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农业机械工程中的主要绿色技术

2021-10-10 来源:平顶山机械信息网

2017-06-06 20:20:20来源: 贤集网

基于网络的协同设计技术传统农业机械工程设计,一般是通过对机械系统的概念设计,绘制草图,并根据图样生产样机,再通过样机试验来发现问题,改进设计图纸,再生产改进样机,直至满意为止。由此可见,对于农业机械工程中的设计过程,带来大量原材料浪费,导致产品零部件开发周期过长。现代网络环境下,以信息技术为特征的计算机辅助设计技术,如CAD、CAE、CAPP、CAM等协同设计技术,可以实现对农业机械的系统化设计与仿真分析,缩短开发周期,减少原材料浪费,提升设计效益。

虚拟样机技术。虚拟样机技术是利用计算机辅助设计环境,通过简化农机设计流程,强调虚拟实验在样机模型中的应用;同时,虚拟样机技术不需要生产样机,而是建立模拟样机运转环境,从动力学、静力学分析中来反复改进和优化机械性能及功能参数,以得到理想效果。当前,虚拟样机技术大大降低了农机研发成本,降低了农机试验次数。但需要强调的是,由于虚拟技术在研发及应用中需要多学科、多专业技术的支撑,尤其是在构建仿真模型过程中,农用机械自身的结构更加复杂,各项技术及指标的评价需要完善的评价系统来支持,才能从技术等级、环境指标及经济指标上获得显著成效。

绿色制造工艺技术。绿色制造工艺技术是农业机械工程绿色化的重要内容,包括控制技术、表面处理技术、材料科学技术等内容。以某农机具制造工艺为例,传统电镀铬技术在操作过程中易产生烟雾、粉尘、污水,对环境危害较大。而采用机械镀锌工艺,既能够从技术上达到5~100μm要求,还能保证镀层均匀光亮,镀件无需回火软化,在室温下即可完成,降低生产成本,耗能少、适应性强等特点,在批量生产上更具优势。在金属切削工艺中,为了延长刀具使用寿命,提升工件的精度,往往需要应用耐高温的润滑液。

传统润滑油成本高,在使用中易燃易爆还污染环境,而采用水基润滑剂,不仅提升了刀具的切削效果,还降低了加工成本。农业机械工程中焊接工艺应用较广,传统电弧焊成本高,还需要更换焊条,焊后还需要及时清渣,对焊工操作要求较高,难以确保电弧焊的整体质量。二氧化碳保护焊技术本身熔池小,热影响区域狭窄,对工件影响小,焊缝质量高,特别是焊接过程中不需要清渣,大大提升了加工效率。相比而言,二氧化碳保护焊成本不足手工电弧焊的一半,适宜对多种工件不同位置的焊接,适用范围广,易操作。

农业机械绿色维修技术。农机工程维修工艺主要是从维修工艺对环境的影响分析上,在满足功能条件下尽可能选择绿色维修工艺。在农机工程维修过程中,清洗零部件是常见问题,如柴油、煤油、汽油等清洗剂的成本高,还浪费严重,对周围环境影响较大。另外,因可燃性强,极易造成火灾。采用水基清洗剂,本身具有良好的安全性、污染少,且节省能源,有助于实现农业机械工业的可持续发展。

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