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農(nóng)業(yè)機械工作原理范文第1篇

關(guān)鍵詞：CAD；農(nóng)業(yè)機械；機械工程設計

隨著農(nóng)業(yè)機械化的高速發(fā)展，農(nóng)業(yè)機械在促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中起著越來越重要的作用。農(nóng)業(yè)機械面臨著快速投入市場、高質(zhì)量、高效率、自動化、精密化的巨大挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)手工制圖存在制圖速度慢、改型困難、精度差、設計還原度差等許多方面的不足，研究計算機輔助設計CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械工程設計中的應用，具有重要實踐意義。

1機械制圖和計算機輔助設計CAD

1.1機械制圖。機械制圖是用圖樣表示結(jié)構(gòu)尺寸、工作原理和技術(shù)要求的學科，機械制圖的工作產(chǎn)品是圖樣（圖紙），是表達設計意圖和制造要求的重要技術(shù)文件。符合工程設計要求的機械制圖至少應包含如下兩個方面的內(nèi)容：1）遵守國家標準[1]。在我國，國家標準對機械圖樣有嚴格的規(guī)定，圖紙幅面、標題欄、比例、字體、圖線、尺寸標注等具有明確標準規(guī)范。嚴格執(zhí)行規(guī)范，圖樣才具有普適性和可讀性，才能做到盡可能減少制造環(huán)節(jié)的理解歧義。2）嚴格執(zhí)行正投影法和三視圖要求[2]。正投影法是繪制和識讀圖樣的理論基礎(chǔ)，三視圖是機械設計的制圖技術(shù)基礎(chǔ)。正投影法投影線垂直與投影面，能夠表達物體的真實形狀和比例。主視圖、俯視圖、左視圖將立體器物用三個方向的投影平面視圖繪制出來，構(gòu)成實物結(jié)構(gòu)、尺寸的完整表達。1.2計算機輔助設計。CADCAD讓機械設計從鉛筆、直尺畫圖的繁瑣勞動中解脫出來，讓設計人員真正做到關(guān)注設計與構(gòu)思。CAD繪圖軟件構(gòu)建并保存大量的標準件庫、零件庫、部件庫、常用件庫等，且擔負計算、信息存儲等工作，極大提高了工程設計制圖的效率。CAD技術(shù)在設計中的主要應用如下：1）豐富的圖形及符號庫。機械設計中，標準的圖形符號會經(jīng)常用到，一方面，CAD繪圖軟件提供大量的標準件庫；另一方面，工程設計中可以不斷積累行業(yè)所用的圖形符號，形成自制件庫。這些圖形符號可以隨用隨調(diào)，通過圖形符號的組合，“搭積木”式的構(gòu)造工程設計構(gòu)思和圖樣。2）高效的制圖效率。制圖是設計中將設計構(gòu)思轉(zhuǎn)化為制造圖紙的途徑，是機械設計中最為關(guān)鍵的步驟。傳統(tǒng)基于紙媒介的手工繪制，任何一次設計或設計改型，必須一筆一劃從頭做起，耗時、工作效率低下。CAD軟件提供了豐富的基礎(chǔ)庫，存儲了應用模板等強大功能，使制圖工作變得高效，準確并規(guī)范。對于設計改型類工作，更是可以調(diào)出原有圖樣，進行適應性修改即可得到新的圖樣，極大提高了新型改良機械設計效率。

2農(nóng)業(yè)機械工程設計的特點

2.1農(nóng)業(yè)機械種類繁多。農(nóng)業(yè)機械設計手冊根據(jù)我國農(nóng)業(yè)機械發(fā)展現(xiàn)狀，收錄了二十五類農(nóng)業(yè)機械[2]。其中包括以下幾個方面：1）農(nóng)業(yè)動力機械。包含拖拉機、農(nóng)船掛槳掛機、農(nóng)田基建機械。2）農(nóng)田作業(yè)機械。包含耕地機械、整地機械、播種機械、水稻種植機械、中耕施肥機械、植保機械、噴灌微灌設備、潛水電泵、谷物棉花等多種類植物收獲機械。3）畜禽機械。包含牧草青飼收儲機械、飼料加工機械、畜禽飼養(yǎng)機械。以播種機械為例，又可細分為谷物條播機、精密播種機、旋耕播種機、鋪膜播種機、免耕播種機、小區(qū)播種機等。僅谷物條播排種器就可分為外槽輪式、內(nèi)槽輪式、滾齒式、擺桿式、紋盤式、離心式等多種類型。2.2涉及機械工程設計所有子系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)機械幾乎包含機械工程設計所涉及的全部子系統(tǒng)，如動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、操縱和控制系統(tǒng)等。以農(nóng)業(yè)機械拖拉機機組為例，拖拉機將動力傳遞到農(nóng)機具，構(gòu)成拖拉機—農(nóng)機作業(yè)機組，這個系統(tǒng)包含了液壓懸掛裝置、牽引和拖掛裝置、動力輸出軸以及動力輸出帶輪等復雜子系統(tǒng)，而其中的液壓懸掛裝置就由懸掛裝置、液壓系統(tǒng)、操作和耕深控制機構(gòu)組成。由此可知，農(nóng)業(yè)機械工程設計需要具有較高的系統(tǒng)構(gòu)建能力、系統(tǒng)分解能力和工程設計水平。

