河北科技师范学院欧美学院 任晓光 刘佳
目前,世界上的各个国家都在积极改变农业机械的设计现状,作为一个农业大国,我国在农业机械设计方面也应用了一些新技术,农业机械正逐渐走向大型化、高效化、数字化以及绿色化的发展道路。好的农业机械需要好的设计方法,数字化设计技术可以很好地完成农业产品的设计过程,帮助研发人员更好地设计农业机械。本文讲述数字化设计技术及其特点,然后详述数字化设计技术在农业机械设计中的应用现状以及数字化设计技术应用于农业机械设计的前景。
数字化设计技术是利用计算机技术进行设计的一种设计辅助技术,即通过计算机数字化技术来进行信息的处理。目前运用最广泛的数字化设计技术就是CAD,设计者通过该技术可以将自己的设计模型全方位展现出来,即C A D可以将设计者设计的模型展示出来。传统的设计技术在设计的过程中会出现数据丢失的情况,但是数字化设计技术就是单纯的对产品进行数字化模型定义[1]。利用数字化设计技术可以将一个设计项目分为几个部分,然后分开进行设计,最后将不同的设计进行组装,通过这种方式可以在较大程度上提高设计的质量。另外,数字化设计技术对实物模型的依赖程度不高,因为数字化设计技术可以通过仿真分析和测试来消除不合理的设计因素,最后制造产品的实物模型,相比于传统的设计方式而言,数字化设计技术可以避免建造更多的实物模型,并且加快了产品的设计周期。
传统的设计技术只是简单满足使用者的需求,数字化设计技术则是运用计算机技术来缩短产品的设计周期、降低产品的设计成本并进行后期的维护。对于农业机械的设计来说,它有着广阔的市场,而且可以设计的种类非常多,但是农业机械的设计一般都没有使用数字化设计技术,所以长期以来农业机械的设计水平相对较低。而运用数字化设计技术可以使农业机械设计有着更好的发展前景,使设计出来的农业机械更加完善。
目前,农业机械的种类相对固定,功能没有太大的改变,而且没有过多的创新。比如,在播种机的设计中应该考虑根据不同的播种对象来进行相应的设计,即可以分为条形播种机和精密播种机,要根据不同的播种条件来进行相关的设计[2]。另外还可以按照播种机工作原理的差异设计机械式和气力式播种机,数字化设计技术能够将这些种类进行区别设计。将数字化设计技术运用于农业机械的设计过程中将会使农业机械的种类更加丰富,使同一种类的产品有不同的功能区分,完善目前农业机械设计的不足之处,使农业机械能够得到更广泛、更有效的运用。
由于现今农业机械的设计水平相对落后,所以数字化设计技术必然在农业机械的设计过程中有更广阔的应用前景。比如,可以将虚拟技术运用于农业机械设计中、数字化设计技术与农业机械设计协同设计以及在农业机械的设计中注重增强创新意识,下面将对这些数字化设计技术在农业机械设计中的运用前景进行详述。
虚拟技术是利用计算机技术来生成产品的三维图像设计,通过虚拟技术可以使设计人员更加清楚地了解产品的形状,另外虚拟技术可以对机械运动进行仿真模拟,即可以模拟所设计的产品的功能,这样就便于设计人员对产品进行改进,更大程度上保障了产品设计的可行性。通过虚拟技术还能够加快产品设计的速度,完善产品的质量。
在农业机械的制造过程中运用数字化设计技术能够最大程度提升产品的可靠性,降低产品设计过程中的成本费用和设计时间。利用这一技术能够使设计方案得到较快地更改,避免不够完善的计划造成生产成本浪费。
现今的农业机械种类和样式差异不大,没有较大的改良,所生产的农业机械不能完全满足农民的需要,而且作用较单一,如果能够对农业机械进行创新设计,那么将会使农业产品的种类更加完善,并且能够更大限度的提高农业生产率[3]。数字化设计技术可以较快捷、可靠地帮助研发人员设计出不同的农业机械,这将是未来农业机械的设计的必然发展方向。
我国是一个农业大国,农业机械对于我国农业的发展而言有着非常重要的作用。数字化设计技术的运用将使我国的农业机械发展更加完善,促进我国农业的快速发展。
[1]王维亮.数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用[J].才智,2013.
[2]曲哲,王珏,徐洋.农业机械产品数字化设计技术研究[J].成功(教育),2012.
[3]方子帆,舒文辉,陈少平.机械产品数字化设计信息管理平台的开发[J].三峡大学学报(自然科学版),2010.