农业机械设计制造工艺及精密加工技术研究
2021-12-26王晓贞
王晓贞
(山东省青岛市平度农机服务中心,山东 青岛 266700)
农业机械设计制造随着时代的发展,逐渐趋向精细化、微型化,为了适应这一变化,生产符合市场需求的高质量机械产品,农业机械设计制造应摆脱传统粗放的制造加工模式,融入精密加工技术来实现机械的智能化、信息化。此外,机械制造需要控制成本,提高效率,而精密化加工技术的融入能够弥补粗放加工方式的弊端,对实现科学的机械制造生产具有重要的导向作用,因此在机械制造中融入精密加工技术具有重要的意义[1]。
1 农业机械设计制造工艺以及精密加工技术发展特点
1.1 综合性特点
随着农业现代化发展进程的加快,农业机械被广泛地应用到农业生产中,出现了制造业发展的小浪潮,由于农业机械种类繁多,对不同机械的要求存在不一致的现象,出现了多种机械制造工艺。另外,从机械制造业产品输出的过程来看,这是一个复杂的过程,有产品设计、生产、销售、调试等多个环节,这些环节不断地被细化,要求机械制造具备较高的水平,而仅靠传统的农业机械设计或者仅凭当前几个先进的制造工艺来完成机械制造,显然是不可能的。因此,在这种形势下将机械精密加工技术融入农业机械制造业中,能够有效提高生产效率,保证产品质量[2]。同时,当前是信息化高速发展的时代,很多智能设备层出不穷,农业机械制造不仅要保证质量,还要和现代化技术相结合,在这种新的科研思路下,农业机械的制造生产仅依靠农业领域的技术已经无法满足,需与信息化产业区域、互联网技术等有效结合,呈现出综合性的发展特点。此外,由于农业机械设计制造工艺要节能、环保,以此响应环境保护的号召,促进机械制造的良性发展。
1.2 关联性特点
在农业机械设计生产制造的过程中,首先,要做好市场调研,明确当前机械的市场需求,然后根据需求特点进行农业机械的设计。在农业机械生产制造中,设计是前提条件,只有符合市场需求的设计,才能为生产制造、高质量的加工提供方向。其次,不仅要注重机械技术、机械工艺的运用,为了保证生产质量,还需要融入精密加工技术,保证机械构成零件的质量。因此,要想保证机械产品的生产质量,二者需要相互结合,既要保证机械产品的设计方向和工艺水平,又要融入精密加工来保证机械产品质量。最后,精密加工技术能够有效保证机械组成零件的质量,形成优质的机械产品构成体系,对提高机械产品制造效率、保证机械成品质量具有重要的意义。此外,在当前的农业机械市场环境下,农业机械产品的竞争力较大,质量要求是根本,需立足于质量进行创新,朝智能化方向发展,因此需要综合多方技术和力量来提升机械制作水平,使之和当前的市场需求更好地匹配[3]。
2 农业机械设计制造工艺技术
2.1 农业机械设计工艺
农业机械设计是农业制造生产的前提条件,设计工艺要满足市场需求,符合当前的机械制造水平。在农业机械设计中首先要进行初稿设计,明确机械的大致设计方向,然后利用机械设计绘图软件获得机械设计的平面图。在完成机械设计平面图之后,工作人员将其传送给机械设计人员,通过设计的平面图进行三维模型的转换,然后从整体上查看所设计的机械模型是否符合现实情况,对不符合之处进行修改,并将修改后的数据进行整理、保存,对修改后的数据进行重新建模。在初步模型确定之后,进行模型着色,最终以更客观、真实的方式将设计思路以模型的方式展现出来。当然,在设计过程中并非以三维模型为主,为了方便设计,不仅可以对模型进行更改,还可以进行二维模型的转变。由此可以看出,机械设计是一个复杂的过程,不仅需要设计思路,而且需要专业的人员进行模型的设计,因此农业机械设计工艺需要机械设计人员具有专业的设计水平,具有前瞻意识和机械思维,能够通过对机械设备的理解将其展现在图纸上,并保证设计出的模型准确无误,为更好地进行机械生产提供有利条件[4]。
2.2 农业焊接制造工艺
