農(nóng)業(yè)機械設計中CAD技術(shù)的應用

時間:2022-07-30 08:11:31

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農(nóng)業(yè)機械設計中CAD技術(shù)的應用

摘要:農(nóng)業(yè)的集約化生產(chǎn)對于農(nóng)業(yè)機械的要求不斷提高,農(nóng)業(yè)機械設計也逐漸從紙上設計轉(zhuǎn)移到計算機設計中來,以提高機械設計的效率和功能。本文從cad技術(shù)的介紹出發(fā),探討了CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械模具設計、結(jié)構(gòu)外觀設計、底盤設計中的應用。

關(guān)鍵詞:CAD技術(shù);農(nóng)業(yè)機械;應用

當前,我國大規(guī)模的農(nóng)區(qū)都開始利用大型農(nóng)業(yè)機械,一些小規(guī)模的農(nóng)業(yè)地區(qū)也會采用一些農(nóng)業(yè)機械來減輕人力負擔,因此,農(nóng)業(yè)機械的設計開發(fā)關(guān)系著農(nóng)業(yè)的發(fā)展。為了提高農(nóng)業(yè)機械的工作效率,可以利用CAD技術(shù)和軟件來開發(fā)設計新型的農(nóng)業(yè)機械,提高農(nóng)業(yè)機械設計的精確化和直觀化效果。

1CAD技術(shù)的簡介

CAD技術(shù)的開發(fā)初衷是實現(xiàn)圖紙的計算機化,通過計算機來更簡便地進行圖紙繪畫,后來在工程設計中,CAD軟件的功能越來越全面,從二維的圖紙制作也跨入到三維的圖形展示,相關(guān)的技術(shù)人員都開始廣泛應用CAD軟件來進行前期的工程設計[1]。農(nóng)業(yè)機械是一種專業(yè)機械設備,這些設備的工作原理和組成并不特別復雜,但是想要提高農(nóng)業(yè)機械設備的工作效率就相對困難,尤其對于農(nóng)業(yè)來說,既要完成工作任務,又要確保農(nóng)產(chǎn)品完好無損,這對農(nóng)業(yè)機械設備的精密化提出了更高要求。CAD軟件促進了這種精細化設計的實現(xiàn)。

2CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械中的具體應用

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械都是靠手工繪圖完成的設計,很多農(nóng)業(yè)機械的研發(fā)都是經(jīng)過這一階段,就當前來看,大多農(nóng)業(yè)機械的功能都比較完備,但是缺乏進一步的功能升級,因此,完全可以在原有設計的基礎上進行提高,相關(guān)的機械設計師可以通過CAD技術(shù)來強化農(nóng)業(yè)機械的工作效能[2]。當前,我國很多農(nóng)機公司正在應用相關(guān)的技術(shù),改善農(nóng)業(yè)機械的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和功能表現(xiàn),以促進我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的雙重增長。

2.1CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械模具中的應用

在農(nóng)業(yè)機械設備生產(chǎn)中,農(nóng)業(yè)機械模具是其中重要的生產(chǎn)設施。農(nóng)業(yè)機械想要實現(xiàn)流水化、大規(guī)模的生產(chǎn)就必須先設計好各種精確的模具,再利用模具來生產(chǎn)農(nóng)業(yè)機械設備的相關(guān)零部件。這些零部件直接關(guān)系著農(nóng)業(yè)機械設備的質(zhì)量,因此,不能出現(xiàn)絲毫誤差,這對農(nóng)業(yè)機械模具的要求亦是如此。因此,CAD設計比手工設計來說,更具有精確性,除了二維設計圖之外,還可以看到三維的設計效果。即便是對模具的外觀不滿意,也可以在CAD中進行快速更改。尤其當前CAD軟件中還可以拓展更為豐富的功能,如進行動力學、有限元等的模擬分析測試,使得設計更為嚴謹,確保設計出來的產(chǎn)品能夠直接投入使用。另外,CAD中所導出的數(shù)據(jù)、圖片、模型都可以在網(wǎng)絡上進行傳輸,相應的,生產(chǎn)效率也得到了提高。

