数字化设计技术在农业机械设计中的应用研究

摘要：随着我国科技的发展，信息化技术在不断的发展，这之中的数字化设计技术发展也在逐步的完善，为投入生产打下了坚实的基础。在农业机械设计的过程之中，运用数字化设计技术，可以增强农业机械设计的快捷性和高效性，为农业领域的健康发展提供了助力。本文对数字化设计技术进行了分析，研究了目前数字化设计技术在农业机械管理中的应用现状，并从三方面探讨了数字化设计技术在未来的农业机械设计中应用的前景。

关键词：数字化设计;农业机械;应用前景

引言：在当今科技水平迅猛发展的时代背景之下，信息技术获得了长足发展，在实践中得到了很好的应用。在农业机械设计这方面，数字化设计技术也得到了比较好的应用，这为传统的农业机械设计领域注入了新的血液，为农业机械设计水平的提高提供了助力，在一定程度上促进了我国农业的不断发展。为了能够更好地加快农业领域的健康发展，对数字化设计技术在农业机械设计中的应用进行研究是很有必要的。

1数字化设计技术

1.1数字化设计技术概述

1.1.1内涵

从理论上来讲，数字化设计技术是指将计算机技术应用于产品设计领域，通过基于产品描述的数字化平台，建立数字化产品模型并在该产品的开发过程中应用，以期减少或是避免使用实物模型的一种技术。实际的应用之中，它是一种计算机辅助设计技术，以计算机为核心，对信息进行多元化处理，以CAD技术为典型，应用的范围比较广泛。数字化设计技术具有良好的可控制性和可变化性，能够形成很好的现代工艺和设计技术。

1.1.2特点

数字化设计技术主要有三方面的特点，分别是具有统一的产品模型、满足并行设计要求以及很少依靠实物模型。首先，数字化设计技术相较于传统产品设计阶段来讲，具有鲜明的单一性特征，以往的设计中，对于同一个产品的定义模式存在差异，产品设计的复杂程度就会随之提高。而数字化设计技术是一种数字化产品设计模型，实现了产品的生命周期管理，提高了产品的数字化设计效果。其次，在进行数字化设计时，可以将整个设计任务划分成若干个设计部分，分放到各个设计小组中去，实现共同设计及装配，确保项目完成的效率质量[1]。最后，数字化设计技术是依靠计算机完成工作任务的，不依赖实物模型，通过对模型的模拟制造之后进行分析，就可以对最终的结果进行了解，降低了制造实物模型的成本，同时，实现了虚拟产品开发技术。

1.2数字化设计技术研究热点分析

1.2.1计算机辅助概念设计

计算机辅助概念是一种现代化技术形式，在农业机械设计领域中最常见的应用形式就是绘制图纸。在将数字化设计技术应用到农业机械的设计中时，要先进行机械设计图纸的绘制。利用计算机绘图软件进行工作，专业的技术人员要将所获得的数据录入其中，在设定好相应的功能和程序之后，就可以对图纸进行精确的绘制。随着研究水平的不断提升，计算机绘图软件的功能也在不断的丰富，应用到农业机械的设计之中，会提升农业机械设计的便捷性和高效性。

1.2.2知识工程

当前社会的不断发展，产生了许多的新知识和新技术，为知识工程的形成提供了一定的帮助。知识工程是一种现代化设计手段，主要是通过对已有知识、数字方针或试验物理模型等方式来获取知识，进而在数字化设计技术之中运用，它作为数字化设计技术的重要组成部分之一，正在逐渐扩大应用的范围。

1.2.3虚拟原型

虚拟原型是数字化设计技术之中的另一个重要组成部分，以CAX、DFX等技术为支持，利用信息技术、先进制造技术和先进仿真技术等协同工作，促进系统生命周期的完善，满足实际的设计需求。经过数年的发展，虚拟原型技术的价值在不断的提升，对部分的物理原型进行替代，在实践中收获了良好的应用效果。

2数字化设计技术在现代农业机械设计中的应用

2.1数字化设计技术在现代农業机械设计中的应用现状

自古以来，我国就是一个农业大国，农业是我国的第一产业。虽然农业活动所带来的经济效益低，但它却是我们日常生活中食物的主要来源，没有了农业，我们就会失去生存的资本，因此，农业领域的发展必须受到重视。工欲善其事，必先利其器，在农业发展过程中，如果要实现发展的高效率和高质量，就要对使用到的农业机械进行优良的设计和制造。

传统农业的发展过程中，对于资源的消耗量很大，人力、物力等成本的投入量也很大，但农作物质量却普遍偏低，随着社会的飞速发展，已经难以满足人们的需求，所以农业的发展向现代化迈进。发展现代化的农业，就要生产出种类齐全、功能强大而全面的优良农业机械设备，要根据不同种类的农作物生产需求生产出多元的农业机械设备，来满足农业发展的需要。

基于以上情况，我们可以看出，将数字化设计技术运用到农业机械设备的设计上是很有必要的，但是目前我国的数字化设计技术主要分布于高端领域，对于农业上的投入力量并不多，农业机械设计的发展较慢，存在着信息资源利用率低下、重复设计多、核心技术缺失以及规模化程度不高的问题。

2.2数字化设计技术在农业机械设计中的应用前景

2.2.1虚拟技术应用

虚拟技术是数字化设计技术在未来的农业机械制造中应用发展的一个重要趋势。虚拟技术就是利用计算机设备生成一种三维图像，可以用来模拟制造出一个三维的农业机械模型，并且生成的模型具有交互性，可以真实的将效果呈现出来，降低制造实物模型的成本[2]。尤其是一些复杂的结构，可以利用虚拟技术降低设计难度，改善设计成效，保证农业机械设计的科学性，提高了农业机械设计水平。

2.2.2协调产品设计与制造

数字化设计技术应用到农业机械设计，可以促进农业机械的设计与制造环节的协调，改善农业机械设计的效果。计算机虚拟技术是数字化设计技术应用到农业机械设计的关键技术，利用数字化设计技术可以整合设计与制造之间的关系，提升农业机械设计的水平，保证农业机械设计的成本得到控制，提高设计结果的精准度。

2.2.3重视创新性设计

为了在未来的农业机械设计中，数字化设计技术能够发挥更好的作用，要对创新性设计提高关注度，保证农业机械设计的科学性与可行性。同时，要不断地在设计过程中融入创新理念，对农业机械设计进行不断的优化。推进农业机械设计技术的不断完善，发挥数字化设计技术在农业机械设计中的价值。

总结：综上所述，数字化设计技术能够实现并行设计，有单一性的特征，能够提升农业机械设计的效率和质量，对于三维层面的实物模型依赖度小，节约了农业机械研发设计阶段成本的投入。在农业机械设计发展的前景中，要将数字化设计技术积极的融入进去，为农业机械设计提供帮助，促进农业领域的健康发展。

参考文献：

[1]田秀明.数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用[J].农机使用与维修，2021（08）：28-29.

[2]高鹏.论数字化技术在农业机械设计与制造中的应用[J].农业装备技术，2021，47（04）：4-5.

作者简介：郭鑫（1999—），男，汉族，籍贯：陕西咸阳，单位：长安大学兴华学院，研究方向：机械设计。