要積極配合向企業宣傳農業機械化中計算機輔助技術的成效。另外，企業也要定期對計算機輔助技術工作人員進行培訓，培養出一批可以熟練使用軟件和能夠解決實際問題的專業設計人員，結合具體狀況使用既經濟又實用的計算機輔助技術，從而提高企業的經濟效益 [3]。在利用計算機輔助技術進行設計時，企業需要樹立正確的思想與意識，不能只顧眼前利益，也不能貪便宜，盲目引進相關技術，而應該結合實際狀況，合理布局與規劃。此外，還需要建立相應制度與激勵機制，讓設計人員能夠更加主動自覺地學習和探究相關技術。

　　3.2 完善計算機輔助技術的配套設備

　　在計算機技術快速發展的形勢下，計算機輔助技術設計被提上了日程，成為國家重點科技攻關項目，這也使農業機械行業得到快速發展。但我國計算機輔助技術應用得較晚，很多地區配套設施缺失，計算機輔助技術在農業機械設計中的應用水平仍然較為落后。經過多年來的發展，計算機輔助設計技術已經有了很大提升。對于同一領域中的計算機輔助技術，軟件公司研發出了多種不同的計算機輔助軟件，繪圖效率與分析計算能力有較大差別。一些通用性強、應用較廣的計算機輔助設計軟件由于需要考慮到各方面的實際需求，繪圖效率很低。另外，企業在完善計算機輔助技術配套設備后，還需要對技術培訓工作加以重視，讓更多技術人員參與計算機輔助設計中，逐步實現計算機二維交互式繪圖與圖紙的網絡管理模式，創建局域網，讓其可以由單機使用發展為網絡環境使用，進而提高工作效率。

　　3.3 強化計算機輔助技術的應用

　　軟件設計人員需要積極整合軟件各項功能，結合現有規章制度加強計算機輔助技術在農業機械設計中的應用，這已經成為農業機械現代化發展的必然選擇。目前，三維計算機輔助技術的應用已經在農業機械設計中彰顯出了巨大優勢。在對三維進行設計時，最大障礙并不是計算機輔助技術應用能力，而是設計工作人員所選擇的表達方式 [4]。很多設計工作人員多年以來養成了以二維圖形為主的表達方式，對三維模型的設計變得很生疏。因此，需要對設計人員定期加以培訓，從而使其更好地掌握計算機輔助設計技術。

　　3.4 突出產品創新設計

　　在設計過程中，要突出產品的實用性和創新性，這樣消費者就可以在購買機械設備時擁有更多的參考。使用計算機輔助技術后，在設計階段創新理念還可以更好地展現出產品產能，對農業機械在使用時容易出現的故障進行分析，從而降低故障發生概率，降低農業生產成本，保障農業機械能夠擁有消費市場。農業機械所涉及的生產企業有很多，只有突出產品創新設計，才能夠在激烈的市場競爭中占據有利位置，產品創新設計涉及數據采集、知識發現和重用、知識表達與組織、數據庫開發和技術決策等。另外，要加強產品的協同設計，這是現代企業適應經濟市場的重要手段，也是我國農業機械行業發展和整個機械行業需要瞄準的發展方向。農業機械在農業經濟與發展中始終保持著重要地位，將計算機輔助技術應用在農業機械設計中，能夠改變傳統農業機械生產方式，運用新技術改造傳統農業，支持新興農業技術發展，進而提高農業競爭力。

　　3.5 提高應用虛擬現實技術的重視程度

　　在現代信息技術快速發展過程中，虛擬現實技術可以讓人們認識產品設計的整個過程，并體驗其性能，提高設計成功率，因此虛擬技術的開發為產品設計帶來了一場革命。這項技術在農業機械設計中的應用也是十分重要的。在大型農業機械設計中，其結構較為復雜、設計過程較困難，并且設計周期也更加長遠，這樣不僅方便了解產品原型和結構性能，也讓模擬產品某些性能更加便利，更讓設計工作人員在修改產品時更加便利，從而有效加快企業產品投入市場速度。目前，世界上已經擁有了兩種工程設計手段，一種能夠利用系統性生產模型來增強可視化，讓用戶體驗到身臨其境的感覺;另一種則是系統，這一方法需要設計工作人員在虛擬環境氛圍中積極參與設計工作，但現今我國相關研發正處于開始時期，這種方式還不夠完善。

