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农业机械工业设计范文1
逆向工程技术是近年来逐渐发展起来的先进技术,它的出现给农业机械设计提供了一种新的思路。本文首先介绍了逆向工程技术,然后阐述了逆向工程在农业机械设计中的应用。
[关键词]
逆向工程;农业机械设计;应用
随着我国农业机械化进程的逐步深入推进,农业机械正逐步向大型化、自动化、精密化发展,这对农业机械设计提出了更高的技术要求。另一方面,多样化的用户需求、激烈的市场竞争和国外先进理念的引入也迫使农业机械设计企业调整研发模式。因此,在保正质量达到客户要求的情况下尽可能的缩短研发周期,降低生产成本就成了农业机械设计中的重要课题。逆向工程技术的出现,为解决以上问题提供了一个新的思路。
1逆向工程简介
正向工程是人们比较熟悉和习惯的一种方式,他的基本过程为,设计者先进行市场调查,得到研发产品的基本构思,借助CAD设计出产品的3D模型,然后通过数据转经由数控机床产出产品。然而在许多实际问题中,我们面对的是一个物品的模型而不是已知的图纸或者数据模型,这种情况下,需要使用一些方法将实物转化成三维数据模型,这种从实物获得产品的三维模型,进而使用三维模型开发生产的方式就是逆向工程(RE,Re-verseEngineering)。逆向工程是通过一定的测量手段对实物或模型进行测量,根据测量所得的数据,采用三维建模方法,重构实物的CAD模型的过程。研究逆向工程,目的是通过对已存的产品的设计原理、结构、材料、工艺装配等各个方面进行分析研究,研制出与原型形相似,但结构、性能等方面更为先进的产品。
2逆向工程在农业机械设计中的应用
2.1逆向工程在农业机械模具生产中的应用随着农业机械化现代化逐步推进,模具在农业机械生产中的应用也日渐普遍。逆向工程以其独有的优点,契合了模具本身的特点,故而在农业机械模具的设计中应用广泛。逆向工程在模具生产中的一个重要应用是辅助完成模具的修改定型。模具CAD模型确立后,并不意味着模具设计的完结,而在在模具实际生产前,设计人员往往需要反复对模具进行型面的修改,而这些修改均不能现在原始CAD模型上,即不能直接获得最终的CAD模型,导致模具的设计成本增高和生产周期变长。应用逆向工程技术,可以对已经修改的模具进行数据扫描,然后进行点云数据处理和曲面重构,输出最终的CAD模型,再由CAD模型生成加工程序直接生产,从而缩短生产周期,降低生产成本。逆向工程的另一个重要应用领域是修复损坏或者磨损模具。大型农业机械的大型覆盖件模具是农业机械生产的普遍和关键性工艺装备。然而,由于模具结构复杂,型面较多,形位精度和表面粗糙度要求较高,导致模具生产成本较高。一旦发生损坏或者磨损,损失巨大。而传统的修复磨具方法由于缺少可靠的参照标准,经常导致修复失败甚至模具彻底报废。逆向工程技术的引入,可以快速获得完整的CAD模型,然后利用ANSYS仿真,对修复后模型的强度、刚度等力学性能进行评价,提出进一步改进方案。如今,逆向工程技术已经广泛使用于模具修复领域,提高了模具修复效率,延长了模具使用时间,降低了生产成本。
2.2逆向工程在农业机械二次创新中的应用与发达国家相比,我国的农业机械化水平仍处于农业机械化中级阶段的起步阶段,制约农业机械化的一个重要原因就是农业机械技术水平的差距。引进吸收新技术就是快速填补技术空白,弥补技术缺陷的重要手段。然而由于技术封锁等原因,往往无法得到机械的原图纸和三维模型数据,这时逆向工程技术就可以发挥重要的作用。首先,需要将获得的产品拆分;然后将每一个核心部进行三维扫描,数据处理,得到最终的3D模型。需要指出的是,逆向工程不同于一般意义的“复制粘贴”,是在理解产品的设计思想,技术理念的基础上进行二次创新,这一点在农业机械设计中尤为重要。逆向工程只是一种手段,需要我们的设计人员在充分理解国外先进技术的基础上,设计出适合我国土壤成分、地质地形、工作环境以及经济现状的农业机械。
3总结
如今逆向工程技术已经广泛的应用于各个领域,其在农业机械设计中的应用也正在广泛的被工程技术人员关注。逆向工程技术可以辅助农业机械设计,减少生产成本,缩短生产周期,因而在农业设计领域中有良好的理论研究和实际应用前景。
参考文献
[1]金涛,童水光等著.逆向工程技术[M].北京:机械工业出版社,2003;
[2]陈静媛.模具行业设计制造技术现状与趋势[J].机械设计与制造,2007;
农业机械工业设计范文2
关键词:现代设计技术;农业机械工程设计;应用分析
中图分类号:S220.2 文献标识码:A