3拖拉機液壓懸掛裝置CAD工程設計實踐

CAD輔助工程設計，分為三大主要步驟，一是原理分析和方案設計，二是結(jié)構(gòu)總體設計，三是繪圖試制和分析。3.1原理分析。以農(nóng)業(yè)機械設計手冊為參考，液壓懸掛裝置是掛接和升降機具，并向作業(yè)機具傳遞牽引力。液壓懸掛裝置設計要求包括：1）連桿位置和尺寸應符合國家標準，以保證牽引裝置和不同農(nóng)機具接口的互換性；2）應產(chǎn)生足夠的牽引力，保證農(nóng)機具具有良好的入土動能，能在較短擺動距離達到所需力量要求，并且保持穩(wěn)定的牽引力；3）擺動不能超過一定范圍，應設計限位機構(gòu)；4）機具靜態(tài)固定位置應滿足運輸要求。3.2拖拉機懸掛裝置組成圖——方案設計。通常采用三點懸掛（有三個鉸鏈），在履帶式拖拉機中也有采用兩點懸掛的，裝置構(gòu)成圖如圖1所示[2]。各裝置部件的作用如下：下拉桿提升農(nóng)具、傳遞牽引力；上拉桿調(diào)節(jié)農(nóng)具縱向平面的俯仰；提升臂帶動提升桿和下拉桿上升（下降是靠農(nóng)具的重力）；提升桿傳遞提升牽引力的中間部件。3.3結(jié)構(gòu)設計。結(jié)構(gòu)設計是在原理圖基礎(chǔ)上明確構(gòu)形、定材料、定尺寸等，并對功能面變形、聯(lián)接變形、材料變形等做出規(guī)定。在拖拉機液壓懸掛裝置設計中，需要明確以下幾個方面：1）后置三點懸掛裝置與拖拉機有關(guān)的懸掛點尺寸。包括上下懸掛點的聯(lián)接銷直徑、球接頭寬度、鎖銷孔距離，以及下懸掛點到拖拉機中心平面的橫向距離，下懸掛點的橫向擺動量，下拉桿水平時動力輸出末端至下懸掛點的距離等參數(shù)規(guī)范。2）提升高度、提升行程及水平調(diào)節(jié)范圍。包括下懸掛點最低高度、水平調(diào)節(jié)范圍、提升高度、運輸高度（下懸掛點軸線與地面完全平行）、下懸掛點間隙、立柱調(diào)節(jié)范圍、最高位置時最小高度、最低位置時最大高度、自由扭轉(zhuǎn)浮動量等參數(shù)規(guī)范。3）懸掛桿件瞬心位置。包括水平匯聚距離和垂直匯聚距離尺寸規(guī)定。根據(jù)不同的拖拉機規(guī)格進行相應的參數(shù)選擇，具體可以查看農(nóng)業(yè)機械設計手冊，當使用特殊農(nóng)具時，可以改變部分尺寸。3.4CAD輔助繪圖與分析。3.4.1平面設計。利用二維平面三視圖繪制圖樣文件，主要包括以下文件：1）繪制原理圖；2）繪制各零件圖；3）繪制部件裝配圖；4）繪制總裝配圖；5）形成其他種類技術(shù)文件。3.4.2三維立體設計必要情況下可進行三維模型繪制，三維模型繪制可用于計算機模擬裝配，更能及早發(fā)現(xiàn)設計中的缺陷，有利于設計改正。三維模型繪制分層級包含：1）三維實體造型設計；2）三維零件設計；3）三維零件模擬裝配；4）三維模擬裝配實體動態(tài)行為仿真。3.4.3計算機輔助有限元分析。參考農(nóng)業(yè)機械設計手冊規(guī)定，利用結(jié)構(gòu)剛度矩陣的組集，進行適當?shù)倪吔鐥l件處理，對農(nóng)機機架、接頭進行有限元建模，利用位移函數(shù)和剛度矩陣對機架梁、接頭等承力部件進行有限元分析。由于邊界條件的不同處理方式會對有限元方程所求解產(chǎn)生較大的影響，一般要求工程設計中保持相對一致的邊界條件處理，并盡可能形成邊界條件處理規(guī)范。

4CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械工程設計中應用建議

4.1加強標準件、通用件的使用。農(nóng)業(yè)機械使用的鉸鏈以及組裝接口部件要求選用標準件、通用件。盡量采用符合國家標準規(guī)范的連接部件，有保證農(nóng)業(yè)機械組裝靈活、適應性強、操作簡便、獲取和使用成本低等優(yōu)勢。若采用特殊規(guī)范自制件，接口普適性差，加工周期難以保證，制作成本高，且質(zhì)量難以保證[3]。4.2關(guān)注性能成本設計要素。農(nóng)業(yè)機械要求功能合用，性能合理，結(jié)構(gòu)緊湊，強度配比科學。設計中應注意評估農(nóng)機具性能和安全余量，避免功能性能過剩引起不必要的使用成本浪費[4]。成本控制是一個綜合因素，它體現(xiàn)在材料選用、結(jié)構(gòu)用料、制作工藝、使用效率、保養(yǎng)維護等各個環(huán)節(jié)，關(guān)注設計中的成本控制，良好的設計成本控制是設計者知識和技能的充分體現(xiàn)。4.3關(guān)注設計工藝性。農(nóng)業(yè)機械工程設計輸出圖樣是農(nóng)機具制造和加工的依據(jù)，設計工藝性決定了工程設計的可制造性。設計工藝性是功能性能、生產(chǎn)加工、生命周期成本、可靠性、安全性、維護性等綜合平衡的體現(xiàn)，采用符合現(xiàn)有生產(chǎn)條件、零部件規(guī)范、裝配簡潔的工藝性設計方法是成功設計和經(jīng)濟、合理、可靠制作設備的關(guān)鍵。

5結(jié)束語

在農(nóng)業(yè)科技高速發(fā)展的今天，CAD計算機輔助設計在農(nóng)業(yè)機械工程設計中已經(jīng)普及，CAD技術(shù)給機械設計帶來極大方便，但作為一名高職院機械專業(yè)的教師，仍需要不斷跟蹤國家新標準新規(guī)范要求，深入農(nóng)業(yè)應用實踐，借助計算機輔助設計CAD軟件，綜合實施功能性能、結(jié)構(gòu)工藝、成本等設計技術(shù)手段，推動農(nóng)業(yè)機械設計向先進性、工藝性、實用性、高性價比等方向不斷發(fā)展進步。

參考文獻：

[1]黃春永.機械制圖[M].北京：人民郵電出版社，2012.

[2]農(nóng)業(yè)機械設計手冊（上，下）[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學技術(shù)出版社，2007.

[3]劉歡.智能CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械設計中的應用[J/OL].

農(nóng)業(yè)機械工作原理范文第2篇

關(guān)鍵詞：小型 水稻插秧機 研制

中圖分類號：U523 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）04（c）-0081-01

在我國，種植面積最大的糧食作物就是水稻，它的單產(chǎn)量和總產(chǎn)量都是最高的，其種植面積占我國糧食作物的28%，其總產(chǎn)量則占到了40%。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，水稻的種植方式已經(jīng)由原來的人工插秧逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械插秧，我國插秧機械雖然有了一定的發(fā)展，但是從整體上來看，總體水平不高，具體表現(xiàn)為機型單一，品種少，特別是缺少小型水稻插秧機。從我國水稻種植地區(qū)的地形狀況來看，廣大農(nóng)村（尤其是南方農(nóng)村）都是以小地塊和丘陵地塊為主，但是，當前在我國只有一些大型寬幅的水稻插秧機，完全不符合農(nóng)村實際地形情況。只有加大小型水稻插秧機的研制力度，開發(fā)出更多的符合我國地塊特點的小型水稻插秧機，才能夠在水稻種植中大面積實現(xiàn)機械化插秧，才能夠大大提高我國水稻種植的效率和質(zhì)量，促進我國水稻種植現(xiàn)代化水平的進一步提升。

1 稀植分插機構(gòu)

分插機構(gòu)是插秧機的核心關(guān)鍵部件之一，也一直是插秧機研制的重點和熱點。分插機構(gòu)反映的性能就是機插性能，此項性能的優(yōu)劣主要表現(xiàn)在以下三個方面。

一是栽秧質(zhì)量怎樣保證。也就是怎樣做到精確插秧，使插秧時的秧爪軌跡和態(tài)勢跟人工插秧的軌跡差不多；怎樣做到不傷害秧苗、不遺漏秧苗，使分插機構(gòu)的部件在運轉(zhuǎn)時不晃動，保持平穩(wěn)狀態(tài)，機器的震動幅度也要達到最小。

二是秧苗直立、緊湊。秧苗直不直立主要取決于秧針和插植叉頭部幾何樣子的設定，這對秧苗的姿態(tài)起著決定性的作用。插前秧苗應該避免涉，這就要求在設計分插機構(gòu)插植端的入水角度和回轉(zhuǎn)時的運動路線要注意不要碰著插前秧苗。對秧苗立起姿態(tài)影響比較大的是浮板尺寸的大小及形狀的設計。怎樣使得浮板小而浮力大、運動時雍泥少、對旁邊的秧苗沒有影響成為了分插機構(gòu)機械設計的關(guān)鍵所在。

三是取苗的準確度要高，對秧苗位置、數(shù)量多少的要準確設定。也就是說插秧機在插秧時要保證秧苗姿態(tài)的直立，輸送秧苗要準確；要把取秧苗的數(shù)量的調(diào)節(jié)裝置和輸送秧苗的皮帶連動起來，使插秧機能夠根據(jù)取秧苗數(shù)量的多少的改變來調(diào)節(jié)輸送秧苗數(shù)量。

