農業機械CAD技術的研究論文

2021-04-16 論文

　　摘要：隨著我國農業技術的不斷發展，農業機械CAD技術的研究也越來越重要。基于此，著重介紹機械CAD技術在農業機械設計中的重要性和應用現狀，并對農業機械CAD技術的管理與創新作出簡要闡述，以提高農業機械CAD技術的整體水平。 1 機械CAD技術在農業機械設計中的應

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　　隨著我國農業技術的不斷發展，農業機械CAD技術的研究也越來越重要。基于此，著重介紹機械CAD技術在農業機械設計中的重要性和應用現狀，并對農業機械CAD技術的管理與創新作出簡要闡述，以提高農業機械CAD技術的整體水平。

　　1 機械CAD技術在農業機械設計中的應用現狀

　　1.1 機械CAD技術在農業機械設計中的重要性目前，許多農業設備的樣機開發與裝配都需要幾輪樣機設計制造才能定型，在這種設計裝配的過程中存在許多缺點，如裝配尺寸的設計誤差、運動件間的干涉和零件數目的缺失等。而隨著機械設計軟件的不斷開發與優化，將計算機繪圖與運動仿真運用在機械設計中，大大降低了產品研發周期，減少了生產制造成本。

　　機械CAD技術已經徹底改變以往機械設計中的手工繪圖、檔案室管理圖紙的人工管理模式，形成以機械軟件設計建模仿真和PDM文檔管理系統為核心的現代化管理方式，其是一個集成的設計產品模型下進行產品的三維模型設計、繪制工程圖、受力分析、繪制工藝指導書、數控制造和質量管控等先進的管理模式，機械CAD技術水平已成為一個國家機械設計水平的重要標志。

　　1.2 機械CAD技術在農業機械設計中的應用現狀目前，我國作為一個農業大國擁有許多農機設備，農業機械的應用范圍非常廣，隨著科技的不斷發展，機械CAD技術已經廣泛用于機械設計中，由于某種因素，在農業機械中，CAD技術的應用不是非常廣泛，一定條件下制約了我國農業現代化的發展。具體原因如下：1)目前，CAD技術在農業機械設計中仍然是一個繪圖工具，并未充分發揮CAD技術的多樣性，如運動仿真、應力分析和振動分析等技術;2)機械CAD技術是一個廣義概論，包括AutoCAD等二維軟件、Pro/E和Solidworks等三維軟件、Ansys和Adams等分析軟件，目前我國許多農機設備廠仍然使用著AutoCAD等二維軟件，并未使用其他三維軟件;3)目前，大多數機械CAD軟件都是國外的，這些CAD軟件的標準件庫都是根據國際標準來制定的，不適用于我國相關標準，因此需要設計人員根據國標開發出相應的標準件庫;4)缺乏國產的機械設計軟件，阻礙著我國機械CAD技術水平的提高。

　　1.3 機械CAD技術的優點機械CAD技術與傳統的機械設計相比有著明顯的優勢，可以提高設計的效率，減少設計制造周期。在設計零件時，可以運用三維CAD軟件在裝配模式下進行零件設計，這種面向裝配體設計模式，可以減少由于零件設計錯誤導致的裝配誤差。

　　三維CAD技術一般都符合設計人員的.設計習慣，設計思路可以很好地反映在設計三維模型上，對后續的產品設計評審帶來便利。設計人員在設計過程中可以對零部件進行簡單的受力分析和運動仿真，減少設計錯誤;可以分析運動軌跡是否達到設計要求，避免后續產生的設計誤差。

　　2 農業機械CAD技術的管理與創新

　　2.1 開發出適合農機CAD設計軟件的平臺目前，在農機設備設計中仍然采用的是機械CAD設計的通用平臺，但其農業機械設備的特殊性，導致一些機械CAD軟件在農機設備設計出現很多的局限性，如不能提供給農業機械零件進行設計分析的工況，無法進行農機設計的快速化裝配等。因此，農業機械CAD技術應以CAD軟件為平臺，進行二次開發，建立適用于農機的標準件庫、通用件庫等。

　　2.2 農機產品需進行模塊化和參數化設計目前，機械設計朝著模塊化和參數化設計方向發展，這種現代化的設計模式不僅可以快速地進行產品部件的裝配和更新，而且能夠快速解決產品設計中存在的問題。模塊化設計一般以產品功能部件來劃分，通過各個功能部件模塊的組合制造出一個產品，并且可以根據模塊化功能的變化設計出不同的變形產品和下一代產品。這種模塊化設計大大減少了產品的設計周期，且能夠快速提高產品的市場競爭力。參數化設計是將一些關鍵零部件的關鍵尺寸參數作為環境變量，通過修改這些環境變量來得到適合當前需要的要素。

　　2.3 農機產品設計制造的集成化農機產品設計制造的集成化是通過計算機技術，如CAD、CAE、PDM、ERP和CAM等軟件進行集成，將產品的設計、分析、制造和裝配集成一起進行聯合設計生產的模式，這種模式可以將相關部門的功能進行整合，達到數據共享、信息共享。通過這種集成化模式可以提高部門效率，減少生產制造誤差，提高產品的競爭力。

　　2.4 提高CAD技術人員的水平提高企業的自身競爭力，留住人才是首要的。農機設備企業可以建立CAD技術人員的培訓機制，多借鑒國外先進的農機設備CAD設計技術，通過不斷的學習和實踐，提高CAD技術人員的水平，提高CAD技術人員

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