農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中SolidWorks軟件的應(yīng)用分析

楊鵬威

（齊齊哈爾工程學(xué)院 黑龍江齊齊哈爾 161000）

1 引言

農(nóng)業(yè)機(jī)械化的定義是使用電和農(nóng)機(jī)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的機(jī)械化。在歷史發(fā)展過程中，人力驅(qū)動(dòng)的手動(dòng)工具首先被動(dòng)物動(dòng)力工具取代，然后隨著人類的發(fā)展而機(jī)械化。然而，為了滿足農(nóng)業(yè)工程中出現(xiàn)的不同需求，不同類型和功能的農(nóng)業(yè)設(shè)備，高質(zhì)量和低成本的設(shè)計(jì)和開發(fā)變得越來越重要。另外，為了滿足農(nóng)業(yè)工作中產(chǎn)生的不同需求，重要的是在短時(shí)間內(nèi)以高質(zhì)量和低成本設(shè)計(jì)和開發(fā)各種類型和功能的農(nóng)業(yè)工具和機(jī)械。與常規(guī)制造應(yīng)用程序相比，計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用程序具有一些重要的優(yōu)勢(shì)。作為計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)關(guān)鍵模塊的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是人與機(jī)器一起工作，以優(yōu)化產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境中產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造活動(dòng)。

2 SolidWWoorrkkss特性及其相關(guān)應(yīng)用分析

SolidWorks是達(dá)索系統(tǒng)（Dassault Systemes ）下的子公司，專門負(fù)責(zé)研發(fā)與銷售機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的視窗產(chǎn)品，公司總部位于美國馬薩諸塞州。該軟件的第一版于1995年發(fā)布。目前SolidWorks的應(yīng)用遍布全球，一些高校中的機(jī)械大類專業(yè)也將SolidWorks軟件作為必修或選修課程。應(yīng)用SolidWorks設(shè)計(jì)可以順序執(zhí)行：測(cè)量和基于矢量的三維圖形；允許在其他類似程序上執(zhí)行該工作；技術(shù)數(shù)據(jù)可通過圖紙獲得；通過組裝模塊，可以將各個(gè)任務(wù)放在一起并通過一起運(yùn)行來模擬；可以對(duì)成品零件進(jìn)行沖擊，靜態(tài)和類似測(cè)試；因?yàn)镾olidWorks遵循準(zhǔn)實(shí)體原理，所以它允許用戶在設(shè)計(jì)的每個(gè)階段進(jìn)行干預(yù)，從而可以根據(jù)需要修改模型的尺寸，大小和細(xì)節(jié)。如果在此頁面上進(jìn)行了更改，則所進(jìn)行的裝配和技術(shù)圖紙將立即更新。這使用戶有機(jī)會(huì)介入技術(shù)圖紙或裝配；除此之外，還可以擴(kuò)展鈑金零件并計(jì)算出伸長(zhǎng)量；可以重用對(duì)象庫中經(jīng)常使用的對(duì)象；SolidWorks應(yīng)用廣泛的，例如航空航天、汽車、機(jī)械、模具設(shè)計(jì)、家具設(shè)計(jì)、節(jié)能、建筑、醫(yī)療工具、產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其他工程服務(wù)。

3 SolidWWoorrkkss在農(nóng)耕機(jī)的設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 活動(dòng)部件設(shè)計(jì)

根據(jù)確定的參數(shù)，在第一階段開始設(shè)計(jì)葉片。選擇了L型刀片。設(shè)計(jì)葉片之后，確定法蘭中有多少葉片。每個(gè)法蘭的葉片數(shù)量是通過考慮轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)單元和機(jī)器的速度來確定的速度。在此設(shè)計(jì)操作中，四個(gè)刀片以90°的角度安裝在法蘭上。螺栓和螺母可從SolidWorks的零件庫中獲得，即緊固件。轉(zhuǎn)子的直徑是葉片安裝中的重要點(diǎn)之一。轉(zhuǎn)子的直徑與圓周速度直接相關(guān)。當(dāng)轉(zhuǎn)子直徑以恒定進(jìn)給速度增加時(shí)，圓周速度增加。在本設(shè)計(jì)研究中，轉(zhuǎn)子直徑被設(shè)計(jì)為達(dá)到500 mm。將刀片安裝在法蘭上后，確定轉(zhuǎn)子軸上的法蘭數(shù)量，取決于機(jī)器的工作寬度。

3.2 載體和保護(hù)部件的設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)活動(dòng)部件之后，必須考慮拖拉機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)臂孔，以便可以輕松地將工具連接到拖拉機(jī)三點(diǎn)連桿。設(shè)計(jì)連接之后，將保護(hù)板和后蓋設(shè)計(jì)為覆蓋刀片。然后，根據(jù)重心將三點(diǎn)聯(lián)動(dòng)單元安裝在保護(hù)蓋上。鉸鏈系統(tǒng)用于以所需比例打開和關(guān)閉后蓋。耕作過程中土壤崩解的重要因素之一是后蓋的形狀和位置。

3.3 傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)

傳動(dòng)部件包括齒輪箱中的齒輪齒和將運(yùn)動(dòng)傳遞到轉(zhuǎn)子的傳動(dòng)齒輪。設(shè)計(jì)中有兩個(gè)小備用齒輪。根據(jù)土壤條件，旋耕機(jī)的工作旋轉(zhuǎn)可以增加或減少到一定程度。在齒輪箱中取力器旋轉(zhuǎn)降低后，運(yùn)動(dòng)傳遞到變速箱。變速箱和變速箱齒輪是從SolidWorks備件庫中選擇的。齒數(shù)通過計(jì)算所需的轉(zhuǎn)數(shù)來確定。

4 結(jié)論

從整體分析中可以看出SolidWorks在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中起到的作用是明顯的，并且應(yīng)用方便快捷。對(duì)農(nóng)耕機(jī)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，充分說明了 SolidWorks是使設(shè)計(jì)人員節(jié)省時(shí)間和人力的有效工具。