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数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用贾振江

发表时间：2021/8/9 来源：《时代建筑》2021年6期3月下作者：贾振江

[导读] 随着我国科学技术的不断创新，我国机械设计已经步入了现代化数字化的制造时代，三维数字化CAD的广泛应用为农业机械设计行业带来了新的挑战与机遇。农业机械设计作为工业设计的一部分，传承了传统的技术工艺，但依然存在部分工艺创新方面的问题与障碍，因此，该技术的使用在农业机械设备应用中有着独特优势，因此在农业发展中应用更广。

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摘要：随着我国科学技术的不断创新，我国机械设计已经步入了现代化数字化的制造时代，三维数字化CAD的广泛应用为农业机械设计行业带来了新的挑战与机遇。农业机械设计作为工业设计的一部分，传承了传统的技术工艺，但依然存在部分工艺创新方面的问题与障碍，因此，该技术的使用在农业机械设备应用中有着独特优势，因此在农业发展中应用更广。
关键词：数字化设计技术；农业机械设计；应用
        引言
        随着现代科学技术的高速发展，在工业机械方面，技术的创新迎来了一个新的高潮，朝着现代化、精确化的方向发展。在农业机械设计制方面，现代数字化的农业发展将逐步实现农业生产的高效化，能够充分体现创新性，并降低故障的发生概率。在对农业机械产品进行数字化的设计，将会融合更多的数据开采技术，实现农业生产的精确化、自动化、远程化与虚拟化，将改变传统的农业生产模式，开创信息化现代化的农业生产模式，从质的方面改变农业生产。
        1数字化设计技术概述
        数字化设计技术的关键是依托计算机设备，并将该优势发挥在设计方面，将辅助设计优势突显出来。数字设计核心技术包含编码、数字压缩等多类处理性技术，从而构建起以计算机设备作为中心的体系框架。在农业机械设备设计的基础上正式将使用模式当作基础，对设备的功能开展不断更新与优化，从而大幅度降低农业机械设备出现故障的概率，促使农业生产方案顺利有效进行，以达到预期的生产目标。数字化设计更为重视结构设计的科学性与有效性，从而满足农业生产的各类需求，特别是在计算机支持下，数据分析核算的所用时间被极大压缩。加上计算机设备的辅助，可迅速地对图纸进行绘制，对功能进行模拟，强化对设备运行状况进行维护的功效，从而保障农业生产计划方案更具可靠性与安全性。数字化设计，一般都需要运用统一化的定义模型开展。这样既可以满足并行设计的各类需求，对项目开展联合作业，促使工作效率的提升，保障工作质量；还可以不完全依赖各类事物模型，将计算机仿真技术当作是计数运行的基础，在测试设计质量和效率有所提升的同时，极大地压缩设计所用成本。伴随农业领域生产自动化水准的不断提升，现对机械设备设计工具提出更高层次的要求，由此，数字化设计技术在机械设备设计发展中的应用是必然趋势。
        2数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用
        2.1结构设计的应用
        结构设计是在原理图基础上明确构形、定材料、定尺寸等，并对功能面变形、联接变形、材料变形等做出规定。在拖拉机液压悬挂装置设计中，需要明确以下几个方面：第一后置三点悬挂装置与拖拉机有关的悬挂点尺寸。包括上下悬挂点的联接销直径、球接头宽度、锁销孔距离，以及下悬挂点到拖拉机中心平面的横向距离，下悬挂点的横向摆动量，下拉杆水平时动力输出末端至下悬挂点的距离等参数规范。第二提升高度、提升行程及水平调节范围。包括下悬挂点最低高度、水平调节范围、提升高度、运输高度（下悬挂点轴线与地面完全平行）、下悬挂点间隙、立柱调节范围、最高位置时最小高度、最低位置时最大高度、自由扭转浮动量等参数规范。第三悬挂杆件瞬心位置。

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包括水平汇聚距离和垂直汇聚距离尺寸规定。根据不同的拖拉机规格进行相应的参数选择，具体可以查看农业机械设计手册，当使用特殊农具时，可以改变部分尺寸。
        2.2强化技术创新和开发的应用
        由于数字化设计技术在农业机械化中的运用还处于摸索和探索的阶段，对此，在对技术进行开发与应用的过程中，需要做到循序渐进、重点突出，遵循先易后难、由简至繁的原则，稳步提升技术水平。与此同时，更需要秉承实践作为检验真理的唯一标准，以研发技术为依托，开发创新性平台，培养企业中亟需的技术人才，主要方法如下。第一提升员工的技能。市场会存在年轻的员工理论知识雄厚但实际操作能力较为薄弱的状况，针对这种不良的工作状态，应该有针对性地进行技能培训，例如，开办工作基础知识以及数字化设计技术等专业领域工作的培训班，大力提高培养员工实际操作能力和水平。第二开展企业内部工作的模拟培训。在工作班组进行多样化的培训工作，将“学习、锻炼、比较、创新”等新型培训手段进行培训，模拟企业内部的一些突发事件，培训员工怎样做应急的处理，加强员工对工艺的处理能力、对事故的控制力和把握力。第三创新技术研究的发展平台。通过科学技术的革新和项目建设的契机，对员工实施讲解专业知识、交流工作、课题实验等培训方式，进一步加强与科研院校之间的合作，培养合格的高新技术型人才，进一步加强企业技术研发以及技能创新能力。
        2.3基于参数化设计的农业机械设计制造的应用
        参数化设计是数字化设计制造技术当中对参数进行模拟与变量设计的综合设计方法，在农业机械设计制造当中，该技术能够极大提升农业机械设计的设计效率与设计水平。参数化设计方法在于对农业技术的运行参数进行框架设计，为解决ICAD技术问题提供新思路。在农业机械的应用中，对农业机械的运行参数进行测试，能够有效保证设计的合理性与应用性能，在实际设计过程中可运用实例推理模块化参数设计及变量设计进行合理测试，对农业机械中所存在的问题提出规避策略，保障机械实际应用的有效性。同时，在参数化设计中包括了装配模型的应用分析，主要根据设计图纸构建相应的几何模型对机械的性能及产品原理进行阐述，有助于尽快对产品进行生产制造。
        结语
        农业机械设备设计环节非常重要，而信息技术与农业机械设备设计的全方位融合，使农业机械设备质量产生了质的飞跃，有助于提高农业产量，增加农民收入。现代数字化设计技术中主要包括了计算机技术、虚拟设计制造技术、协同技术等等，应用在农业机械设计制造方面能够有效缩短设计制造时间，并最大化地使设计能够满足应用需求，提升产品质量，使企业获得更大的经济效益。随着科学技术的发展，数字化设计制造技术在农业机械设计制造中的应用会越来越广泛，为农业生产提供新的发展模式。
参考文献
[1]李永涛.数字化设计技术及其在农业机械设计中应用的探讨[J].当代农机，2021(2)：48-49.
[2]高佳明.浅谈数字化设计技术在农业机械设计中的应用[J].南方农机，2021，52(3)：66-67.
[3]缪兴龙.浅谈数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用[J].南方农机，2020，51(21)：45-46.