序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇農業(yè)機械制造業(yè)，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

【關鍵詞】現(xiàn)代制造技術；農業(yè)機械制造；農業(yè)科技；國民經(jīng)濟發(fā)展

經(jīng)濟社會的發(fā)展離不開先進科學技術的研究與應用，科技是能夠有效帶動我國經(jīng)濟社會發(fā)展的強大動力。在知識經(jīng)濟時代，我國的農業(yè)經(jīng)濟要想發(fā)展就需要不斷的優(yōu)化我國的農業(yè)機械，以提高農業(yè)生產(chǎn)的工作效率。而農業(yè)機械制造業(yè)的進步與發(fā)展、農業(yè)機械化水平的進一步提高則需要強大的現(xiàn)代科學技術作為支撐。在科技飛速發(fā)展的如今，現(xiàn)代科技已經(jīng)被廣泛應用到了機械制造業(yè)當中，農業(yè)機械作為機械制造業(yè)中的一個重要分支，在科學技術的支持下也取得了十分顯著的發(fā)展成就，新的農業(yè)機械被制造出來并且在農業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應用，極大的推動了我國農業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展。

1 數(shù)字化技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用

1.1 智能CAD技術在農業(yè)機械制造中的應用

CAD技術是一種利用計算機和圖形來對設計人員的工作進行輔助的一種技術，在建筑工程和機械產(chǎn)品的設計中經(jīng)常被用到。此種技術由于能夠對大量的數(shù)據(jù)進行計算與分析、對大量的文字與圖片信息進行存儲，能夠為設計人員的工作提高巨大的幫助。然而，由于傳統(tǒng)的CAD技術很難對符號進行推理，不能很好的滿足設計人員的需求，因此新型的只能CAD技術被研發(fā)出來[1]。職能的CAD技術不僅能夠對集成的設計進行分析，還能夠在復雜的系統(tǒng)內對產(chǎn)品進行設計，因此，智能CAD技術被廣泛的應用到了農業(yè)機械制造業(yè)中，用于對農業(yè)機械進行設計與分析。智能CAD技術不僅能夠使農業(yè)機械設計過程更加簡化，而且還能夠實現(xiàn)設計過程的無紙化、自動化，大大提高了農業(yè)機械設計的工作效率，提升了設計的科學性與合理性。

1.2 CIMS技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用

CIMS是計算機現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的簡稱。CIMS技術通過計算機硬件以及對現(xiàn)代管理技術、機械制造技術、信息技術、工業(yè)自動化技術等先進技術進行綜合運用的方式來實現(xiàn)對企業(yè)生產(chǎn)過程中人員、管理、技術這三大生產(chǎn)要素優(yōu)化的一項綜合性的生產(chǎn)技術。對有效的優(yōu)化企業(yè)的信息流、物料流并使其有機的運行具有重要意義，除此之外，CIMS技術還能夠對優(yōu)化企業(yè)整體、提高企業(yè)產(chǎn)品的質量與服務、提高企業(yè)的競爭力具有重要的作用[2]。

隨著我國農業(yè)生產(chǎn)方式改革的不斷深入，我國農業(yè)的機械化水平也越來越高，我國政府對農業(yè)機械化制造業(yè)的重視也不斷增加。為了提高我國科學技術的發(fā)展水平，并使其在社會生產(chǎn)與生活領域得到應用于落實，以發(fā)揮科學技術對我國生產(chǎn)的來動作用，我國實施了863計劃。隨著863計劃的不斷實施與深入，我國的對CIMS技術的研究與應用也取得了巨大的進展，對我國機械制造業(yè)發(fā)展起到了重大的推動作用。農業(yè)機械制造作為機械制造業(yè)的重要組成部分，在CIMS技術的推動下也取得了較為顯著的發(fā)展。為擴大我國農業(yè)機械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模、新型農業(yè)機械產(chǎn)品的開發(fā)、農業(yè)機械制造企業(yè)生產(chǎn)成本的降低、經(jīng)濟效益的提高都具有重要意義。與此同時，CIMS技術在農業(yè)機械制造產(chǎn)業(yè)中的應用，使得我國農業(yè)生產(chǎn)方式的轉變更為深入和徹底，有效的提高了我國農業(yè)生產(chǎn)的速度與效率，提高了農業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益[3]。

