机械论文范文10篇

1CAD技术介绍

这种技术起源于20世纪中叶，设计者的最初的意图是利用其取代传统的图版，把图纸上的东西搬到电脑屏幕上，后来随着应用越来越广泛，现在已经广泛应用于工程、制造、服装等等与人们生活息息相关的行业中。对于制造厂家而言，它能够帮助提高生产效率、优化设计方案、简短设计时间，最终又好又快的完成工程设计。CAD发展经历了三个阶段：第一阶段是CAD专用系统，此时由于计算机发展并不完善、配备此软件必须利用专门的系统，此时的CAD由于昂贵的价格并没有被大众接受，只是一些科研经费充裕的科研单位和资金庞大的公司才能引进；第二个阶段：此时公司开始意识到此技术的广泛应用，公司也开始积极开发更多的功能，特别是从二维到三维功能的巨大跨度，使得其能够面对更多的用户群体；第三个阶段是随着计算机技术的普及而到来的，如今可以说每个家庭都有一台电脑，企业、用户对于设计的需求更多样化，公司战略也放眼全球。开发出了此软件的支撑系统。能够让用户自定义应用系统和应用系统组合，功能更加多样化，更多人也开始应用CAD技术。这项技术能够将人的想法落实到计算机上，配合计算机强大的运算能力、逻辑分析能力、信息储存能力，最终实现人与计算机完美的结合。他把常规的设计想法、设计手段、分析方法有机结合，是科学与创造灵感的结合。如今这个依靠计算机高效率完成业务的社会，如果没有此技术的帮助，设计创造行业必将落后。企业、单位和个人也在努力学习此技术，相信不远的将来CAD将会更加强大。

2CAD技术在农业机械中的应用

传统农业机械车身设计方法是整个过程都依靠手工完成，全过程包括实物、模型、图纸、样板等传递信息。计算机的发展也带来了此行业的发展，利用CAD可以帮助设计师快速精准的完成整个设计。国内外许多农机公司现已引进此技术，帮助新车的上市、节省成本，达到利润最大化。

2.1CAD技术在农业机械模具中的应用

如果说车身是一个整体，那么模具这是这辆车的灵魂。这么说是因为车身整体都是由这些零散的模具拼接而成的。对模具的最高要求就是精确，如果设计的模具没有达到一定的尺寸要求，将会在拼接安装过程出现问题，传统手工制图耗时耗力，要精确画完一张图纸会花费许多时间。更别说3D图纸。而CAD借助于计算机，只需要简单点击鼠标即可完成一条直线，而现在出来的3D设计，能够全面直观的看见整个设计的外观。这可以很高提高设计效率和设计精度。计算机有运算速度快、信息储存量大的特点。二维与三维的模具都能在计算机中完成。此两类模具都有各自的特点。二维模具简单、设计快速，是造成三维模型的基本构建，对应的对计算机硬件要求也不高。而三维模具虽然直观，显而易见的看见设计效果，但是其运行需要高配置的计算机。Pro/E是CAD中一款常用的三维制作软件，设计者通过它可以更详尽的了解产品的每一个细微之处。利用具体化的数值，是模具的设计和完善变得更加简便。并且软件拥有数据处理和仿真模拟功能，能够完成例如动力学、有限元等的模拟分析测试，进一步强化了设计的严谨性和实用性。

1国内外农业机械新技术概况

1.1国外农机新技术应用现状

欧美发达国家比较注重农业的发展和农业的现代化，近几年不断将高、新、尖技术应用到农业机械上来。比如，美国在谷物联合收获机、播种机等农机装备上采用卫星全球定位系统监控作业等高新技术，使农业机械向智能化方向发展，出现向精准农业发展的趋势。其大田生产已经高度机械化，形成了比较稳定的农业生产体系与配套机具设备。但随着生物技术、信息技术、机械制造技术和农业生态生产技术水平的提高，以农业可持续发展和增产增收为目标的新的农机化技术和机具还会不断产生。与此同时，航天、计算机、微电子、自动化、智能化和机电液一体化等高新技术在农业装备上的广泛应用导致了“精确（细）农业”的产生，大大提高了农业的生产水平，同时在很大程度上提高了农业的作业性能。