传统农业机械工程的设计周期比较长,工作量也比较大,很容易产生一些遗漏问题,影响到农业生产的正常进行,进而影响到农民的经济收入。伴随着信息技术和计算机技术的不断发展,农业机械工程设计已经十分广泛的应用了CAD等计算机的辅助技术,这大大的提升了农业机械工程设计的效率和质量,但目前大多仅仅是采取的二维技术、三维技术和模拟方针技术没有得到广泛的普及,应用的范围不够广泛,这使得农业机械工程的发展较为缓慢。现代设计技术已经对传统的设计范畴和手段进行拓展,提升了农业机械工程设计的质量。本文就现代技术的方法进行了分析,以便可以更好的掌握和运用现代设计技术开展农业机械工程的设计工作,提升农业机械的普及程度,促进了农村地区的农业生产效率有效提升。
1 现代技术的一些基本特点
1.1 多学科的知识融合与交叉
现代设计技术是现代设计方法学和计算机辅助设计技术等多种学科的融合和交叉。比如计算机的辅助设计就可以被看作是数学建模、计算机硬件技术和软件技术的有效融合,能够依据设计对象和任务的不同,采取适宜、有效的技术,解决在设计过程中所出现的各种复杂问题,多学科知识的交叉和融合是现代技术的重要特点。
1.2 设计的手段更加精确
目前计算机技术已经在工程设计中被广泛的应用,并且逐渐代替了传统的手工设计,这使得设计手段得到了全面的革新,设计的效率和精准度也得到了很好的改善。伴随着网络技术的发展和计算机软硬件的快速更新,设计的质量得到了很好的发展,设计的进程也在不断加快,设计所应用的范围也更加的广泛。设计手段的不断进步和发展,不仅仅有效的增强了产品的质量和设计的效果,同时所设计出的产品也更加的符合实际需要的情况,这大大的提升了设计的精准程度,设计手段的精确化是目前现代技术的一个显著特点。
1.3 对多种设计实验技术进行综合的应用
在开展农业机械产品的设计过程中,应当依据不同的产品的特点和需求,通过一定的动态实验和物理模型实验以及产品性能实验等,获取相关的数据和参数,从而更好的为几种方案的比较提供重要的依据,另外也能够为新产品的开发提供一定的参考,使得开发新产品的研发更有针对性,效果更加明显,多种设计实验技术综合应用是目前设计领域的重要发展趋势,同时多种设计实验技术可以得到很好的应用也是目前现代技术应用的重要体现。
2 几种现代设计思想在农业机械中的应用探讨
2.1 绿色设计理念
绿色设计的思想是指在整个产品的生命周期之内,主要考虑产品的环境属性,并将其作为一种重要的设计方法,在满足目标要求的情况,能够很好的保障产品所应当具备的一些基本工作,如产品使用的质量和生命周期等。绿色设计的过程中要求在进行产品设计的过程中必须要依据环境保护的指标进行原材料的选用,在进行使用的过程中要最大限度的降低能耗,减少其他的毒副作用,产品应用的过程中要容易回收和拆卸,回收的材料要能够应用到再生产,这样才能够达到节约环保,提升效率的目的。
2.2 系统设计的理念
农业机械有着十分繁多的种类,其结构也变得越来越复杂。但是从农业机械的基本功能来看,主要包含了传动系统、动力系统以及操作系统等几个方面。每个子系统又可以依据需要进行更小的子系统的进行分解。在开展农业机械系统设计的过程中一般主要包含了以下几个重要的步骤,首先明确要解决的一些规范和问题即要明确设计的要求和目标,其次要对问题进行认真的分析,确定因素的不同类型,比如可控因素和不可控因素等,另外通过适当的方式来确定因素和描述问题之间的关系,进而使用恰当的方式对模型进行求解。
2.3 全过程的优化设计探讨
优化设计是尽可能设计方案中选择最优的方案,从而最大限度的满足设计所提出的各项目标。开展农业机械工程的设计工作,可以依据机械设计的理论和方法,采取数学规划的方法进行求解,进而获得最为优化的结果进行评价,为农业机械工程的设计提供最佳的方案。工程优化设计的实践涉及到信息技术、控制技术等多种方法和多种技术,如果运用恰当,将会大大提升农业机械工程设计的效率,优化设计的方案科学、合理,因而这也是日后农业工程优化设计发展的重要方向。
3 结语
总的来讲,农业机械工程采取现金的现代设计技术,能够很好的提升农业机械的科技含量和各种综合性能高,另外还能够有效的节约资源,有效的保护生态环境,更好的创造人类可持续发展的环境,促进农业的健康发展。农业机械在农业经济和农业的发展中始终处于十分重要的地位,将现代设计技术引入农业机械行业是改变传统农业机械生产方式,用新技术改造传统农业,支持新兴农业技术,提高农业竞争力的重要手段。
参考文献
[1] 陈焱.基于图模板的小型农机产品配置方法研究及应用[D].浙江:浙江工业大学,2008.