2 數(shù)控機床技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用

自從我國實行改革開放的政策以來，我國的科學技術發(fā)展就十分迅速。在這樣的發(fā)展背景下，數(shù)控機床技術在農業(yè)機械生產(chǎn)領域中獲得了較為廣泛的應用，并且有效的推動了我國農業(yè)機械制造業(yè)的發(fā)展。由于數(shù)控機床技術是由外國所研發(fā)的，因此我國的數(shù)控機床技術主要是由國外引進的，數(shù)控機床的機型種類較少，產(chǎn)品系列較為單一，不能很好的滿足我國農業(yè)機械制造業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展的需求。再加上我國現(xiàn)有的科學技術力量有限，不具備對數(shù)控機床的零部件進行開發(fā)制造的工藝能力，嚴重制約著我國農業(yè)機械制造產(chǎn)業(yè)的進一步提高與發(fā)展[4]。因此，為了有效提高我國農業(yè)機械制造業(yè)的發(fā)展，提高我國農業(yè)生產(chǎn)的效率，以推動我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，我國必須要努力對數(shù)控機床這項技術進行攻堅，研究數(shù)控機床的制造工藝，使我國能夠形成系統(tǒng)化、模塊化的數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)，以滿足我國農業(yè)機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要推動我國農業(yè)機械制造業(yè)的進一步發(fā)展。

3 虛擬技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用

虛擬制造的熱加工工藝在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用

傳統(tǒng)的農業(yè)機械制造業(yè)在對金屬材料進行加工和成形制作時，往往由于其工藝難度較大而導致加工的失敗，嚴重制約著農業(yè)機械制造業(yè)工作效率的提高。虛擬制造的熱加工藝由于能夠利用虛擬技術對機械的樣機進行數(shù)據(jù)模擬與物理工藝模擬，并對機械產(chǎn)品的形成過程進行動態(tài)仿真，從而能夠有效提高機械制造的加工成形的成功幾率。而將虛擬技術的熱加工工藝運用到農業(yè)機械制造業(yè)的生產(chǎn)中不僅能夠有效的降低金屬材料加工的難度，提高機械制造生產(chǎn)的工作效率，優(yōu)化農業(yè)機械產(chǎn)品的性能與質量，在提高材料資源利用率的同時提高農業(yè)機械制造業(yè)的經(jīng)濟效益[5]。

除了上述的應用方法以外，人們還可以將虛擬制造的切削和沖壓加工過程仿真工藝在農業(yè)機械制造業(yè)中進行應用，以提高農業(yè)機械制造業(yè)產(chǎn)品工藝設計的合理性、可加工性，并對其加工方法進行優(yōu)化，推動我國農業(yè)機械制造業(yè)的發(fā)展與進步。

4 結束語

隨著科學技術發(fā)展的水平不斷提高，其對社會生產(chǎn)與生活所產(chǎn)生的影響也越來越廣泛和深刻。在知識經(jīng)濟時代，科學技術作為經(jīng)濟發(fā)展的重要動力，必須對其加以重視和應用。而農業(yè)機械制造作為能夠有效提高我國農業(yè)生產(chǎn)效率的重要工具，必須在其發(fā)展中重視起對先進科學技術的應用，以提高其設計、制作及生產(chǎn)工藝，推動農業(yè)機械制造業(yè)的進一步發(fā)展。

【參考文獻】

[1]王樹才，鄧在京，文友先.我國農業(yè)機械CAD的發(fā)展思路[J].農業(yè)機械學報，2004，15（1）：104-106.

[2]李夢群，武，孫厚芳.21世紀的機械制造業(yè)[J].機械設計與制造，2013，11（3）：45-47.

[3]范榮鑫，左繼成.先進制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].機械設計與制造，2012，13（4）：124-126.

篇2

關鍵詞：現(xiàn)代制造技術；農業(yè)機械制造；研究

0引言

現(xiàn)代制造技術對我國制造業(yè)發(fā)展有重要的影響，尤其是正處于快速發(fā)展階段的我國，現(xiàn)代制造技術水平更是給我國經(jīng)濟發(fā)展帶來重要的影響。為更好的推動我國農業(yè)機械制造業(yè)發(fā)展，促進我國經(jīng)濟發(fā)展水平的提升，加強現(xiàn)代制造技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用研究是非常有必要的。

1農業(yè)機械制造業(yè)的基本特點

1.1與農業(yè)技術的密切聯(lián)系

農機制造業(yè)生產(chǎn)的機械設備都是為了農業(yè)發(fā)展而服務的，因此農業(yè)機械制造最為關鍵的一點是要與農業(yè)發(fā)展有著密切聯(lián)系，能夠真正幫助農民生產(chǎn)，促進農業(yè)的發(fā)展。例如，當前已經(jīng)生產(chǎn)的節(jié)水灌溉器、免割播種機等農業(yè)設備，都是在融合農業(yè)技術的基礎上制造出來的。

1.2時代性的特點

隨著時代的發(fā)展、生產(chǎn)力的進步、科技水平的提升，農業(yè)機械制造業(yè)也逐漸凸顯出其時代性的特點[1]。科技的進步使我國農業(yè)機械逐漸由簡易生產(chǎn)工具向著復雜生產(chǎn)工具進化，功能也逐漸提升，為農業(yè)發(fā)展提供了非常大的便利，減少了人力的投入，促進了生產(chǎn)效率的提高。