1.2我国农机新技术发展现状

近几年来，我国在精确农业、设施农业和生态农业等相关农机装备的开发与利用方面取得了巨大的成就。虽然农业机械新产品不断地投入市场，但依然存在适用新产品不足、新机具推广应用不够等问题，产生了供给与需求脱节的现象。如甜菜等经济作物收获机械、玉米等主要粮食作物的收获机械以及畜牧养殖机械等都有很大的市场空间，但目前国内还没有能普及应用的适用机型供农民选择，这在很大程度上制约了农机市场的拓宽和农机新技术的推广使用。而且，我国农机产品的可靠性较低，自动化、智能化水平较落后，与发达国家相比，存在很大的差距，因此，我国农业机械面临着无限的生机和严峻的挑战。

2新疆维吾尔自治区农业机械新技术应用与发展

一、农业机械在利用过程中的安全性问题

经过这几年国家对于农业机械的补贴工作，农民的购机热情迅速上升，尤其是小型农业机械，得到了广大农民的认同，比如微耕机就取得了大量普及购买，这为农业生产节省了成本，并且提升了生产效率。但是同时它在使用过程中也会有很多的安全问题以及隐患，因此，我们需要仔细地引导农民安全使用农业机械。

1.省略使用之前的维护以及不成熟的使用技术首先来说，农业机械的安全设备必须要完整，而且使用说明书不能缺少，有很多人在使用农业机械之前都省略了对工作周围环境检查的步骤，并且没有检查农业机械的设施是否完整。大多数人都省略了对于农业机械使用技术，亦或对于使用农业机械的技术并不成熟，没有对使用人员实行专门的农业机械栽培，这会导致事故的几率增大，迫害人们的生命安全。例如在使用农业机械的工作时必须要转头时，并没有减慢农业机械的速率，使得在急速转弯时发生了翻车事故。

2.忽略一部分机械工具的品质以及不强烈的安全意识一部分农业机械的使用人员通常情况下忽略了气门弹簧的品质，当农业机械气门泄露气时，使用人员虽然会检查气门以及气门座但是并不会对气门弹簧的品质进行修检。气门弹簧的弹力不够是气门泄露气的一个重要原因。人们通常情况下忽略了对于机油的品质的检查，长时间地使用汽油会使得氧化物以及金属屑堆积在机油当中，加大零件的损害强度，下降了农业机械的润滑性。因为农业机械使用人员的安全意识不强，常常会在转弯的时候不细心，发生机械翻车事故。

二、怎样安全利用农业机械

1.使用之前要注意保养修护以及使用方法在使用农业机械之前，我们需要认真检查每一个零件，以及每一项器械，例如农业工具、耙以及旋耕机等等，这对于农业机械的修复，在保障农业机械优良状况之下操控农业机械和提升运作的效率有重要的作用。除此之外，在工作时，当农田当中的杂物把旋耕机的犁刀轴承缠绕一块时，需要首先熄灭发动机，以免出现意外情况，确保工作人员的生命安全。为了减少农业机械的事故发生率，我们在工作之前需要查看工作环境，确认前行路线。在使用农业机械过程中，农业机械转弯时，如果需要通过水渠、田埂亦或水沟等地方，需要把旋耕机的动力之源断开，经过沟渠时，就必须将速度将下来，加入水区或者水沟的宽度较宽亦或田埂的高度较高，就必须要把水渠或者水沟填上，确保水田之间的道路安全之后才可以经过。

1农业机械螺栓松动机理

1.1支承面压陷引起的松动

在日常使用中，连接件表面与紧固件（螺栓头、螺母、垫片）在接触应力作用下极易产生环状塑性压陷。随着时间的推移，持续作用会将支承面压陷，使螺栓伸长量减小（预紧力降低），最终造成紧固件的松动回转。