目前，國內(nèi)大部分都是運用運動學建立模式和優(yōu)化相聯(lián)合的辦法來設計和研制插秧機的分插結(jié)構(gòu)。此外，還充分研究了日本的旋轉(zhuǎn)式的插秧機分插機構(gòu)的工作原理，并拿出了不少的進一步優(yōu)化的方案。我國對插秧機分插機構(gòu)的研究在運動學特性上較為充分，但是在動力學上的研究就不怎么充分，這都是因為復雜的數(shù)學建模。我國在水稻種植上存在著大型插秧機插秧、種植株距大的問題，要想解決這兩個問題，需要把農(nóng)機和農(nóng)藝進一步的結(jié)合起來，對稀植分插機構(gòu)的研制要從工作原理上多做創(chuàng)新和構(gòu)思，使雜交水稻種植中的大型插秧機插秧、株距大等問題得到盡快的解決，并進行科學的驗證和試驗，確保分插機構(gòu)研制成果有著極強的實用性，進而滿足占到55%插秧面積的機械化插秧需求

2 插秧機自動控制和監(jiān)測技術(shù)

（1）“淺、穩(wěn)、直、勻”是水稻對生長的要求?！皽\、穩(wěn)”可以使水稻返青比較快，根部也比較壯實，不容易被風吹倒；“直、勻”可以使水稻處于良好的通風和透光環(huán)境中，不容易滋生病蟲害，顆粒也比較飽滿，能夠大大提高水稻的產(chǎn)量。插秧機與人工插秧相比最大的優(yōu)勢就是能夠使深淺一致，機械插秧要想實現(xiàn)這一點的關(guān)鍵在于仿形部件，要求在插植部位有一個水平技術(shù)和土地情況相適應的仿形部件。國內(nèi)在研究機械插秧技術(shù)時，很少注意研究依據(jù)土壤環(huán)境自動控制深淺的工作原理和技術(shù)，致使我國水稻插秧機的插秧準確性和秧苗的直立狀態(tài)、插秧環(huán)境的適應性都比日本、韓國的插秧機要差。

（2）日本在水稻種植機械的研制水平上是比較高的，在控制自動插深淺的技術(shù)的處理上主要運用了速度感應的技術(shù)來組成了自動調(diào)節(jié)深淺的裝置，使插秧機能夠依據(jù)速度的不斷變化情況下浮板起伏的高度來自動調(diào)節(jié)秧苗插的深還是淺。在插秧機的插植部位的平衡控制運用了先進的平衡部件，插秧時插植部位的水平控制是通過角度傳感器和傾斜傳感器來完成的。日本的有關(guān)研究人員已經(jīng)開始嘗試把衛(wèi)星全球定位的導航技術(shù)運用在插秧機的無人駕駛技術(shù)的開發(fā)中，還正在研制在機器視覺導航技術(shù)基礎(chǔ)上的輔助駕駛插秧機的技術(shù)。在插秧機的駕駛中加入導航技術(shù)是未來插秧機的發(fā)展方向之一。

（3）在乘坐式小型插秧機的操作過程中，會出現(xiàn)成條漏插的問題。要想解決這個問題，就要在秧苗質(zhì)量、秧苗裝載、插秧機構(gòu)的分插準確度上提高水平，除此之外，就是可以在插秧機上裝上警報器，用來在秧苗質(zhì)量不好和遺漏插苗時做出警示。

（4）乘坐式小型插秧機之所以效率低下，沒有產(chǎn)生高效插秧的效果，究其原因是因為裝載秧苗的時候，所花費的時間太多，影響了插秧的整體效率。如果能夠?qū)崿F(xiàn)插秧機的自動裝載秧苗技術(shù)，那么這個問題就會得到有效解決。因此，要積極研究和開發(fā)自動裝秧技術(shù)，提高插秧機的自動化水平，進而節(jié)約裝秧時間，使插秧機的效率得到進一步提高。

3 設計和開發(fā)環(huán)境

國內(nèi)設計和開發(fā)插秧機技術(shù)的方式和方法都比較落后，很多研究人員都是依據(jù)自己的經(jīng)驗進行對比設計。在插秧機的設計和開發(fā)過程中，沒有運用虛擬樣機技術(shù)進行樣機的測試。在虛擬樣機技術(shù)中，可以方便快捷地對插秧機復雜的機械/液壓混合設計、動力學解析以及結(jié)構(gòu)和參數(shù)進行提升。在進行插秧機新產(chǎn)品的研發(fā)過程中，運用虛擬樣機技術(shù)，可以對虛擬模型進行驗證，還可以對多種設計方案進行對比。

4 結(jié)語

水稻插秧機的研制是實現(xiàn)我國水稻種植機械化、現(xiàn)代化的重要保證，能夠充分體現(xiàn)我國在技術(shù)研發(fā)上的創(chuàng)新能力和水平。小型水稻插秧機在我國有著廣闊的應用前景，要在機械的作業(yè)寬度和靈活性、分插機構(gòu)的插秧準確度、自動調(diào)節(jié)裝置和自動報警裝置等方面進行深入的研究和開發(fā)，提高插秧機的準確性、機動性和靈活性，使小型水稻插秧機更加符合我國的地塊情況，促進我國水稻插秧機研發(fā)水平的進一步提升，促進我國水稻種植的機械化、種植面積的規(guī)?；娃r(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速實現(xiàn)。

參考文獻

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[3] 北京農(nóng)業(yè)機械化學院.農(nóng)業(yè)機械學（上）[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1981：157―158.