1.3地域性的特點

由于我國國土面積廣闊，因此農業(yè)種植也具有鮮明的地域性，這也對農業(yè)機械制造業(yè)產(chǎn)生了一定的影響。我國南方多為小面積種植，而北方多為大面積種植，因此在農業(yè)機械設備的制造上，北方多為大型機械設備，而南方多為小型機械設備，地域特色較為明顯[2]。

2現(xiàn)代制造技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用

2.1數(shù)控機床技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用

我國數(shù)控機床技術起步較晚，雖然發(fā)展較為迅速，但發(fā)展技術仍不成熟，不能在農業(yè)機械制造中進行大規(guī)模的推廣使用。究其原因，主要是因為數(shù)控機床是單一的種類，并且其成本相對較高，靈活性也不是特別理想，因此一些制造廠商在制造過程中，還沒有引進該種技術。但隨著社會的進步與發(fā)展，數(shù)控機床技術還會繼續(xù)發(fā)展，而各制造商也會逐漸將其應用到生產(chǎn)之中[3]。為此，要求制造商在使用數(shù)控機床的過程中，能夠從以下幾個方面進行：（1）選擇合適的機床，并將需要加工的零件配好；（2）將事先設計好的編程導入到數(shù)控機床當中，并選擇適合的刀架，對零件進行加工。一般情況下，加工中的數(shù)控機床的零件會偏向回轉體零件，加之數(shù)控機床技術更加適合復雜的零件生產(chǎn)，因此在機械設備生產(chǎn)中具有重要的輔助作用。

2.2虛擬技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用

虛擬技術是農業(yè)機械制造業(yè)生產(chǎn)的關鍵技術之一，一些廠家在生產(chǎn)制造時，會因為生產(chǎn)難度過大和加工失敗而造成一定的經(jīng)濟損失，而虛擬技術的應用，則可以有效解決該問題的發(fā)生。生產(chǎn)廠家在虛擬制造機械設備時，會對通過虛擬生產(chǎn)過程的方式，對生產(chǎn)所需要的數(shù)據(jù)以及工藝信息進行收集，從而減少實際工作中可能存在誤差，保證機械設備上產(chǎn)的質量，提高機械設備制造的成功率。不僅如此，將虛擬技術應用在機械設備的制造上，還可以降低機械的制造難度，特別是針對金屬材料，虛擬技術不僅可以幫助人工水平的提升，還能強化生產(chǎn)質量，提升材料的利用率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。除此之外，虛擬技術在機械制造的沖壓環(huán)節(jié)和切削環(huán)節(jié)也有較為實際的應用。在進行仿真工藝時，虛擬技術可以對沖壓和削切兩部分的內容進行仿真模擬，進而獲得精準的數(shù)據(jù)材料，幫助設計人員提升機械制造工藝的合理性，使其更好的推動農業(yè)機械生產(chǎn)的進步，促進農業(yè)機械生產(chǎn)水平的全面提升。

2.3數(shù)字化技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用

2.3.1CAD技術的應用作為現(xiàn)代化數(shù)字技術的重要組成部分，智能CAD技術在計算機的輔助下，為農業(yè)機械設備的生產(chǎn)提供非常大的幫助。CAD技術可以對大量的數(shù)據(jù)資料進行分析整理，并通過圖文的方式將分析的結果反饋給工作人員，從而幫助工作人員更加科學且準確的設計相關方案，減少設計的不足，促進農業(yè)機械設備制造水平的提升[4]。傳統(tǒng)的CAD技術雖然也為農業(yè)機械制造行業(yè)做出了較大貢獻，但隨著社會的進步，其局限性也逐漸凸顯出來，推動了智能CAD技術的出現(xiàn)。目前，智能CAD技術技術應用被廣泛應用在農業(yè)機械制造行業(yè)之中，將很多復雜的數(shù)據(jù)信息進行了有效處理，提升了數(shù)據(jù)的利用率，促進了農業(yè)機械制造業(yè)自動化水平的提升，成為當前農業(yè)機械制造業(yè)不可或缺的一部分。2.3.2CIMS技術的應用CIMS技術也是農業(yè)機械制造行業(yè)較為常見的一種技術，它是借助計算機硬件設施智能化管理機械制造的一種方法與手段，它通過事先輸入發(fā)熱指令對機械制造進行管理，推動機械制造活動的有序進行，此外，它還可以對人員進行智能化的管理，在管理方面發(fā)揮了重要作用。不僅如此，CIMS技術在管理物料、增強產(chǎn)品服務質量、控制成本等方面也都發(fā)揮著重要作用。

3結束語

綜上所述，隨著社會的進步與發(fā)展，農業(yè)機械制造行業(yè)對技術要求也有所提升，為更好的滿足當前農業(yè)機械制造業(yè)的發(fā)展要求，需要相關工作人員加強對相關技術的研究，從而促進農業(yè)機械制造行業(yè)的進步與發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉中林.現(xiàn)代制造技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用[J].農家科技（下旬刊）,2014(06):270.

