農業機械設計與制造的質量控制措施探討

龍明海

(湘西民族職業技術學院，湖南 吉首 416000)

1 農業機械制造業的基本特征以及現代制造技術的概念

1.1 基本特征

第一，農業在發展過程中，需要依靠農業技術和農業機械。二者之間緊密聯系，都能夠直接影響農業生產效率和生產質量，現如今，諸多先進的農業機械設備已經廣泛應用到農業生產中，包括：滴水灌溉機械設備、免耕播種機械設備等，這些設備的設計和制造，均是以農業技術為基礎[2]。第二，農業機械制造隨時代發展不斷創新和改革，當前正向多樣化和現代化過渡，并且功能也不斷優化，使農業發展具有時代性。

1.2 農業機械制造技術的概念

當前，我國主流農業機械制造技術有以下2種：一種為數字化農業機械制造技術，這類技術是基于計算機技術發展而來，通過數據運算以及集成系統，能夠將農業機械制造業中的各種數據轉換為0～1的二進制字符，進而通過壓縮以及編碼，對二進制字符展開操作，從而實現信息儲存以及傳播功能。另一種為數字機床機械制造技術，這種制造技術是一種自動化控制技術，首先需要將信息導入數控裝置，使其具有邏輯性和操作性，進而結合指令按照制造尺寸生產零件。

2 應用數字技術進行農業機械設計

2.1 農機設計工程制圖的數字化

現代農業使用的機械設備結構復雜，技術含量高，在設計農業機械設備的時候，要將各個零部件連起來構成幾個部分，這樣就會導致工程圖紙設計階段有很大的工作量。如果采用數字技術進行農業機械設計，實施自動化操作，特別是虛擬制造技術的應用，設計程序簡化了，設計人員從繁瑣的工作中擺脫出來。采用虛擬技術進行農業機械設計，原有的平面二維視圖變為三維視圖立體化呈現，特別是農機零部件的設計圖，原來都是二維工程圖，很難識別，將圖紙以三維模型呈現出來，所有的零部件圖形逼真地呈現在面前，設計師根據需要調整模型方向，對模型的很細小部分進行觀察，即便是細小的問題也能及時發現，在模型上調整，不需要重復勞動，零部件的規格都可以靈活縮放，而且在設計的過程中不需要對投影變換問題、隱藏線的問題以及軸測圖問題予以考慮，農業機械設計簡單化。

2.2 農機設備設計的數字化

2.2.1 自行噴灌機的數字化設計

農戶使用自行式噴灌機，不僅節約用水，還節約用肥。這種噴灌機設備有很大的外形，不能整臺機械設計，也不能在短時間內實際勘測地形，所以，采用人工設計的工作量是非常大的。在設計自行噴灌機的時候應用數字技術，在測試的過程中，可以對噴灌機采用模擬測繪技術，將各項設計參數設置好之后，從模型庫中選擇相應的模型，導入設計數據就可以按照設計要求自動成圖。在組裝零部件設計圖的時候，將氣候環境、地質環境以及農業作業對象指標化，加載到設計模型上，就可以對各組裝設備進行測試，包括機電設備的運行狀況、動力系統的特征以及控制設備所發揮的作用都能夠通過測試明確，包括農作物特定的的生長環境下以及不同的作業條件下噴灌機設備的性能、消耗的能量以及灌溉的質量都能夠數據化顯示。

2.2.2 果樹采摘機的數字化設計

在果樹采摘機的設計中應用數字化技術，可以將采摘實際果品外觀特征確定下來，諸如顏色、形狀以及大小等等都可以用參數表達，運行設計軟件設計出果樹采摘機的模型，采摘機對果樹自動化采摘，圖像識別設備發揮重要的作用，其可以識別每個果實，確保其是否符合采摘的指標。對果樹采摘機的測試過程中，包括握住果實的姿態以及握力都要模擬操作，避免對果實造成損傷。在采摘機的設計中，還要規劃采摘路徑，以提高采摘工作效率。應用數字技術測試，將設計圖紙三維模式化之后，結合系統中已經記錄的果實性狀特征實施仿真操作，了解采摘機的機械臂運動情況以及控制能力，對于不符合標準之處在設計圖上直接修改，然后重復模擬操作，直到采摘機滿足要求為止。

3 機械設計與制造的質量控制措施

3.1 創新農業機械設計與制造

將數字化技術充分融入到農業機械設計方面，在農業機械產品設計模擬階段，還要盡可能完善其監控功能和故障診斷功能[2]，從而在提高設備質量的同時，有效減少生產成本支出。另外，當前隨著我國市場經濟的不斷發展，農業機械設計也向多樣化趨勢邁進。想要提高農業機械設計與制造的競爭力，需要企業重視設計階段的創新性，從而為農業發展奠定基礎。

3.2 充分應用生產信息管理系統

農業機械設計與制造過程中，裝配線具有復雜性和繁瑣性，并且期間會產生龐大數據。如果沒有充分做到實時監控，將會直接影響農業機械設計和制造的整體質量。在傳統農機制造中，通常采用人工方式進行監控，往往會由于個人失誤引發質量問題。因此，在設計和制造過程中，需要對特定環節進行實時跟蹤，通過觀察信息流動的過程控制設計和制造質量。當前，在農業機械設計和制造過程中，由于總裝線具有特殊性，使得越來越多的企業利用計算機技術提高管理效率。這種管理方式，不僅能夠減少人工工作量，還能夠有效減少由人工失誤引發的錯誤，從而有效提高生產水平和生產質量[3]。

3.3 充分利用數字化技術

當前，我國已經全面進入信息時代，各行各業在產品制造方面都向數字化方向邁進，使得市場各種商品的更新換代速度不斷加快，農業機械制造也不例外。因此，在農業機械制造過程中，想要提高其質量和效率，需要充分利用數字化技術以及信息資源，從而節省農機制造的時間，有效提高制造業經濟效益，除此之外，制造業還要充分做到與時俱進，結合市場需求與農業發展現狀進行分析，通過創新和優化制造技術提高農業整體生產力。

4 結語

綜上所述，農業機械化水平能夠反映農業發展實際情況，因此，在農業機械制造過程中，需要引進先進的現代化技術，嚴格控制其設計水平和制造水平。從而為推動我國農業發展持續向前奠定良好基礎。