農業機械設計中CAD技術的應用論文
摘要：農業的集約化生產對於農業機械的要求不斷提高，農業機械設計也逐漸從紙上設計轉移到計算機設計中來，以提高機械設計的效率和功能。本文從CAD技術的介紹出發，探討了CAD技術在農業機械模具設計、結構外觀設計、底盤設計中的應用。
關鍵詞：CAD技術；農業機械；應用
當前，我國大規模的農區都開始利用大型農業機械，一些小規模的農業地區也會採用一些農業機械來減輕人力負擔，因此，農業機械的設計開發關係著農業的發展。為了提高農業機械的工作效率，可以利用CAD技術和軟體來開發設計新型的農業機械，提高農業機械設計的精確化和直觀化效果。
1CAD技術的簡介
CAD技術的開發初衷是實現圖紙的計算機化，透過計算機來更簡便地進行圖紙繪畫，後來在工程設計中，CAD軟體的功能越來越全面，從二維的圖紙製作也跨入到三維的圖形展示，相關的技術人員都開始廣泛應用CAD軟體來進行前期的工程設計[1]。農業機械是一種專業機械裝置，這些裝置的工作原理和組成並不特別複雜，但是想要提高農業機械裝置的工作效率就相對困難，尤其對於農業來說，既要完成工作任務，又要確保農產品完好無損，這對農業機械裝置的精密化提出了更高要求。CAD軟體促進了這種精細化設計的實現。
2CAD技術在農業機械中的具體應用
傳統的農業機械都是靠手工繪圖完成的設計，很多農業機械的研發都是經過這一階段，就當前來看，大多農業機械的功能都比較完備，但是缺乏進一步的功能升級，因此，完全可以在原有設計的基礎上進行提高，相關的機械設計師可以透過CAD技術來強化農業機械的工作效能[2]。當前，我國很多農機公司正在應用相關的技術，改善農業機械的結構構造和功能表現，以促進我國農業生產效率、農業生產效益的雙重增長。
2.1CAD技術在農業機械模具中的應用
在農業機械裝置生產中，農業機械模具是其中重要的生產設施。農業機械想要實現流水化、大規模的生產就必須先設計好各種精確的模具，再利用模具來生產農業機械裝置的相關零部件。這些零部件直接關係著農業機械裝置的質量，因此，不能出現絲毫誤差，這對農業機械模具的要求亦是如此。因此，CAD設計比手工設計來說，更具有精確性，除了二維設計圖之外，還可以看到三維的設計效果。即便是對模具的外觀不滿意，也可以在CAD中進行快速更改。尤其當前CAD軟體中還可以拓展更為豐富的功能，如進行動力學、有限元等的模擬分析測試，使得設計更為嚴謹，確保設計出來的產品能夠直接投入使用。另外，CAD中所匯出的資料、圖片、模型都可以在網路上進行傳輸，相應的，生產效率也得到了提高。
2.2CAD技術在農業機械車身中的應用
農業機械的零部件設計出來之後，就需要對零部件進行組裝，這就需要根據不同農業機械的功能要求來設計相應的機械結構和外觀。農業機械的結構和外觀非常重要，不同功能的農業機械在結構外觀上差別很大。像插秧機和水稻收割機就會因為其功能的不同而必須進行不同的結構設計。一般來說，車身的CAD技術建立在PDM基礎之上。PDM是一種整合技術，簡單來說，就是這一技術將很多零散的內容組織在一起，可以利用這一技術來進行合成設計。它包含了使用者群體、應用群體、系統和環境處理等多個方面的集合內容。在進行農用機械設計時，就可以將購置的以及設計的相關零部件的設計內容匯入到軟體中[3]。由於資料量龐大，就特別需要該技術提供資料管理的.支援。同時，在設計時，該技術還可以提供相應的資料分析、資料操作，大大方便了車身結構外觀的設計，提高了工作效率。另外，其異構環境層提供了整合所需的網路平臺、作業系統平臺等。這就可以實現在CAD中進行多種平臺的合作應用，構建更為完善的CAD資料庫。很多資料不用堆積在CAD軟體中，也減輕了CAD軟體在進行設計工作時的負擔，提高了軟體的執行效率。
2.3CAD技術在農業機械底盤中的應用
農業機械設計的中，底盤的設計是非常重要的一環，其關係著農業機械的實際應用效果。在設計時，底盤的設計要和機械的功能、機械的車身構造相配，在三位佈局的情況下進行設計。CAD軟體可以很好地實現這種3D設計，可以利用三位座標軸完成設計[4]。首先是要建立相應的數學模型，然後再檢查位置以及模擬運動情況。這些都是提高農業機械底盤效能的重要過程。
3結束語
綜上所述，CAD作為工程設計軟體，在農業機械設計中的應用越來越廣泛，大大提高了農業機械的設計效率，也可以更為直觀地看到農業機械的模型。從軟體中的相關測試結果可以清晰地瞭解農業機械的效能。尤其在設計更為複雜、更為精細化的農業機械時，CAD軟體可以發揮更大的作用。隨著農業對於相關機械要求的不斷提高，CAD技術也將不斷更新、適應農業的發展，開發新的功能，提高設計效率。
參考文獻：
[1]徐倩.CAD技術在農業機械行業中的應用現狀和存在問題[J].成功(教育)，2013(1)：234.
[2]簡正豪，潘桂根.CAD/CAM技術在農業機械產品設計製造中的應用[J].南方農機，2012，42(1)：44-46.
[3]劉孜文.計算機輔助設計在農業機械中的應用[J].農業機械，2016(2)：108-110.
[4]廉楊.CAD技術在農業機械設計中的應用[J].農業科技與裝備，2013(5)：63-64.
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