　　4 計算機輔助技術在農業機械設計中的實際應用

　　4.1 犁體設計中的應用

　　在對犁體進行設計時，如果繪制三維繪圖，并且實現運動仿真，效果會比傳統二維圖形更好，因為使用三維模型能夠很清晰地表達設計人員的意圖與思想。計算機輔助技術三維圖像系統能夠確保在設計時，可以通過終端直接看到產品形成，并在主菜單控制下，修改主要參數直到滿意為止;還可以繪制出局部結構復雜、各種不同形式的犁體曲面，這克服了常規分片處理的弊端，極大提高了產品設計效率。

　　4.2 旋耕機設計中的應用

　　旋耕機是一種應用廣泛的耕作器具。在設計旋耕機過程中，要先對總體參數加以明確�？傮w參數會受到不同約束限制，在傳統設計中需要對其加以反復分析計算，才能使總體參數符合要求，有了計算機輔助技術就可以輕松解決這個難題 [5]。在設計旋耕機總體參數過程中，按照用戶提出的設計條件與實際需求，使用專業軟件對結果加以理論分析，極大縮短了設計時間。還可以反復調用設計數據，設計過程中也能選擇任意一個模塊入口，直到能夠滿足各種要求。

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　　4.3 聯合收獲機設計中的應用

　　聯合收獲機是一種大型綜合性農業機械器具，計算機輔助技術在聯合收獲機設計中的應用，能夠極大提高產品設計水平和生產效率。但現在聯合收獲機設計中計算機輔助技術的應用，都被用在了設計零件上，很少應用在難度大的總體設計中。聯合收獲機在總體設計方面，除需要對數值與圖形加以處理之外，還需要利用智能化計算機輔助系統處理一些關鍵性問題。由于聯合收獲機結構比較復雜，可能擁有多種結構形式，而數據需要實行儲存、傳遞與處理，因此其需要擁有一個綜合數據庫。計算機輔助系統在運行過程中，設計工作人員需要先征求用戶對設計的要求，然后根據其要求對三維模型加以繪制，使用戶得到最初結果。當系統將最初結果輸入數據庫中，就可以結合數據庫信息推理出所需要的信息。綜合數據庫信息并結合推理信息對結構進行分析處理得到最終結果，然后將最終結果輸送到圖形生成系統中，最后把得到的圖形交付給用戶審核，提高了設計效率。

　　5 結束語

　　綜上所述，在設計農業機械時使用計算機輔助技術，能夠有效提高工作效率，減少設計人員的工作量，加快零部件更新換代，從而為農業機械企業在市場中有立足之地打下基礎。

　　文章闡述了計算機輔助技術在農業機械設計中應用的優勢，詳細分析了計算機輔助技術現階段中存在的問題，并提出了計算機輔助技術在農業機械設計中的實施策略和計算機輔助技術在農業機械設計中的實際應用，能夠為計算機輔助技術在農業機械設計中的應用提供一些有價值的參考。——論文作者：劉 馥，于文強

　　參考文獻：

　　[1] 李玲薇 . 計算機輔助設計在農業機械中的應用 [J]. 南方農機 , 2018,49(6):127.

　　[2]李昊源 .計算機輔助設計在農業機械中的運用分析 [J].南方農機 , 2018,49(3):58.

　　[3] 馮江 , 孫嘉燕 . 計算機輔助設計在農機設計中的應用 [J]. 農機化研究 ,1999(4):79.

　　[4] 楊鵬威 . 農業機械設計中 SolidWorks 軟件的應用分析 [J]. 廣西農業機械化 ,2019(6):12.

　　[5] 崔曉 . 計算機輔助設計技術在機械設計中的應用探討 [J]. 教育現代化 ,2017(38):298.