[4] 趙勻.農(nóng)業(yè)機械計算機輔助分析和設計[M].北京：清華大學出版社，1998：75―78.

農(nóng)業(yè)機械工作原理范文第3篇

普通挖掘犁挖掘犁的構(gòu)造根據(jù)人們改進的不同，其形狀大小各異，但是最初的挖掘犁功能都是一樣的，僅僅是具有挖掘土地功能的機具，只是在挖掘鏟或者耙狀的挖掘部件的作用下，同時完成松動土層，破壞木薯塊與土地的連接，甚至直接翻出木薯塊，再通過人力去拔出，撿選拾取來完成木薯的收獲。挖掘犁主要分為畜力挖掘犁［3］(圖略)和機力挖掘犁(圖略)。這種木薯機械最初在中國很多地方都廣泛使用，但是其適用性很差。由于機械本身設計上的不足，挖掘犁這類的收獲機械只能完成收獲小壟單行栽培且分布比較集中的木薯。這種收獲機械過多地依賴于人力，使得效率過于低下，使得木薯種植農(nóng)民的收入也受到一定的制約。挖掘分離收獲一體式木薯收獲機械河南省洛陽市于2009年研制的一種木薯收獲機械。工作原理。這種機械通過拖拉機或者其他動力裝置，通過收獲機械上的傳動裝置帶動收獲機械運轉(zhuǎn)，有刀架4完成對木薯的挖掘工作，通過12破土板來完成對木薯與土塊的初步分離，再由裝有7偏心輪的輸送帶完成進一步木薯與土塊的分離(偏心輪引起輸送帶一定程度的震動)，最后落入斗篩中同時完成最后一道分離土塊與木薯以及收獲。特點。這種收獲機械最大的優(yōu)點在于能夠集多道工序于一身，讓整個收獲過程更加高效，便捷，并且在2拖板上打有數(shù)個孔，能夠通過這幾個孔道來調(diào)節(jié)挖掘深度，使得對于不同地形條件的收獲工作能夠順利進行，讓木薯機械有更好的靈活性。挖掘式木薯收獲機械2010年由中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所，中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)機械研究所，山東省農(nóng)業(yè)機械科學研究所共同完成研制的4UMS-390Ⅱ型木薯收獲機如［5］。工作原理。由拖拉機或其他動力機器通過懸掛架連接這種收獲機械，在動力機器的帶動下，收獲機械正常工作時，由深松部件(圖略)，完成對土壤擠壓、破土、碎土，從而深松表層土壤由人工拔出木薯，或者直接木薯人工拾取即可完成收獲。優(yōu)點。①由于可以同時裝上多個深松部件，因此可以同時完成多行木薯的收獲，效率較高。②結(jié)構(gòu)簡單，靈活性好。深松部件各個部分各施其職，可以根據(jù)通過改變深松部件的組成來適應不同地形條件。

自行研制的挖拔式木薯收獲機械的性能與優(yōu)點

收獲機械是通過拖拉機或者其他動力機械連接5懸掛裝置來帶動收獲機械工作(其對動力的要求主要是必須能夠在開放環(huán)境下持續(xù)正常工作)。位于收獲機械底部有2固定挖鏟，具有很強的挖鏟以及碎土能力，能夠松弛表層土壤并且將木薯塊根抬起一定高度，起到深松作用。再由3導向塊將挖起的木薯塊根引向5夾持裝置，從而完成夾緊動作，并繼續(xù)在動力機械的帶動下將其完全拔出，這樣便完成了挖開和拔起兩個動作，進而由6切薯裝置來完成切除木薯莖稈的工作，最后由人工勞動力撿拾收集，完成木薯收獲。研究小組在不同的環(huán)境下完成了一定的試驗，經(jīng)過檢測，其主要技術(shù)指標均在技術(shù)要求的范圍內(nèi)。挖拔式木薯收獲機械的優(yōu)點①這種收獲機械的最大優(yōu)點在于收獲木薯的同時還具有同步切除莖稈的功能，自動化程度相對較高，使得其適用于大規(guī)模收獲作業(yè);②收獲鏟良好的設計讓其收獲破土時不僅效果好，阻力也比較小，且不容易出現(xiàn)鏟上壅土現(xiàn)象，避免了停機清理所帶來的麻煩與低效［6］;③先挖后拔的工作方式使得塊根的損失大大減少，避免了不必要的浪費，提高了木薯的經(jīng)濟效益。

展望

技術(shù)的應用也比較落后，但是隨著國家的逐步重視，以及政策的扶持，面對木薯本身的經(jīng)濟效益，我國木薯產(chǎn)業(yè)前景廣闊。(1)在未來，隨著物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，對木薯的需求將不斷提高，對于木薯收獲機械的需求也將進一步提高。(2)隨著閑置土地的不斷利用，木薯種植技術(shù)的提高，木薯的種植面積以及產(chǎn)量也將顯著提高，對于木薯收獲機械的需求的提高也會起很大促進作用。

