联合一体化农机设备机械结构设计分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
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联合一体化农机设备机械结构设计分析

郭明昊

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摘要:我国科技水平和我国制造行业的快速发展,农业是我国三大核心产业之一,在国民经济中占据重要地位,也是我国实现社会主义现代化的重要基石。近年来,随着科技的发展和进步,各种机械化、自动化水平很高的农业机械被广泛地运用到了农业生产过程当中。各类农用机械涉及农业生产的各个环节,从播种到收割都可以借助农业机械来完成,有效减轻了农民的作业负担,提高了农业生产力,节省了大量的人力和时间消耗。总体来说,我国当前的农业已经开始进入机械化生产的新时代,但是由于技术水平的限制,很多农业机械的使用对人的依赖程度仍然较高,需要依靠人力进行操作、驾驶等,反映出了我国农机的机械化、自动化水平仍需提高。

关键词:联合一体化;农机设备;机械结构;设计

引言

为保证农业生产的高效性和安全性,降低生产安全风险,要做好对该设备内部各个零件的串联设计。同时,还要重视对简单、适用性零部件的使用和组合,以达到简化该设备内部结构的目的。只有这样,才能有效地提高设备机械结构设计的规范性和可靠性,为保证农业作业人员的安全性提供重要的设备支持。

1农机设备机械结构设计应用价值

1.1提升农业机械加工制造的效率

现阶段,农业机械的设计以及加工制造已经将自动化技术应用其中,例如,PLC技术、人工智能技术等等。自动化技术的融入使农业机械制造工艺水平得以提升,同时将精密研磨、精密切削以及数控等精密加工技术融入农业机械设计制造之中,可实现农业机械加工制造的集成化。各项技术的集成化、自动化应用能够使农业机械加工制造形成整条流水线,摆脱传统制造工艺下的分散生产,从而提升农业机械加工制造的效率。

1.2机械除草自动化

自动化机械除草机包括主控制单元、驱动单元和测试单元,其中控制单元负责实现对机器的控制。它的作用是实现机床与工作地点之间的自动控制与协同操作。该系统主要由电机控制装置、电机电流控制装置、刮刀控制装置构成,其主要作用是完成自动旋转作业点,设置作业参数等。通常在控制装置的电机控制装置中增加一个电-液结合装置,通过电-液接触器来进行电源开关控制。

1.3现代科技促进农业机械种类更加完善

农业机械的发明,使农业生产效率极大提高,在古代,依靠风力、水力作为动力来源进行灌溉的水车可以作为最早的农业机械。进入工业社会,随着现代科技发展,以蒸汽机、内燃机为动力来源的机械被广泛应用到农业生产中。农用拖拉机、收割机、播种机等成为农业机械化代表。近年来,随着人工智能技术与无人机技术发展成熟,以智能化为特征的现代农业机械新增品种在农业生产中发挥了巨大作用。如传统农药播撒环节对于人体损害较大,农药对于人体皮肤、呼吸道的毒害影响了操作者的身体健康,利用无人机播撒农药,不但速度快、播撒均匀,而且杜绝了农业操作人员身体受到农药残留的风险。现代科技发展促使新的农业机械种类不断产生,逐步使农业机械向着智能化、信息化、专业化方向发展,提高了农业机械的科技含量,进一步发挥农业机械在生产中的优势。

2联合一体化农机设备结构设计中新技术的应用

2.1加快专业人才培养

人才培养离不开高等教育的支持,相互合作的同时,积极开展农产品加工行业相关专业设置及招生培训,提高专业人才的培养和储备。更要重视相关计算机技术和信息化专业人才的培养,特别是先进计算机技术应用人才。人才考核要以综合能力、素质为考核标准,以农机制造应用为考核内容,通过人才应用,提高农产品加工机械信息化水平,提高企业对信息化技术的应用和普及,促进农产品销售及信息化发展。开展在岗职工再教育、再培训,结合专业讲座及线上专业学习等方式开展再教育活动,企业定期安排对于相关农产品加工机械信息化及农产品生产销售信息化内容培训,并参考、邀请政府部门专业人员参与授课,整合多种教育资源,提高在职员工的能力与水平,确保企业长远发展的人才储备情况。另外,也可以采取外出学习、交换培训等方式,鼓励员工进行自主学习、培训,提高自身的综合素养。