在机械制造过程中,农业焊接制造工艺极为普遍,但是若对焊接工艺的力度把握不到位,很难达到较高的工艺制造水平。为保证焊接制造质量,需要对电阻热及焊件进行加热;但是在具体的施工过程中,由于技术失误的存在,焊接质量难以得到控制。从焊接制造工艺的整个过程来看,焊接的重点是要明确焊点的具体位置,接入电流的时候不用考虑焊机的正负极,在接入电流之后,就达到了焊接目的。机械化焊接过程虽简单、程序少,但是在实际操作中,还是容易出现质量问题。比如在焊接的过程中运用电流加热,但是并不会考虑电流运行中产生的热量,尤其是在长时间运行后,会出现持续高温的现象,焊接物在长时间高温的情况下就会逐渐融化,而出现这一现象之后,应该再次进行重新焊接才能保证焊接质量。随着机械化制作水平的不断提高,焊接工艺被广泛地运用到机械制作中,相对于传统的焊接工艺,机械化的农业焊接工艺减少了物力成本,在焊接的过程中不需要准备金属类的焊接材料,不仅简化了焊接过程,还减少了焊接成本。此外,从焊接质量来看,机械化的焊接工艺是二次的焊接过程,能够获得更好的质量保证[5]。
3 农业机械精密加工技术
3.1 细微加工技术
农业机械加工技术在不断地进步和发展,只有生产出符合市场需求的机械产品,才能更好地体现出机械产品的价值,获得更高的收益。从当前机械市场的需求来看,对机械产品的需求已经不再是传统的农业机械,而是朝智能化、精密化、微型化的需求方向发展。在这种发展方向的引导下,农业机械制造的方向也发生了变化,如果不提高机械制造工艺水平,采用机械精密加工技术,不仅会被市场淘汰,而且不能完成农业机械产品的新品设计。细微加工技术的使用迎合了当前农业机械的设计发展方向,尤其是针对高要求的小微农业机械的制造显得尤为重要。在细微加工技术中,可以根据机械设计的需求进行机械零部件的生产,不仅能保证零部件的生产质量,而且和当前的机械设计技术、制造技术相匹配,因此机械设计、生产制造中科学地运用细微加工技术具有重要的现实意义,但是细微加工技术并非是单独使用的,而是机械精密加工技术中的一个类别,在使用的过程中需要和其他精密加工技术配合使用,才能更好地发挥细微加工技术的使用效果。
3.2 超精密研磨加工技术
在机械加工过程中,需要调试机械产品,安装零部件,而在具体的实践中,往往会遇到机械零部件之间缺乏力量推动的情况,无法保证机械的正常运行。一般加工技术的使用过程中,是通过在研磨工具上加入润滑剂、研磨料来实现的,在这种情况下,研磨工具和机械零部件在外力的作用下会产生相应的运动,进而能够查看零部件是否和机械产品相匹配。另外,在气门的具体研磨过程中,工作人员可以在清洗导管的时候进行研磨,在气门中插入导管,然后通过转动气门轩来提供力量,以此完成研磨操作。在使用超精密研磨加工技术时,需要保证力量的充分支持,查看压力是否充足,为提高研磨质量提供有利条件。此外,为了保证研磨质量,在研磨完成之后需要进行质量审核。比如将清洗过的气门放进机械设备中,查看其是否能够正常运行。总之,在当前农业机械制造向精细化过渡的阶段中,超精密研磨加工技术能够满足农业机械加工需求,对实现传统农业机械制造的转型具有重要的现实意义。
3.3 超精密切削加工技术
农业机械制造生产不断向精细化、微型化过渡,要求机械制造生产中不能采用传统的机械加工工艺进行机械加工制作,而应改变粗放的加工方式,或者先采用粗放的加工方式将机械零部件的大致轮廓制造出来,然后采用超精密切削加工技术实现精细化的农业机械制造。由于超精密切削加工技术是以高速运转的机械设备为载体,和传统的粗加工切割技术相比,其不仅准确,而且省时、省力。此外,超精密切削加工技术在不同的制造阶段的运用情况有所不同,比如在进行粗加工产品处理的时候,主要是通过超精密切削加工技术保证尺度的标准,使零部件的尺寸能够和机械制造所需尺寸相符合,并修理粗加工遗留下的多余地方。在初步完成了基本零件模型之后进行超精密切削加工,即对零部件的表面进行技术处理,使之保持平整、光滑,以此满足农业机械使用需求[6]。
4 结束语
随着科学技术的不断发展,农业机械的制造标准发生了变化,传统的机械制造水平无法满足高质量、高精准的农业机械制造要求,因此一方面要提升机械制造工艺水平,利用焊接制造工艺及农业机械设计工艺保证机械制造质量,另一方面为了保证机械制造的质量,应融入精密加工技术,利用精密加工技术实现零部件标准化生产,为生产高质量、符合市场发展的农业机械产品提供有利条件。