農(nóng)業(yè)機械工作原理范文第4篇

關(guān)鍵詞：計算機；機械電子；電子控制；產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 10-0081-01

一、前言

隨著經(jīng)濟技術(shù)的不斷發(fā)展進步，計算機技術(shù)已經(jīng)取得了突破性的發(fā)展，并滲透到各個領(lǐng)域中。特別是在機械與電子控制領(lǐng)域中，占據(jù)著非常關(guān)鍵的地位，當前機械及電子控制領(lǐng)域中對于計算機依賴程度還在不斷上升，本文正是在這種背景下展開分析與研究的。

二、計算機控制理論及技術(shù)發(fā)展背景分析

（一）計算機控制理論的發(fā)展分析

隨著當前社會不斷發(fā)展和進步，計算機控制理論的發(fā)展也日益成熟，且在機械與電子控制領(lǐng)域中得應用也愈加廣泛。自從第一臺計算機在問世以后，就開始運用到生產(chǎn)中過程參量的檢測工作中，并通過對相關(guān)數(shù)據(jù)信息進行處理，促使計算機控制理論不斷發(fā)展及控制系統(tǒng)的不斷完善形成。隨著計算機控制技術(shù)的進一步發(fā)展，至上世紀60年代時，已經(jīng)出現(xiàn)了專門用于過程控制管理的計算機，并通過計算機成功實現(xiàn)了直接對數(shù)字進行控制。

當前計算機控制理論的不斷發(fā)展，導致計算機發(fā)展技術(shù)已經(jīng)從傳統(tǒng)集中式的控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑻幚砥髯鳛楹诵姆謱邮降目刂葡到y(tǒng)，且利用計算機可以直接監(jiān)控機械及電子控制領(lǐng)域的所有環(huán)節(jié)。從而有力的降低了人工成本，并提高了機械及電子控制領(lǐng)域中的工作效率。

（二）計算機發(fā)展技術(shù)分析

當前，技術(shù)發(fā)展更新速度很快，計算機處理器也在進行相應的變革，而隨著計算機處理器不斷更新?lián)Q代，計算機的控制技術(shù)也將隨之不斷發(fā)生變化，最終對機械及電子控制領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響。

首先，是可視化發(fā)展技術(shù)，它包括了數(shù)據(jù)庫及監(jiān)測信息的可視化，同時還包括可視化相關(guān)設計輔助技術(shù)等。通過可視化發(fā)展技術(shù)，可以有效確保有限元法在機械及電子控制領(lǐng)域中的應用精確性與可靠性，從而提高計算機在機械與電子控制領(lǐng)域中得應用效率。

虛擬現(xiàn)實的技術(shù)，即VR技術(shù)，它是一項可以被創(chuàng)建，并能夠有效模擬和體驗現(xiàn)實中世界的技術(shù)。通過需虛擬現(xiàn)實的技術(shù)，可以將真實世界中各類媒體信息完美融入于虛擬世界中，并有效的構(gòu)造了可以各個層次中交互進行信息處理的虛擬用戶信息空間。

多媒體的仿真技術(shù)，它是建立在計算機的可視化及仿真技術(shù)的基礎(chǔ)之上的，通過仿真技術(shù)，不同的媒體形態(tài)對不同性質(zhì)模型信息進行模擬，并且將系統(tǒng)行為、系統(tǒng)形態(tài)、物理模型、數(shù)學模型與相應的時空展現(xiàn)模式，統(tǒng)一進行建模并求解。仿真技術(shù)的這種運用特點，更加適合科學研究與工程設計需要，因此得到了工程界中的普遍重視。

PLC技術(shù)，也稱為可編程控制器，已經(jīng)被廣泛運用到機械與電子控制領(lǐng)域中。它是將計算機與自動化控制技術(shù)融為一體的控制系統(tǒng)，通過這個系統(tǒng)，有效的解決了機械及電子控制系統(tǒng)領(lǐng)域中的開關(guān)控制等問題，并逐漸替代高能耗與高故障率繼電器的控制系統(tǒng)。當前隨著PLC控制技術(shù)的不斷發(fā)展進步，它的應用領(lǐng)域也在不斷地擴大，除了可以收集并存儲電子運行數(shù)據(jù)以外，還可以監(jiān)控整個控制系統(tǒng)[1]。

同時，通過PLC技術(shù)，還可以編制多元化控制算法的程序，以實現(xiàn)閉環(huán)進行控制，這類控制系統(tǒng)被廣泛運用于化工、冶金、鍋爐控制與熱處理等場合中。而且隨著工廠自動化網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展，PLC技術(shù)可以實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)通信等功能，從而在工業(yè)生產(chǎn)控制的監(jiān)控工作中得到更加廣泛的運用。

此外，多媒體的通信技術(shù)等，可以通過網(wǎng)絡在不同的計算機間相互進行多媒體信息傳輸。而計算機的輔助設計技術(shù)中，獲得應用成功如建筑與設備中CAD結(jié)構(gòu)制圖軟件。其次，還有工程信息計算機管理系統(tǒng)，它是借助工程信息的管理系統(tǒng)，即MIS工程信息的數(shù)據(jù)庫及地理信息系統(tǒng)GIS與互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境等實現(xiàn)。

