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摘要：随着社会的发展，农业机械的工作环境较为复杂，其使用会受到农作物和土壤等多方面因素的影响。将CAD技术应用在农业机械工程设计中可以降低设计难度、提高产品质量，在介绍CAD技术特点的基础上，从全过程优化设计、系统设计、绿色设计等方面入手，指出具体的应用方向。
关键词：CAD技术；农业机械；工程设计；应用分析
引言
传统农业机械工程的工作量较大，容易出现遗漏问题，影响农业生产的正常进行，进而影响农民的经济收入。随着信息技术和计算机技术的不断发展，计算机辅助设计技术（CAD技术）等先进的技术被广泛地应用于农业机械工程设计中，大大提升了农业机械工程设计的质量和效率。但是，许多先进技术的应用范围有限，导致农业机械工程发展缓慢。现代设计技术是对传统的设计范畴和手段进行拓展，是现代设计方法学和计算机辅助设计技术等多门学科的融合和交叉。近年来，在农业机械工程设计中不断渗入了计算机辅助设计技术（CAD技术）、优势设计、创新设计、低碳设计、稳健设计、大数据设计和虚拟仿真设计等现代设计技术内容，提高了农业机械工程设计的质量。
1CAD技术的内容及优势
机械设计工作是机械生产的前提和保障。当前在进行机械设计时，应当结合时代的要求，改善以往的设计理念，结合新型的CAD技术完善不足。CAD技术是当前的新型技术手段，主要借助计算机技术，具有智能化的优势，结合了计算机上的设计软件及硬件设备，对于机械设计工作进行更加精准的数据处理工作，同时还进行图形的设计、分析和整改，使设计工作更加的具有稳定性。在现代机械设计中，CAD技术手段还可以进行有限元的计算，从而有效的提高设计产品的质量。CAD技术应用在机械工程设计中，带来了很大的改善，主要具有以下的优势：首先，CAD技术促进了机械设计的数字化升级。当前在进行机械设计时，主要进行计算机技术的辅助，结合CAD技术手段，慢慢地实现了数字化的控制和设计，从而使设计软件的系统也在不断地进行优化升级，加快了数字化管理的进程。其次，大大的缩短机械工程设计时间。机械设计工作属于一项耗时长的工作，在进行设计的时候需要对于多个因素进行研究，从而保证设计工作的合理性和可行性。结合了CAD技术手段，有效的提升了效率，通过对于设计图纸进行三维机械设计，从而解决几何造型问题，由计算机算法组合出各种复杂的几何实体，并能自动生成相贯线和截交线，使设计工作更加的流畅。同时，CAD系统具有高度变型设计能力，能够通过快速重构，使加工速度变快。最后，能够确保机械产品质量。在进行机械设计时，需要对于细节处进行高度的处理，当前利用CAD技术，可以利用软件系统对机械产品的参数进行计算和调整，从而实现了精确化和精准化，还可以建立系统模型进行计算。CAD技术还融合了力学体系和结构优化系统等内容，提升了设计工作的精确性，带动了质量的提升。
2CAD技术在农业机械工程设计中的应用分析
2.1在设计技术交流中实施创新研究
在机械设备产品设计当中，创办技术交流会是必须的，通过ＣＡＤ技术交流，一方面可以提高化学产品的销售量，另一方面也可以帮助产品进一步创新、改进。在充分使用ＣＡＤ技术开展机械工程设计的时候，应建立在各个部门的交流与谈论基础上，通过二维建模以及三维建模实现信息在不同部门之间的交流与共享，同时收集产品厂家以及消费者的信息反馈，整合各类产品信息并以此为依据对产品不断改进、更新机械产品。ＣＡＤ技术还可以帮助设计人员对机械产品开展直观、形象地宣传，使得机械产品本身的优点可以很好地显现出来，以此获取更多消费者的信任与青睐。优化创新，通常是指在满足机械设计可行性条件的全部设计方案当中，设计并提供一个对评价准则或者目标函数存在最大值或者最小值的方案。
优化创新设计，是依据原有给定的化工设计要求以及现有的工程技术条件，应用专业理论与优化方法，在电子计算机上面，通过满足机械生产要求诸多设计方案中，根据参照指标自动选择出设计的最优方案。
2.2应用于机械工程设计建模
在进行机械工程设计的过程中，建模工作是重中之重，能够充分的保证设计工作的实用性。结合了CAD技术，能够进行更加智能化的建模工作。借助计算机辅助设计软件中的三维建模技术，从而进行设计模型的建设，将设计参数进行录入，可以进行线框模型、表面模型以及实体模型的建设，使设计的效果直观的进行展现。同时，利用三维建模技术，还可以实现弹性化的设计调整。在进行机械工程设计时，需要不断的进行调整改动，利用计算机技术，可以实时的进行数据整改，从而进行变量化的设计，保证了模型建立的准确性。当前计算机辅助设计系统当中一共拥有六种建模体系，主要是立方体、球体、圆柱体以及圆锥体、环状体和楔形体，基本涵盖了机械工程设计所需的所有的体型，当进行模型建立时，只需要根据设计需求进行体型的选择，进行分解和组装，就可以完成机械的模型设计工作。
2.3绿色设计
绿色设计以产品的质量和生命周期为主，因此在设计过程中，主要考虑产品的环境属性，不仅满足目标需求，还要降低设备运行过程中的能源消耗。这就需要在设计时以环境指标为主要依据，科学地选择生产产品的原材料，最大限度降低能源消耗，减少其他有毒副作用。也就是在农业机械设备应用过程中，可以对材料进行回收实现重复利用，或者可以通过拆卸处理实现材料的重新再利用，以达到节约能源、提高效率的目的。比如，某农机工程生产企业选择了带有绿色理念的CAD软件开展设计工作，软件具有成本控制能力，能够在短时间内引导用户掌握使用设计方法。在这样的情况下，可以设计出易于拆卸的连接方法，拆卸部件的紧固件数量也会控制在最小范围内。在CAD技术中还包括评价决策系统，可以在模拟仿真结束后，为后续的调整提供依据，实现对有限元受力的优化控制，完成高质量、低成本、高可靠度的生产。
2.4系统设计
农业机械种类繁多，其结构也愈加复杂。以农业机械基本功能为依据，主要包括：传动系统、动力系统以及操作系统等，每个子系统都可以分解为更小的子系统。在对农业机械系统设计时，主要包括以下几个方面的重要步骤：①要明确设计规范与要求，合理确定设计目标；②对相关问题进行仔细分析，确定影响的相关因素，并对其进行系统分类；③要确定各项因素与问题之间的联系，选取恰当的方式对模型进行求解。
结语
现代设计技术是计算机辅助设计技术、现代设计方法学、现代信息技术等多种学科的融合和交叉。计算机的辅助设计可用来建立数学模型，在计算机软硬件的配合下，根据不同设计对象、不同任务，采取结合不同的技术，解决在设计过程中出现的众多问题。多学科知识的交叉和融合是现代技术的一大特点。随科学技术的发展，农业机械工程设计结合现代设计成了主要发展趋势，农业机械新技术的发展与推广，促进了农业生产水平的提高。本文提及的现代设计技术在农业机械工程设计中的应用，有面向市场、低碳设计、计算机辅助设计技术（CAD技术）、创新设计、稳健设计、大数据设计和虚拟仿真设计等。另外，目前各种新兴技术如微电子技术、材料科学等也在不断向农业机械工业渗入。总之，农业机械在农业发展中发挥着重要作用，引入现代设计技术到农业机械行业是改革传统农业机械生产方式的有效办法，是我国提高农业竞争力的有力手段。
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