2.2CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械車身中的應用

農(nóng)業(yè)機械的零部件設計出來之后,就需要對零部件進行組裝,這就需要根據(jù)不同農(nóng)業(yè)機械的功能要求來設計相應的機械結(jié)構(gòu)和外觀。農(nóng)業(yè)機械的結(jié)構(gòu)和外觀非常重要,不同功能的農(nóng)業(yè)機械在結(jié)構(gòu)外觀上差別很大。像插秧機和水稻收割機就會因為其功能的不同而必須進行不同的結(jié)構(gòu)設計。一般來說,車身的CAD技術(shù)建立在PDM基礎之上。PDM是一種集成技術(shù),簡單來說,就是這一技術(shù)將很多零散的內(nèi)容組織在一起,可以利用這一技術(shù)來進行合成設計。它包含了用戶群體、應用群體、系統(tǒng)和環(huán)境處理等多個方面的集合內(nèi)容。在進行農(nóng)用機械設計時,就可以將購置的以及設計的相關(guān)零部件的設計內(nèi)容導入到軟件中[3]。由于數(shù)據(jù)量龐大,就特別需要該技術(shù)提供數(shù)據(jù)管理的支持。同時,在設計時,該技術(shù)還可以提供相應的數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)操作,大大方便了車身結(jié)構(gòu)外觀的設計,提高了工作效率。另外,其異構(gòu)環(huán)境層提供了集成所需的網(wǎng)絡平臺、操作系統(tǒng)平臺等。這就可以實現(xiàn)在CAD中進行多種平臺的合作應用,構(gòu)建更為完善的CAD數(shù)據(jù)庫。很多數(shù)據(jù)不用堆積在CAD軟件中,也減輕了CAD軟件在進行設計工作時的負擔,提高了軟件的運行效率。

2.3CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械底盤中的應用

農(nóng)業(yè)機械設計的中,底盤的設計是非常重要的一環(huán),其關(guān)系著農(nóng)業(yè)機械的實際應用效果。在設計時,底盤的設計要和機械的功能、機械的車身構(gòu)造相配,在三位布局的情況下進行設計。CAD軟件可以很好地實現(xiàn)這種3D設計,可以利用三位坐標軸完成設計[4]。首先是要建立相應的數(shù)學模型,然后再檢查位置以及模擬運動情況。這些都是提高農(nóng)業(yè)機械底盤性能的重要過程。

3結(jié)束語

綜上所述,CAD作為工程設計軟件,在農(nóng)業(yè)機械設計中的應用越來越廣泛,大大提高了農(nóng)業(yè)機械的設計效率,也可以更為直觀地看到農(nóng)業(yè)機械的模型。從軟件中的相關(guān)測試結(jié)果可以清晰地了解農(nóng)業(yè)機械的性能。尤其在設計更為復雜、更為精細化的農(nóng)業(yè)機械時,CAD軟件可以發(fā)揮更大的作用。隨著農(nóng)業(yè)對于相關(guān)機械要求的不斷提高,CAD技術(shù)也將不斷更新、適應農(nóng)業(yè)的發(fā)展,開發(fā)新的功能,提高設計效率。

作者:趙志強 單位:新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學院

參考文獻:

[1]徐倩.CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械行業(yè)中的應用現(xiàn)狀和存在問題[J].成功(教育),2013(1):234.

[2]簡正豪,潘桂根.CAD/CAM技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品設計制造中的應用[J].南方農(nóng)機,2012,42(1):44-46.

[3]劉孜文.計算機輔助設計在農(nóng)業(yè)機械中的應用[J].農(nóng)業(yè)機械,2016(2):108-110.

[4]廉楊.CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械設計中的應用[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2013(5):63-64.