夏紀(jì)玲 王秀玲
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技發(fā)展水平不斷提高,種植業(yè)需求呈現(xiàn)多樣化的趨勢(shì),機(jī)械設(shè)計(jì)增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)機(jī)械人性化使用效率。基于此,本文機(jī)械設(shè)計(jì)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用,本文進(jìn)行了簡(jiǎn)單的論述。
一、農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中,以人工勞作為主,生產(chǎn)效率不高。隨著時(shí)代的進(jìn)步,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式創(chuàng)新提供了保障。當(dāng)前,國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是非常重要的。作為國(guó)際農(nóng)產(chǎn)品輸出大國(guó),我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)與機(jī)械設(shè)備成為科技現(xiàn)代化發(fā)展的重要標(biāo)志。機(jī)械運(yùn)作直接關(guān)乎著農(nóng)業(yè)生產(chǎn),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平及產(chǎn)品質(zhì)量有著決定性的影響。機(jī)械設(shè)計(jì)方案是否先進(jìn),與農(nóng)業(yè)發(fā)展緊密相連。隨著改革開(kāi)放的深入,通過(guò)農(nóng)耕機(jī)械有效的提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)壓力。但實(shí)際上因農(nóng)業(yè)機(jī)械自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜且生產(chǎn)環(huán)境不斷變化,導(dǎo)致機(jī)械技術(shù)創(chuàng)新與穩(wěn)定生產(chǎn)之間關(guān)系不協(xié)調(diào)。機(jī)械設(shè)計(jì)工作中,必須要對(duì)設(shè)計(jì)方案可行性、產(chǎn)品制作規(guī)范性、場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)及試用改進(jìn)等方面考慮要全面,其設(shè)計(jì)流程復(fù)雜、成本高、周期長(zhǎng)且改進(jìn)效果差等劣勢(shì),是當(dāng)前農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)創(chuàng)新的重要不利因素?;谶@些問(wèn)題,新機(jī)械設(shè)計(jì)方法能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)不足,其開(kāi)發(fā)周期短、試驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)難度小、效率高且有很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?,F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法融合了各行業(yè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技術(shù),以計(jì)算機(jī)平臺(tái)為基礎(chǔ)的機(jī)械設(shè)計(jì)將軟硬件與數(shù)學(xué)建模有效融合在一起,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備缺陷,復(fù)雜運(yùn)作問(wèn)題得到解決,因而具有動(dòng)態(tài)、高效與自動(dòng)化的特點(diǎn)。農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中,必須要先明確機(jī)械性能與參數(shù),再應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)做好現(xiàn)場(chǎng)模擬試驗(yàn)與仿真,以此充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備優(yōu)勢(shì),提高運(yùn)行效率。
二、農(nóng)業(yè)中自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用
1、技術(shù)嘗試
西方發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中,自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用較為廣泛,主要體現(xiàn)為設(shè)計(jì)結(jié)果,而設(shè)計(jì)過(guò)程則充分體現(xiàn)了數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用。其設(shè)計(jì)思想在于農(nóng)業(yè)機(jī)械內(nèi)部設(shè)置電子監(jiān)控系統(tǒng),比如部分拖拉機(jī)設(shè)計(jì)中嘗試應(yīng)用該方法,有效提高拖拉機(jī)的網(wǎng)絡(luò)與智能性,這將是未來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展的主要方向。試驗(yàn)嘗試活動(dòng)中,拖拉機(jī)與收割機(jī)等大型農(nóng)用機(jī)械的設(shè)計(jì),已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用該設(shè)計(jì)思想,其中集成設(shè)置的計(jì)算機(jī)控制終端有很高的智能化水平,形成了自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
2、自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)
該設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包含電子控制單元與接口,獨(dú)立信息采集、控制與處理能力,以及局域網(wǎng)控制等。其中通信線(xiàn)路設(shè)置是最為重要的,當(dāng)前應(yīng)用雙絞線(xiàn)或光線(xiàn)電纜構(gòu)成數(shù)據(jù)通信控制線(xiàn)路,大型農(nóng)業(yè)機(jī)械控制室中設(shè)置顯示屏,智能性高,利于收獲各類(lèi)型作物。通信線(xiàn)路與顯示屏結(jié)構(gòu)為串行總線(xiàn),基于電子控制單元總線(xiàn),滿(mǎn)足不同工作環(huán)境與電子單元部件控制要求,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)接口并與總線(xiàn)相連,以此在中央控制器與各顯示部件間有效傳遞信息,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備控制各項(xiàng)單元的目標(biāo),以此高效完成任務(wù)。農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù),利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備信息傳遞,交流任務(wù)完成情況,以此統(tǒng)一進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),保障作業(yè)效率與質(zhì)量,推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展。
3、技術(shù)應(yīng)用發(fā)展
為了確保農(nóng)業(yè)機(jī)械穩(wěn)定發(fā)展,農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)際設(shè)計(jì)中,必須要重視機(jī)械兼容與通用性。自動(dòng)化控制系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置通信設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中推廣應(yīng)用,形成統(tǒng)一化設(shè)計(jì)局面,以此有效控制元件升級(jí)與采購(gòu),節(jié)省設(shè)計(jì)成本。隨著各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的介入,無(wú)需考慮電子單元部件的重新設(shè)置與匹配問(wèn)題,以此優(yōu)化各零部件。
三、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域結(jié)構(gòu)中機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中,選用創(chuàng)新型材料利于增強(qiáng)并提高機(jī)械功能與工作效果,比如農(nóng)業(yè)機(jī)械輪胎制造中石墨烯新材料的應(yīng)用,使得相關(guān)部件性能得到提高的同時(shí),工作穩(wěn)定性也增強(qiáng)了,優(yōu)化材料性能并充分發(fā)揮其作用。還有新材料加工工藝的應(yīng)用,使得零部件加工精度有了保障,同時(shí)設(shè)備使用中能量使用效率提高,使用壽命更長(zhǎng)。此外,實(shí)際設(shè)計(jì)中充分應(yīng)用變?cè)?,選用最優(yōu)化的材料設(shè)計(jì)方案改變材料,以此獲得最佳的設(shè)計(jì)效果。結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際需求,合理應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念優(yōu)化農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,針對(duì)性地進(jìn)行創(chuàng)新改革,以最優(yōu)最好的零部件全面提高工作效率,有效節(jié)省成本損耗。另外,還要對(duì)制作流程與加工工藝進(jìn)行改進(jìn),確保所用機(jī)械原材料能夠充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),保障最終設(shè)計(jì)加工效果,完善農(nóng)業(yè)機(jī)械零部件結(jié)構(gòu),提高其機(jī)械性能。
綜上所述,雖然我國(guó)屬于工業(yè)制造大國(guó),但機(jī)械設(shè)計(jì)與制造與發(fā)達(dá)國(guó)家還存在一定的差距。現(xiàn)階段,日本、歐美等常用農(nóng)業(yè)機(jī)械品牌有很好的口碑。所以,我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展中,提高國(guó)產(chǎn)農(nóng)業(yè)機(jī)械品牌影響力與口碑,是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的發(fā)展任務(wù)。農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)與研究領(lǐng)域,積極借鑒歐美國(guó)家先進(jìn)設(shè)計(jì)制造理念,再結(jié)合我國(guó)農(nóng)業(yè)實(shí)際發(fā)展情況,制造符合國(guó)情的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備,這將是我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域機(jī)械設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展的方向。
(作者單位:276301山東省沂南縣蘇村鎮(zhèn)便民服務(wù)中心;276309山東省沂南縣張莊鎮(zhèn)便民服務(wù)中心)