[2]徐勇,李平安.現(xiàn)代制造技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用研究[J].農機使用與維修,2015(07):14-16.

[3]黃明.現(xiàn)代制造技術在農業(yè)機械制造業(yè)中的應用[J].農家科技（下旬刊）,2015(10):165.

篇3

智能化是制造自動化的發(fā)展方向，很多專業(yè)性機械制造智能技術已經(jīng)發(fā)展到相當水平，而在農業(yè)制造領域，還在起步階段。農業(yè)機械制造智能技術是專門研究產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)、加工、銷售、售后乃至維護維修的整個技術過程，并將提高產(chǎn)品質量、效益、競爭力作為最終的目標。農業(yè)機械制造智能技術包含了生產(chǎn)對象、生產(chǎn)資料、能源、人力資源、生產(chǎn)和質量信息等內容。其中，生產(chǎn)對象、生產(chǎn)資料與能源屬于硬件范疇，生產(chǎn)和質量信息則是軟件范疇，而人力資源則是兩者都屬于。在諸多的生產(chǎn)要素之中，人的要素處于主要地位。

2兵團農業(yè)機械制造智能技術現(xiàn)狀及其與內地的差距

2.1兵團農業(yè)機械制造智能技術現(xiàn)狀

近年來，雖然很多企業(yè)在農業(yè)制造業(yè)方面不斷采用先進的制造技術，像北疆的科神數(shù)控設備已占企業(yè)機加工設備的30%以上，且已經(jīng)引進了CNC加工中心，企業(yè)的機加工能力得到了很大提升。公司已經(jīng)啟用了企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP），以系統(tǒng)化的管理思想，為企業(yè)決策層及員工提供決策運行手段的管理和服務。南疆的天誠對企業(yè)設備也進行了較大投資，且已經(jīng)在某些焊接生產(chǎn)線采用了焊接機器人，大大提高了產(chǎn)品的焊接質量和工作效率。但是這些進步與內地專業(yè)化農業(yè)及機械制造業(yè)相比，仍在許多方面存在著較大的差距。

2.2兵團與內地在農業(yè)機械制造智能技術上的差距

2.2.1管理

內地優(yōu)秀的農業(yè)機械制造業(yè)廣泛采用計算機進行管理，對于組織和管理制度的更新與發(fā)展都較為重視，并對生產(chǎn)模式加以完善，力求達到準時、快速、高效的生產(chǎn)制造。比如采用MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)），該系統(tǒng)包括計劃排產(chǎn)、過程糾偏、質量控制、資源優(yōu)化、數(shù)據(jù)采集、電子看板、ERP集成等模塊。系統(tǒng)依據(jù)ERP或手工輸入的生產(chǎn)任務，通過精細排產(chǎn)，得到可執(zhí)行的工序級生產(chǎn)排程，并通過對生產(chǎn)執(zhí)行過程的詳細進度、用料、用時及質量等信息實時跟蹤統(tǒng)計，以數(shù)字化的方式、智能化的形式直觀地展現(xiàn)生產(chǎn)全過程。而兵團農業(yè)機械制造業(yè)采用計算機管理的水平還正處于起步階段，大多數(shù)的企業(yè)仍然處于陳舊的經(jīng)驗管理階段，是兵團農業(yè)機械的制造業(yè)發(fā)展步伐緩慢的原因之一。

2.2.2技術設計

內地優(yōu)秀的農業(yè)機械專業(yè)化廠家對設計方面要求嚴格，且更新速度較快。由于大量采用計算機輔助設計技術（CAD/CAM），部分大型企業(yè)甚至已經(jīng)開始脫離圖紙進行設計和生產(chǎn)制造。而兵團農業(yè)機械制造企業(yè)，對于計算機輔助設計技術的使用尚比較局限，使用水平有待提高，兵團農業(yè)機械制造業(yè)技術發(fā)展推動力不足。

2.2.3制造工藝

內地農業(yè)機械專業(yè)廠家比較廣泛的使用數(shù)控加工，許多新型的加工方法，例如：激光切割、高精密加工、復合加工技術等也得到廣泛應用。然而這些新型技術在兵團農機制造企業(yè)基本沒有應用，有的甚至還在企業(yè)議程之中，使得兵團農機機械制造技術仍然處于低水平狀態(tài)。