三、計算機技術(shù)在機械與電子控制領(lǐng)域中的具體應用分析

（一）在交通領(lǐng)域中信號燈控制實際運用分析

交通領(lǐng)域中，信號燈控制管理系統(tǒng)，這是計算機應用于電子控制系統(tǒng)中最典型的案例。信號燈控制系統(tǒng)是利用計算機編程控制器技術(shù)來對十字路口中信號燈的動作實施控制，并且通過準確掌握信號燈變燈動作進行時間控制，來為交通安全出行提供重要的技術(shù)支持。

（二）自動販賣機中計算機控制運用分析

自動販賣機工作原理完美的展示了計算機在機械及電子控制領(lǐng)域中的應用，自動販賣機按照顧客的自身需求來選擇商品，當顧客按下販賣機中商品的開關(guān)時，所投入硬幣值通過計算機控制器數(shù)碼驅(qū)動管顯示出來，再利用光傳感器進行識別與判斷，再進行下一步的操作。自動販賣機主要是利用PLC控制與信號的輸出來實現(xiàn)商品售賣的全過程，通過這種技術(shù)應用，使得人們生活更加便捷，并且也拓展了PLC技術(shù)的應用范圍。

（三）農(nóng)業(yè)機械化與電子控制中的計算機運用分析

近幾年以來，我國不斷加大對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投資力度，以提升農(nóng)業(yè)的機械化發(fā)展水平，最終改善農(nóng)民的生產(chǎn)作業(yè)條件。而計算機就在農(nóng)業(yè)的機械化發(fā)展過程中得到了廣泛的運用，如農(nóng)業(yè)機械操作空間與駕駛室儀表盤等，正是計算機技術(shù)于機械及電子控制領(lǐng)域中應用的最好說明。當前農(nóng)業(yè)機械的駕駛室中，電子儀表已經(jīng)代替了傳統(tǒng)的儀表盤，且原來單一的參數(shù)顯示已經(jīng)朝著人機交互式智能化的發(fā)展方向轉(zhuǎn)變[2]。通過電子儀表的顯示屏，可以針對不同終端信息任意進行選擇，且可以很方便的將農(nóng)業(yè)機械的相關(guān)作業(yè)數(shù)據(jù)收集存儲至相應存儲卡里邊，從而可以將農(nóng)業(yè)作業(yè)中相關(guān)數(shù)據(jù)很方便的傳輸?shù)睫k公室中進行分析研究。

此外，還可以將管理者決策與操控指令等傳輸?shù)睫r(nóng)業(yè)機械中智能控制的終端，以促進農(nóng)機操作自動控制的實現(xiàn)。

（四）工業(yè)機器人的運用分析

工業(yè)機器人指的是可以自動進行控制，并可以重復進行編程、多功能及多自由度的計算機操作機，它涉及了計算機、電子控制、機械等專業(yè)技術(shù)，并且在確保操作者人身安全的前提下，有效改善作業(yè)環(huán)境、減輕作業(yè)強度，同時提高工業(yè)的勞動控制。因此由計算機和網(wǎng)絡技術(shù)結(jié)合產(chǎn)生的工業(yè)機器人正被廣泛運用到機械與電子控制領(lǐng)域中，日益改變著人類日常生產(chǎn)生活方式。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機在機械與電子控制領(lǐng)域中的應用范圍也在不斷擴大。通過計算機技術(shù)，有效的改善了機械及電子控制領(lǐng)域的作業(yè)環(huán)境，并極大的降低了作業(yè)強度和提高了作業(yè)安全。同時可以預見，隨著經(jīng)濟技術(shù)進一步發(fā)展，計算機技術(shù)在機械與電子控制領(lǐng)域中的應用也將更加完善。

參考文獻：

農(nóng)業(yè)機械工作原理范文第5篇

關(guān)鍵詞：滾動軸承；基本結(jié)構(gòu)；識別方法

隨著農(nóng)業(yè)機械的推廣和使用，一些不法商販利用農(nóng)民的惜投心理，將工廠廢舊軸承經(jīng)處理后銷售到農(nóng)村，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成較大的破壞?，F(xiàn)將滾動軸承的基本結(jié)構(gòu)、相應作用以及幾種識別滾動軸承偽劣的簡易方法介紹如下。

一、滾動軸承的基本結(jié)構(gòu)及相應作用

以滑動軸承為基礎(chǔ)發(fā)展起來的滾動軸承，其工作原理是以滾動摩擦代替滑動摩擦，一般由2個套圈，1組滾動體和1個保持架所組成的通用性很強、標準化和系列化程度很高的機械基礎(chǔ)件。由于各種機械工作條件不同，對滾動軸承在負荷能力、結(jié)構(gòu)和使用性能等方面都提出了不同要求。但其最基本的結(jié)構(gòu)是由內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架組成。其相應作用為：對于向心軸承，內(nèi)圈通常與軸緊配合，并與軸一起運轉(zhuǎn)，外圈通常與軸承座或機械殼體孔成過渡配合，起支承作用。但是，在某些場合下，也有外圈運轉(zhuǎn)，內(nèi)圈固定起支承作用或者內(nèi)圈、外圈都同時運轉(zhuǎn)的。對于推力軸承，與軸緊配合并一起運動的稱軸圈，與軸承座或機械殼體孔成過渡配合并起支承作用的稱座圈。滾動體(鋼球、滾子或滾針)在軸承內(nèi)通常借助保持架均勻地排列在2個套圈之間作滾動運動，它的形狀、大小和數(shù)量直接影響軸承的負荷能力和使用性能。保持架除能將滾動體均勻地分隔開以外，還能起引導滾動體旋轉(zhuǎn)及改善軸承內(nèi)部性能等作用。

