轻量化及新材料在农机制造中的应用.pdf

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1、第52卷第2期Vo】．52No．2农业装备与车辆工程AGRICU删RALEQuIPMENT＆VEHICLEENGINEERING2014年2月Febmarv2014doi：10．3969巧．issn．1673—3142．2014．02．003轻量化及新材料在农机制造中的应用王建军1，庞权如2，游海1，祝晶1，徐庆1(1，471004河南省洛阳市中国一拖集团公司；2．314036浙江省嘉兴市嘉兴职业技术学院)[摘要]介绍了轻量化的概念，阐述了轻量化对改善农业机械的性能和可靠性的作用，指出轻量化成为提升农业装备的必由之路，介绍了轻量化在国外知名公司和我国农机公司的应用情况，为国内农机轻量化

2、工作提出了建议。[关键词]轻量化；农机；应用[中图分类号]S220．4[文献标志码】A[文章编号]1673—3142(2014)02—0008-03AppH姐廿onofLightweightandNewMater谢sinAg—culturalMachi】∞ryM粕ufacturingw锄gJianjunl，PangQuanru2，YouHail，ZhuJin91，xuQin91(1．YTOGmupCo叩oration，LuoyaJlgCity，Hen卸Province471004，China；2．JiaxingVocationalTechnicalColkge，JiaxingCity，

3、ZhejiangProvince314036，China)[Abstr佻t】弧econceptofligllh佗讪t；sintIoduced，theIoleo“ghtweightintheimpmvement“t}lepe而珊aIlceaIldreliab皿tyofa扣culturaImachineryisexpounded，andthatthel唔htwei曲tbecomesthenecessarywayt0enh柚cea扣cuItureequ咖mentispointedout．ne印plicationofligll咐eightinwell—knownforeigIlcompalli

4、esandinchinesecomp∞iesisintroduced．nesug—gestionforapplyinglightweightispmposedforthedomesticfaHnmachinery．[I沁ywords】l唔htw℃ight；ag而cuItura圭machinery；appIicaeionO引言在保证装备的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低农业整备的重量，提高装备的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染；若农业装备的整体重量降低10％，燃油效率可提高6％一8％；整备重量每减少100kg，百公里油耗可降低0．3—0．6L；当前，由于环保和节能的需要，农业装备的

5、轻量化已经成为世界农业机械发展的潮流【l】。其中，当前的轻量化措施主要是采用轻质材料。由于工程塑料密度小，约为钢的l／4；具有良好的耐腐蚀性能的耐腐蚀性；良好的减摩和自润滑性；易成型、生产效率高；成本低。其被越来越广泛地应用于农业装备。世界范围内工程塑料的主要应用领域依次为：电子电器占26％，车辆占22％，工业仪器设备占19％，机械产品占10％，消费品占10％，其他占13％【2l。1农业装备轻量化的主要途径1轻量化和新材料在农机的应用1)装备的主流规格机型持续优化。规格主参数尺寸保留的前提下，提升整车结构强度，降低耗材用量。2)采用轻质材料。如塑料、纳米、铝、镁、陶瓷、玻璃纤维或碳纤维

6、复合材料等。3)采用计算机进行结构设计。如采用有限元分析、局部加强设计等。4)采用承载式机身，减薄装备板料厚度等。基金项目：国家科技支撑计划“大型农机数字化制造与自动化生产线技术”(2012BA聊B01)收稿日期：2013一12一05修回日期：2013～12—12轻量化新材料主要在大型农机容器及覆盖件等部件上。容器类如：挑战者号MT700c系列，其发动机功率270。320HP，油箱尺寸为447～526L；挑战者号MT800C系列，其发动机功率4300～5700HP，油箱尺寸为1150～l250L；荷兰A卵Fac牵引式施药机，其药箱容积达到了3200～7200L、喷杆幅宽为27—48m：

7、德国雷肯牵引式旌肥机药箱容积为2200～6200L。轻量化新材料在大型农机覆盖件上也得到广泛的应用，如迪尔70系列联合收割机、纽荷兰Tc5000系列联合收割机等。可以想第52卷第2期王建军等：轻量化及新材料在农机制造中的应用9象，如果用传统的金属件制造，不但其重量满足不了要求，传统的制造工艺技术也是很难实现的。参见图1。A研F’ac牵引式施药机图1国外大型农机产品F岣．1Ljlrgefo怕毡nfannmachlne吖p州ucts3轻量化新材料在