3發(fā)展建議

3.1系統(tǒng)優(yōu)化

農業(yè)機械制造過程中對速度、精度和效率以及柔性化和智能化的要求較高。在采用高速控制系統(tǒng)的同時又改善了機床的特性，使得機床的速度、精度及效率大大提高。而柔性化不僅僅指機械本身，還有群控系統(tǒng)的柔性，數(shù)控系統(tǒng)的本身就是采用模塊管理的方式進行管理，裁剪與組合性比較強，能夠滿足用戶的不同設計和需求；群控系統(tǒng)則是根據(jù)制作流程的要求不同自動進行修正和調整，使得群控系統(tǒng)的效能充分發(fā)揮出來。為了適應快速變化的社會市場環(huán)境，僅有柔性化是不夠的，機械制造智能化也需要不斷升級改造以適應當今科學技術的不斷發(fā)展和提高，只有具備了智能化才能應對更加復雜的市場發(fā)展環(huán)境。

3.2多媒體技術的應用

在智能化的數(shù)控系統(tǒng)中要做到用戶界面的圖形化、科學計算的可視化與多媒體的結合和應用。用戶界面是系統(tǒng)與使用人員之間的橋梁與窗口，由于使用人員的要求不同和專業(yè)性差異，給計算機軟件的開發(fā)與研制帶來了較大的難度，采用圖形化用戶界面后，使用者在使用時較為方便。科學計算的可視化可使可視信息直接使用，比如說圖像、動畫演示等。可視化技術的應用與計算機的虛擬技術環(huán)境結合起來，使智能化領域又進一步得到拓寬。而計算機、聲像以及通信技術完整的結合便形成了多媒體技術，它使計算機擁有了綜合處理數(shù)據(jù)的能力。多媒體在智能化數(shù)控領域中可綜合化、智能化地處理信息，在現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)中也有著重大的應用價值。

3.3體系結構的優(yōu)化

在農業(yè)機械制造過程中，改善和發(fā)展體系結構較為重要。首先，企業(yè)數(shù)控機床占用比例應不低于50%，使智能制造系統(tǒng)應用效率達到基本要求。在此基礎上集成企業(yè)CPU資源系統(tǒng)來提高集成度和運行速度。采用高集成化CPU、RISC芯片和大規(guī)模可編程集成電路FPGA、EPRD、CPRD以及專用集成電路ASIC芯片的新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)，并應用LED平板顯示器平臺，以實現(xiàn)超大尺寸的顯示傳導和發(fā)散信息。采用增強集成電路的密度來改進性能，使組件的尺寸減小，可靠性提高。其次，硬件的模塊化使數(shù)控系統(tǒng)的集成和標準化更加簡單和方便。如顯示器、CPU、輸入輸出設備、以及存儲器等最基本的模塊，都可成為獨立的載體，在通過不同方法的組裝、搭配以及減持和增加以便構成檔次和功能不一的數(shù)控系統(tǒng)。最后，通過系統(tǒng)中心樞紐對機床進行網(wǎng)絡化，通過機床聯(lián)網(wǎng)的手段，可以在任意一臺機床上進行多臺操作，使不同機床的畫面在同一臺機床的屏幕上出現(xiàn)，實現(xiàn)對機床的遠程控制或者是無人化操作。將計算機智能技術、網(wǎng)絡技術、CAD/CAM、伺服系統(tǒng)、自適應控制動態(tài)數(shù)據(jù)管理及刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術融為一體，形成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系，使產(chǎn)品制作過程靈活多變，以適應當前農機市場多品種、多批次的市場需求。

4小結

篇4

自動化農業(yè)機械裝備是農業(yè)機械發(fā)展的一大趨勢，并朝著以信息技術為核心的智能化方向發(fā)展。目前，我國農業(yè)機械制造自動化的水平距離發(fā)達國家尚存在差距。2015年，我國正式提出了《中國制造2025》宏大計劃，將農機裝備列入10大重點發(fā)展領域。這一戰(zhàn)略為我國農機裝備制造發(fā)展帶來了新的契機，也為推動我國農業(yè)機械制造自動化增加了新的動力。

1 機械自動化技術在農業(yè)機械制造上的應用現(xiàn)狀

機械自動化技術是工業(yè)生產(chǎn)過程中的有力工具，對于提高制造業(yè)的綜合效益、提高機械制造業(yè)自動化水平具有重要作用。農業(yè)機械制造自動化需要廣泛應用相關技術，主要包括計算機輔助設計技術、高精密加工技術、計算機集成制造系統(tǒng)、激光加工技術、數(shù)控機床加工技術、電磁加工技術等。我國目前機械制造自動化技術應用仍然處于初級發(fā)展階段，對機械自動化技術的應用還需要進一步研發(fā)。