1.2径向力是螺栓联接松动的主要原因

国内外一些专家及学者对螺栓联接分别进行径向和轴向激振力的大量试验，结果表明，径向激振力对螺栓松动的影响远高于轴向激振力（径向力对螺栓影响松动较大）。当预紧螺栓时，预紧力的作用产生螺母径向扩张力，导致螺母处于径向扩张状态；当外界传入径向力并达到一定程度时，自行平衡的螺母径向扩张力将失衡，促使螺母径向窜动，进而使螺纹旋合处沿螺旋线切线方向的静摩擦系数减小甚至变为零；当量摩擦角减小或为零时，松动扭矩接近于零或为负值，螺母将松动回转。

2农业机械中螺栓防松机理

1宁国市山区农业机械发展现状

1.1农业机械装备总量大，山区特色农业机械化特点鲜明

截至2014年底，全市拥有各类农业机械72800台（套），农业机械总动力达28.47万千瓦。山区特色农业机械装备数量惊人，尤其是适合山区使用的高效植保机械更是达到13029台，修剪机械达13021台，茶叶机械达8093台，饲草料加工机械达524台，畜牧饲养机械达756台，高压水泵达18340台，山核桃脱脯机达9295台，竹加工机械达520台，竹笋加工机械达110台，农产品冷藏保鲜库突破49000立方米。

1.2农业机械化作业整体处于中等水平，部分特色农业产业机械化水平高

截止2014年底，水稻、小麦、油菜等主要农作物的耕种收综合机械化水平达到67.69%，机耕、机播、机收水平分别为92.07%、17.72%、83.26%。山核桃、板栗等经果林植保、割灌（除草）、滴水灌溉基本实现机械化，山核桃脱脯、茶叶加工基本实现机械化，山核桃、竹笋、食用菌保鲜储藏基本实现机械化。山核桃（除采摘环节外）机械化水平达98%以上，茶业加工机械化水平达90%，毛竹初加工机械化水平达30%。标准化畜禽养殖配套机械设备、大棚蔬菜种植环控机械设备、中药材收获、烘干机械设备等正在应用发展。

2制约宁国市山区农业机械发展的因素

1设施农业

所谓设施农业，是在遵循自然条件的基础上，可以对作物所处的环境进行控制，通过工程技术和人工技术，改变自然提供的光温条件和降水条件，为动植物的生长提供最优环境，使动植物全天生长，增加生长时间，缩短生长周期，实现动植物高效生产的先进农业生产方式。我国是人口大国，人均耕地面积仅占世界人均面积40%，因此，发展设施农业是解决我国因人多地少而导致粮食问题的重要办法。21世纪以来，我国的设施农业面积占世界总面积85%以上。设施农业的核心设施是环境安全型温室、环境安全性菇房、环境安全型畜禽舍，其关键技术是最大限度利用吸收太阳能的覆盖材料。当前我国设施农业有95%以上采用聚烯烃大棚，这样能够将太阳光中无用的光波转化成光合作用所需要的光波，合理控制温室大棚的温差，调节大棚温度，适宜动植物生长，在高温季节能够降温防止苔藓类植物生长，寒冷季节能够增温保暖，也能够达到防尘作用。设施农业有两个农业种类，一是设施园艺，二是设施养殖。设施园艺又称为设施栽培，指在生长季节或者地区不适合种植园艺作物的土地，利用连栋温室、塑料大棚、养殖棚等设施，人为控制农作物生长环境，用于培育高产优质的花卉、蔬菜、水果等园艺作物。该园艺培养的农作物绿色无污染，是人类最健康的食用品。当前食品问题层出不穷，人们对当前食品安全问题十分重视，这就使环境安全型温室成为生产无毒园艺作物的核心设施，是今后设施农业发展的重点工程。

2农业机械

在种植业、畜牧业和农产品、乳畜业初级加工过程中，使用的各种机械就是农业机械，也就是指用于农业、渔业、林业、畜牧业生产加工的所有机械都是农业机械。因此，农业机械包括动力机械、农田机械、种植机械、耕作土地机械、施肥机械、灌溉农田机械、农产品运输机械等。农业上推广使用农业机械能够提高农业生产力，增加作物产量，发展农业经济。