2.2实现农业生产全程机械化

全程机械化主要从植物和动物的生产环节上考虑,包括产前、产中和产后各个环节的生产机械化。以植物生产为例,产前包括育种和清选、分级、包衣、丸粒化处理等种子加工机械化;产中包括耕整、种植、田间管理、收获、干燥和秸秆处理6个环节的机械化;产后包括加工和储藏机械与装备。目前我国机械化程度较高的领域主要集中在动物生产环节,农作物则主要以玉米、水稻、小麦等主粮实现了全程机械化。目前要想实现农业生产全程机械化,一方面要加大非粮类经济作物机械化水平,提高以蔬菜、水果等经济作物的机械化操作;另一方面要将机械化生产由平原地区向丘陵、山地推进,提高丘陵山区的机械化水平,改变目前这些地区缺乏农业机械应用的现状。

2.3重视设计和行业协作提升设计效果

对于在新的发展时期下农业机械设备制造的行业来说,因为发展的环境在不断地改变,不断的优化,所具有的商业性特点也更加的显著突出。针对产品定制的相关需求,不同企业和部门就需要增加交流和沟通的频率。在协作发展的这一基础上保证产品可以高效以及高质量地进行设计和优化,在现代化发展进步的这一背景下,产品设计也需要协同化发展,这代表了设计发展的主流方向。在农业机械设备设计和制造两者之间联系是更加紧密的,因此更加需要完善设计和制造这两个环节,加强两者之间的接轨,实现制造阶段和数字设计阶段之间的有效统一,也能够达成系统化和统一化的发展,对设计环节当中存在的问题进行完善,帮助企业尽量的节约其中投入的资金成本。

2.4精密切削加工技术的具体应用

在农业机械制造中,通常会对金属材料进行切削,切削实际上是对工件金属材料进行挤压、剪切和分离的一个过程。即金属材料受主切削刃和前刀面产生的挤压作用影响,造成金属材料层出现塑性和弹性形变,最终在挤裂作用下实现切削。当前机械制造市场要求毛坯零件加工必须具备较高的精度,要求在开展工件制造时,必须对金属材料的切削工具进行有效选择。金属材料专用的切削工具具备较多优点,将此类工具应用于农业机械零部件加工中,是通过切削工具与工件之间形成的相对运动来合理控制工件的加工精度。而在工艺处理之中,金属材料切削的类型比较多,例如,刨、铰、锯等均属于常见的切削类型;并且这些切削类型采用的切削工具也比较多,如螺纹加工工具、锯切工具等等。在工具选择方面,则需要依据实际加工需求进行选择,从而保证金属材料切削工具能够与加工金属的需求之间相适应。

结语

在科学技术的进步及国家政策的支持下,我国农业的机械化、自动化水平相较以往已有了质的提升,但相较部分发达国家还有一定的差距,其中不仅因为我国农业“小规模生产”的原因,也与技术水平等方面有着很大的关系。在认识到差距和问题的情况下,应结合我国农业发展的基本情况,积极创新,加强技术的研发与应用,不断提高我国农机的机械化、自动化水平,从而推动我国农业的发展。

参考文献:

[1]王洪军,于少博.数字化设计技术在农业机械设计制造中的应用分析[J].世界热带农业信息,2023(2):84-86.

[2]赵锦春.“数智”赋能江苏农业全程全面机械化的路径研究[J].江南论坛,2023(1):24-29.

[3]张超.机械制造工艺及精密加工的技术分析[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2022(7):70-72.