按照機械自動化制造規(guī)模來分，機械自動化制造分為自動化制造單元、自動化制造系統(tǒng)、自動化制造線、自動化制造工廠四個階段。就農業(yè)機械制造領域而言，我國已經(jīng)普及應用了自動化制造單元、自動化制造系統(tǒng)，但在自動化制造線和自動化制造工廠方面，我國與發(fā)達國家的差距較大，遠未實現(xiàn)工廠自動化。而在農業(yè)機械自動化制造的關鍵技術應用方面，我國在計算機輔助設計、數(shù)控機床加工技術、激光加工技術、數(shù)控等離子加工技術等應用較為普及，但在模糊控制技術、人工智能、人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術等方面的應用則較為落后。

2 農業(yè)機械制造自動化發(fā)展存在的問題

經(jīng)過一個時期的發(fā)展，我國農業(yè)機械自動化取得了一定的成績，在多種農機裝備上已經(jīng)實現(xiàn)了部分自動化。例如在農用拖拉機上廣泛使用了機械油壓式三點聯(lián)結調節(jié)系統(tǒng)，在播種機上實現(xiàn)了種子播量自動控制、谷物干燥機實現(xiàn)自動切斷燃料供給等。在精準農業(yè)方面的應用較為成熟，依靠網(wǎng)絡化管理系統(tǒng)等信息系統(tǒng)，對農業(yè)生產(chǎn)進行精準化自動控制，使農業(yè)生產(chǎn)進入了信息化和數(shù)字化時代。但是目前我國農業(yè)機械裝備制造自動化仍然存在很多問題，主要包括以下幾個方面：

一是農機制造業(yè)的發(fā)展水平有待于進一步提高。雖然我國農機制造業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢，但與發(fā)達國家制造業(yè)相比，仍然處于發(fā)展水平不高、核心技術不成熟的階段。尤其是在農業(yè)機械自動化方面，以對農機進行改進或增添智能設備為主，缺乏自主品牌和高水平、全面的自動化制造能力，農業(yè)機械自動化程度低、結構復雜、價格高昂，阻礙了農業(yè)機械自動化產(chǎn)品的推廣與應用。

二是農機制造自動化的自主創(chuàng)新能力薄弱。受多種因素影響，農業(yè)機械制造企業(yè)在智能制造和數(shù)字化制造方面的創(chuàng)新能力嚴重不足，農機制造數(shù)控裝備較少，大部分處于初級階段或研發(fā)階段。加之農機制造業(yè)在上述制造技術方面沒有掌握核心技術，未能投入大量資金進行研發(fā)與合作，很多智能化制造設備仍需要進口，或與國外企業(yè)合作，制約了農業(yè)機械制造自動化的發(fā)展。

3 農業(yè)機械制造自動化的發(fā)展方向與路徑

《中國制造2025》把農機裝備產(chǎn)業(yè)列入了10大重點發(fā)展領域，提出了廣泛采用現(xiàn)代制造技術，推動產(chǎn)業(yè)升級，通過突破高端產(chǎn)品技術，顯著改善產(chǎn)品結構。并針對農業(yè)機械裝備，提出要加快發(fā)展大型拖拉機及其復式作業(yè)機具、大型高效聯(lián)合收割機等高端農業(yè)裝備及關鍵核心零部件。《中國制造2025》為我國農機裝備制造業(yè)的發(fā)展描繪出了明確的藍圖，即農機裝備要向著自動化、智能化、信息化的方向發(fā)展。

篇5

關鍵詞：激光加工，農業(yè)機械制造

 

1.激光加工技術概述

激光加工技術是一種高度柔性和智能化的先進加工技術, 它集成了CAD技術、數(shù)控技術、激光技術和材料技術等現(xiàn)代科技成果, 技術涉及范圍廣。激光加工技術是指各種以高能密度激光束為手段, 通過激光束與材料之間的物理和化學等作用, 實現(xiàn)改變物質形態(tài)或性質的先進材料加工技術。激光加工涉及激光物理、材料、電子、機械和工程傳熱等多門學科, 綜合了激光、制造、控制和計算機應用等多項技術, 已成為多學科交叉和多技術綜合的一種典型的先進制造技術。激光加工具有非接觸、無污染、熱影響區(qū)域小、加工精度高以及可選區(qū)加工等特點, 而且在特定的加工情況下是其他制造方法不可替代的。因此, 激光加工技術在許多行業(yè)中都得到了重要而廣泛的應用。由于其獨特的性能在農業(yè)領域得到廣泛應用, 在誘變育種、增強種子活力、促進生長發(fā)育、提高產(chǎn)量和品質、平地整地、提高節(jié)水灌溉能力、防治病蟲害等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。