3分析设施农业中农业机械化的应用

3.1大棚卷帘机

1自动化技术优点

自动化技术不仅仅是指机械代替人的体力劳动，并能够在部分工作中代替人脑进行作业。其优点具体体现在以下6个方面：

（1）提高产品质量。自动化控制系统能够使机械的执行机构按照设计的要求完成作业，使之不受操作者主观因素的影响，使产品质量一致性好，降低产品的不合格率。

（2）提高生产效率。自动化设备能够实现连续生产且故障率低，生产准备时间短，生产效率高。

（3）增加生产的柔性。机械自动化生产加工系统可以随时产需求的变化快速调整生产，换线高效。

（4）降低制造成本。机器自动化生产的节拍很短，可以达到较高的生产率，同时机器可以连续运行，因而在大批量生产的条件下能大幅降低制造成本。

1农业机械风险评价过程

1．1农业机械及农机安全

农业机械是指在作物种植业和畜牧业生产过程中，以及农、畜产品初加工和处理过程中所使用的各种机械。农业机械包括农用动力机械、农田建设机械、土壤耕作机械、种植和施肥机械、植物保护机械、农田排灌机械、作物收获机械、农产品加工机械、畜牧业机械和农业运输机械等。农机安全是指从人的需要出发，在操作者使用机械的全过程中，达到使人的身心免受外界因素危害的存在状态和保障条件。简单来讲，就是农机设备本身应当符合安全要求，并且设备操作者在操作时应该符合安全要求。

1．2农机风险评价

农机风险评价是以实现人—机系统安全为目的，根据安全系统工程原理，采用科学的方法和程序识别、评估与农机有关的风险，分析农机事故的发生原因，并据此制定相关措施降低风险的过程。该过程一般从对农业机械限制的确定开始，继而通过危险辨识确定出潜在的危险有害因素，然后对风险进行评估和评定，据此采取相应措施消除或减小风险。农机风险评价的整体流程如图1所示。

2农业机械风险分析

1机械故障诊断技术研究现状

机械故障诊断技术，顾名思义，就是采用某种技术手段来预测即将发生的机械故障，判断故障发生位置，为预防故障发生及排除故障提供技术支持，降低故障带来的损失。早期，人们主要通过听声音、触摸等方式判断故障是否产生以及故障产生位置，随着计算机技术的发展，各种计算机技术特别是现代信号处理技术被不断的应用到故障诊断技术中来，机械故障诊断技术已逐渐成为一门系统学科。

1)通用机械故障诊断技术研究现状。最早开展机械故障诊断技术研究的是美国。20世纪60年代以后，随着航天及航空技术的发展，对故障的预判及诊断提出了更高的要求，传统故障诊断方法已不能满足技术发展的需要，促使美国积极开展故障诊断技术的研究和开发工作。随后，欧洲、日本等发达国家相继开展机械故障诊断技术研究[1]。20世纪80年代，在相关部门的支持下，国内大学和科研机构也开始机械故障诊断方面的研究。在部件摩擦碰撞、松动等故障方面，清华大学裙福嘉课题组对其非线性动力学行为进行理论和实验研究，已取得重要进展[2]。小波变换为故障诊断时频域重要方法之一，西安交通大学何正嘉课题组[3,4]即采用小波技术进行故障诊断技术研究。在机械监测诊断领域，西安交通大学屈梁生课题组[5]创立了全息谱技术，采集机器振动过程中的幅、频、相信息，显著提高机器运行中故障的识别率，此外还有东南大学的钟秉林等学者均长期从事于机械故障诊断研究，出版了大量学术著作和论文，为推动通用机械故障诊断技术做出了重要贡献。