二、簡易檢測方法

2.1眼觀手感法

一是眼觀。首先看外表，檢查軸承上有無正規(guī)的出廠標記，無標記者多為不合格產(chǎn)品。然后，洗掉軸承外包裝的油脂，認真檢查軸承內(nèi)、外圈的滾道及滾動體上有無麻點、凸坑、銹蝕等，凡有者均為不合格產(chǎn)品，不能使用。二是手感法。用右手指卡住軸承內(nèi)圈，左手快速轉(zhuǎn)動軸承外圈，好的軸承轉(zhuǎn)動平穩(wěn)、聲音較小，無阻滯、沖擊或顫動等感覺；而偽劣軸承在轉(zhuǎn)動過程中則有“嘩嘩”的噪聲，卡軸承的手指感覺到阻滯、沖擊或顫動，這時軸承切不可用。

2.2量具測量法

滾動軸承是標準部件，軸承的內(nèi)、外圈均經(jīng)過磨削加工，誤差極小。為判別偽劣，可用外徑千分尺和內(nèi)徑百分表測量內(nèi)、外圈的直徑。經(jīng)過處理后的軸承外徑變小，內(nèi)徑變大。

2.3試插游隙法

一是塞尺檢查法。各種滾動軸承，其游隙均有標準規(guī)定，偽劣軸承因各零件超差，如游隙就轉(zhuǎn)不動，故一般偏大。使用者一般不具備按標準檢查的條件，但可用塞尺(厚薄規(guī))檢查游隙。由于游隙小，所用塞尺很薄，強度低，且軸承又是曲面，硬塞不易塞進，可將塞尺塞在2個滾動體中間并靠近一滾動體的頂部，轉(zhuǎn)動內(nèi)圈，如滾動體能滾過且力度不大，所量值除以2即為軸承游隙值。如滾動時覺得太緊或太松，則應將塞尺適當加厚或減薄。應注意的是，插入塞尺后在滾動體滾動過后如感太吃力，不要強行滾過，以免損壞塞尺。應檢查不少于3個滾動體，且都在允許公差范圍內(nèi)。二是保險絲壓痕法。將細保險絲砸薄，滾過軸承滾動體頂部與外圈的間隙，所得厚度除以2即為游隙，其余與塞尺查檢相同(此法一般不用于球軸承檢查)。

2.4外圈徑向跳動檢測法

一是車床檢測法?？稍谲嚧采霞庸?個芯軸，使芯軸的直徑與所測軸承內(nèi)徑配合適宜，且有小錐度(應盡可能地小，以便裝拆。磁力表座固定在車床導軌上，先測芯軸的跳動量，再將軸承套在芯軸上，將表頭垂直打在軸承外圈中部，芯軸不動，轉(zhuǎn)動軸承外圈。表針的變化量即為軸承外圈的徑向跳動量。二是簡易外圈徑向跳動檢測法。用上述檢測法中所用芯軸，即可檢測外圈的徑向跳動，方法有2種：一種是將芯軸一端水平夾在臺虎鉗上，測試方法與車床檢測相同；另一種是將芯軸垂直夾在臺虎鉗上，被測軸承套在芯軸上，在軸承外圈施加一定的力(內(nèi)徑φ10~30mm為15N；φ30～50mm為20N；φ50~160mm為25N)?，F(xiàn)場測試時可用相同軸承數(shù)只，重量與要求相差不大即可。其檢測方法與車床檢測相同。當2個結(jié)果不同時，應以后一種方法為準。

2.5硬度檢測法

軸承套圈硬度值為50～65HRC，高或低于此值均為不合格軸承，檢查點應在內(nèi)圈或外圈的側(cè)面，以免損壞軸承。

三、結(jié)語

上述各項，經(jīng)過經(jīng)驗判斷有懷疑者，可根據(jù)現(xiàn)有的條件，逐項檢測。對有1項不合格者就不必再進行其他項的檢測。對檢測值超標不多者，應繼續(xù)檢測其他項，考慮到檢測條件和誤差，對各項檢測值均超標不多應視為合格。同時，農(nóng)機用戶應到規(guī)范市場去采購，注意保存好購貨憑證，出現(xiàn)問題便于退貨和索賠。在使用前一定要注意按上述方法檢查，徹底杜絕漏洞，以減少對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的損失。

參考文獻：

[1]林菊娥，李桂福.機械基礎(chǔ)[M].北京：北京理工大學出版社，2009.

[2]倪惠新，范國良.高級機修工藝學[M].北京：宇航出版社，1993.