2.激光加工技術在農機制造中的應用

21世紀是一個以信息、生物等高科技為支柱的知識經(jīng)濟時代, 我國農業(yè)只有加快現(xiàn)代化進程, 才能在國際競爭中立于不敗之地。發(fā)展現(xiàn)代農業(yè)少不了農業(yè)機械的支持, 制造技術成為其重要的組成部分。當前農業(yè)機械由于其自身應用的特點和工作對象的復雜性, 尤其是農機制造行業(yè)的設計加工手段比較落后, 使其創(chuàng)新少, 新產(chǎn)品開發(fā)周期長, 成本高,制造質量比較粗糙, 產(chǎn)品壽命相對較短。免費論文參考網(wǎng)。為了大力提高農機的制造技術, 并與其他機械制造業(yè)平行發(fā)展, 必須加大激光等先進制造技術在農業(yè)制造中的應用力度, 提高農機制造企業(yè)的現(xiàn)代生產(chǎn)技術水平。

2.1激光快速成型技術在農機制造中的應用

快速成型技術即直接根據(jù)CAD模型快速生產(chǎn)樣件或零件的技術總稱。它集成了技術、數(shù)控技術、撒光技術和材料技術等現(xiàn)代科技成果, 是先進制造技術的重要組成部分 。其原理產(chǎn)品三維CAD模型一分層離散—按離散后的平面幾何信息逐層加工堆積原材料生成實體模型。它能根據(jù)CAD模型電子模型自動、直接、快速、精確地將設計思想物化為具有一定功能的原型或直接制造零件, 在不同模具和工具的條件下生成幾乎任意復雜的零部件, 解決了從設計到制造的快速對接問題。因此, 該技術可以對產(chǎn)品設計進行快速評價及修改, 有效地縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期, 降低了開發(fā)成本, 滿足了當今競爭日益激烈的市場對新產(chǎn)品快速開發(fā)和快速制造的要求, 提高了產(chǎn)品的市場競爭力和企業(yè)的綜合競爭能力。其中, 激光選區(qū)燒結是快速成型制造中的重要工藝方法之一。這種制造方法具有成型速度快、精度高、表面質量好、后置處理簡單和省時等特點, 是一個具有生命力的技術, 為制造技術的發(fā)展創(chuàng)造了一種新方法。

農業(yè)機械生產(chǎn)過程具有特殊性。零件多具有較復雜的形狀, 如耕地機械、整地機械和收獲機械等。此外, 復雜曲面較多, 如犁體曲面、旋耕機旋刀、水泵葉輪和送料螺旋等, 而且根據(jù)具體的生產(chǎn)情況不同, 其形狀還需相應調整。因此,利用傳統(tǒng)的機械加工方法研制這種農業(yè)機械零件, 不僅研制開發(fā)時間長, 加工工藝復雜, 而且很難達到理想的效果。運用先進的激光快速成型集成技術, 不僅大大縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期, 降低開發(fā)成本, 而且制造質量也優(yōu)于傳統(tǒng)制造方法。

2.2激光表面強化與熱處理技術在農機制造中的應用

激光表面強化與熱處理技術是一種新型的材料表面處理技術。激光表面強化技術的原理是利用激光穿透能力極強的特點,當把金屬表面加熱到僅低于熔點的臨界轉變溫度時, 其表面迅速奧氏體化, 然后急速自冷淬火, 金屬表面迅速被強化川。激光熱處理是傳統(tǒng)熱處理技術的發(fā)展和補充, 它可以解決其他表面處理方法無法解決或不好解決的材料強化問題。經(jīng)過激光處理后, 可以提高其抗磨損、抗疲勞、耐腐蝕和防氧化等性能, 延長其使用壽命。總之, 激光表面技術對于提高零部件的表面綜合機械物理性能, 改善產(chǎn)品的性能、使用壽命,增強產(chǎn)品的競爭能力起著至關重要的作用。

農業(yè)機械量大面廣, 種類繁多, 每年由于表面破壞和失效帶來的損失非常巨大。資料表明, 農機產(chǎn)品的失效破壞,約60%有是由零件表面的腐蝕和磨損造成的。如耕作、播種和收獲機械的許多零部件, 直接與土壤接觸, 其腐蝕和磨損相當嚴重, 導致故障增多、生產(chǎn)率下降, 作業(yè)成本明顯上升。免費論文參考網(wǎng)。農用動力中的氣缸、氣門、曲軸, 因磨損和腐蝕常會導致功率下降, 污染增加。各種農用泵、風機和葉片在表面磨損后, 工作性能下降, 壽命降低。因此, 在農機行業(yè)中大力推廣先進、實用的表面技術, 可顯著提高零部件的抗氧化、耐腐蝕、耐磨損和耐疲勞性能, 能最大限度地延長農機具的使用壽命己對于已損壞的產(chǎn)品, 采用表面修復工藝, 可大大節(jié)省資金,經(jīng)濟效益十分顯著。