2)农业机械故障诊断技术研究现状。农业机械故障诊断方面，陈芳等在对农业机械故障发生的原因及征象进行分析的同时，应用希尔伯特一黄变换方法对农业机械的故障点进行了观测和诊断，通过经验模式分解(EMD)分离噪声，然后从希尔伯特谱中分析出故障振动信号的时频分布情况，从而确定故障发生的时间以及故障前后信号频率和幅值随时间变化的各种信息，以达到提取较为完整的故障特征的目的，实现对这类系统的某些特殊故障的诊断。刘明涛，孙斐采用小波变换技术分析农业机械运行过程中产生的振动信号，有效地检测出齿轮箱系统信号的变化，实现对齿轮箱系统的故障诊断。李杰，赵艳针对目前农业机械故障诊断采用人工方法排除步骤冗长、速度慢、效率低、准确率低等问题，提出并实现了一个基于正向推理的农业机械故障诊断、安全评价专家系统。该系统具有农业机械知识查询、农业机械故障诊断和农业机械安全评价等功能，有较好的稳定性与鲁棒性。李晓敏，李杰等在农业机械故障诊断中引入计算机动态模拟技术。

3)状态监测技术研究现状。在设备关键部件状态监测方面，应用最为成熟的是故障自诊断系统又称OBD(OnBoardDiagnosties)系统，该系统通过传感器监测控制系统各部件的工作状态，并根据传感器数值监测部件运行状态以及安装位置来确定故障产生位置，并自动形成故障代码，存储故障信息，为故障的排除提供线索。OBD系统最早用于汽车尾气排放监测，后来逐渐扩展到发动机故障检测，最后发展到刹车系统、气囊、车门等整车部件状态检测，甚至关键部件的螺钉松动都可以检测出来，以便及时发现隐患，保证汽车的安全运行。现在OBD系统又逐渐扩展到空调、冰箱、彩电等家用电器故障诊断中，这些设备中均安装微处理器控制单元(ECU)，当设备出现故障时，一方面采用声光报警，另一方面产生故障代码，故障代码中包含故障类型、故障位置等信息，为排除故障提供方便。OBD系统比较复杂，其功能由软件和硬件共同实现。现有汽车OBD有超过150个可能的故障代码。汽车OBD系统经历OBDI、OBDII，现已发展到OB-DIII。现在汽车上的OBD系统已全部集成在汽车电子控制单元(ECU)中。国际上生产ECU系统品牌主要有，博世、摩托罗拉、德尔福、马瑞利、西门子。国内康佳、比亚迪等国产车开发商开始研发自主ECU系统品牌。据报道，潍柴自主研发的高压共轨电控ECU(含OBD系统)已开始小批量投放市场。

2机械故障诊断技术研究方法

1信息技术在现代农业机械中的作用

首先，通过农业信息化手段，在农业生产中建立现代化信息体系，将农业生产长期所处的劣势地位彻底转变，在充分掌握动态的市场信息的前提下，适时调整农业发展战略，把握先机，掌握农业生产的主动权，促进农业更快更好地发展。其次，传统的农业生产方式，缺乏必要的信息基础支撑，农业生产过程中不能紧跟市场行情，缺乏及时的市场信息，农业生产仅仅依靠农户对市场行情的经验判断得来，往往导致盲目生产或者偏离市场需求生产，缺乏对市场的敏锐嗅觉，农产品滞销现象非常常见。例如，因为某种机械刚刚面世，或者某种机械一定程度上备受农业生产者欢迎，部分农民就购买用以提供机械生产服务，而也会有不少农户盲目跟风似地蜂拥购买，导致市场饱和，供过于求，因服务数量过剩导致服务价格下跌，给农民带来不小的经济损失。在当前的三农建设中，农业机械化、信息化已成为农业发展的必要途径，各级农业管理部门都强调应用信息服务生产，强化网络等资源开发，建立完整的农业信息化管理体系，提高工作效率。同时通过农业生产信息化网络建设，农机维修技术人员可以很容易找到农机故障分布并及时排除，提高农机使用效率，促进农业的快速发展。

2信息技术应用与现代农业机械存在的问题

2.1农业机械使用、维护不当

传统的农业生产方式下，农业机械在使用过程中存在使用不当、维护不到位的问题。如机械设备的过度使用，缺乏必要的保养，或者机械设备等待时间及恢复时间较长等问题。实践中，很多农业生产者不注重农机的日常维护保养工作，只有在农业机械设备出现故障不能正常作业时方进行事后维修，甚至有的维修人员并非专业人士，在维修过程中给机械造成二次伤害。

2.2农业机械管理缺乏信息技术的应用