此外, 激光熱處理技術在農業(yè)機械制造行業(yè)應用極為廣泛, 在許多關鍵零件上如缸體、缸套、曲軸、凸輪軸、排氣閥、農技服務年閥座或活塞環(huán)等幾乎都可以采用激光熱處理。在農業(yè)生產(chǎn)中, 機器的工作條件是多種多樣的, 有些機器犁、中耕機、播種機和收割機直接在磨料介質中工作, 使許多零件磨損很快。免費論文參考網(wǎng)。另一方面, 為了獲得足夠的強度, 機器的材料用量較大,不僅浪費材料, 而且顯得笨重。對于此類零件, 激光硬化處理后的硬度比常規(guī)淬火硬度高5%一20%, 激光合金化可以根據(jù)要求選擇加人新材料, 形成以基材為基礎的新合金層,以獲得滿意的性能。此外, 由于處理后性能的提高, 可以選用低性能的基材, 從而減少了基材的質量。

2.3激光技術在農機零件修復中的應用

激光技術在農機零件修復中主要是應用激光熔覆技術。激光熔覆技術是一種新型的表面改性技術, 是指以不同的添料方式在被熔覆基體表面上放置被選擇的涂層材料經(jīng)激光輻照使之和基體表面一薄層同時熔化, 并快速凝固后形成稀釋度極低, 與基體成冶金結合的表面涂層, 顯著改善基層表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電氣特性的工藝方法, 從而達到表面改性或修復的目的, 既滿足了對材料表面特定性能的要求, 又節(jié)約了大量的貴重元素。與堆焊、噴涂、電鍍和氣相沉積相比, 激光熔覆具有稀釋度小、組織致密、涂層與基體結合好、適合熔覆材料多、粒度及含量變化大等特點。

因此, 激光熔覆技術可以提高材料表面的耐磨與耐蝕等性能, 主要用于零件磨損后的修復及增強新制造零件的性能。對于重要零件如農機中的汽缸套和活塞等,由于工作量大, 高溫、高壓、侵蝕以及不同程度的摩擦, 其磨損量是很大的, 零件需要定期報廢和更換。對于耕地機械、整地機械和收割機械如犁、中耕機、播種機和收割機,作業(yè)時局部磨損很快, 零件報廢是因為局部的損壞。為了提高零件的使用壽命, 修復工作有著極大的意義。激光加工具有選區(qū)作用的獨特優(yōu)點, 而且激光熔覆可以方便地修復磨損部位, 使零件不因為局部損壞而報廢, 提高了零件的可靠性和使用壽命,在投人費用最小的情況下重新達到更佳的性能要求。此外,用激光對模具進行修復, 可以大大提高模具的壽命, 又不受形狀和尺寸的限制, 在農機制造中也應大力推廣和采用。

3.激光加工技術在農機制造中應用現(xiàn)狀及前景

3.1激光加工技術在農機制造中的應用在我國尚不普遍, 主要是該行業(yè)對激光技術的應用還存在不同程度的神秘感和偏見。另外, 對激光技術的宣傳也不夠, 缺乏實踐。因此, 農機企業(yè)應盡快引進吸收工業(yè)生產(chǎn)中成熟的科研成果,利用好工業(yè)中已建立的多功能激光加工中心, 使其為更多的農機企業(yè)服務。

3.2激光加工技術的引人可以大幅度提升農業(yè)機械的制造水平。但對加工類型的選擇及激光器的使用, 要從基礎做起, 只有在充分掌握這種先進加工方法的情況下, 才能更好地改進傳統(tǒng)工藝, 發(fā)揮新技術的優(yōu)勢。激光加工技術集成了CAD技術、數(shù)控技術、激光技術和材料技術等現(xiàn)代科技成果,技術涉及范圍廣。因此, 農機企業(yè)在上激光制造項目時, 一定要分析企業(yè)自身條件和需求, 向其他機械企業(yè)咨詢, 看準方向, 找到結合點, 循序漸進地進行。

3.3近年來, 大功率激光器和輔助設備的制造技術日益提高, 其基礎理論及生產(chǎn)技術日益成熟, 與其他加工設備相比, 大功率激光器的價格也不是很高。因此, 激光加工技術

在農業(yè)機械制造中的應用具備了一定的外部條件。另外, 隨著農業(yè)工業(yè)化的決速發(fā)展, 農業(yè)制造企業(yè)的實力明顯增強, 對產(chǎn)品質量的要求越來越高, 為激光加工技術在農業(yè)機械制造中的應用提供了內部動力和條件。因此, 目前激光加工技術在農業(yè)機械制造中的應用具備了條件。從農機應用領域來看,快速成型、熔覆及熱處理是激光加工技術應用的主要內容。