木工机械行业分析范文第1篇

关键词：林木联合采伐机；现代设计方法；Pro／E；ADAMS；Ansys

中图分类号：S776．31 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2012）05－1014-03

Design of the Wood Harvester Based on Modern Design Method

PAN Hai－bing1，LIU Jin－hao2，ZHAO Wen－rui3，WEI Zhan－guo2

（1． College of Engineering， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070， China；2． School of Technology， Beijing Forestry University， Beijing 100083， China；3． Department of Mechanical and Electronic Engineering， Beijing Modern Vocational and Technical College，

Beijing 101300， China）

Abstract： The modern design methods， such as the establishing mathematic model and simulation design， optimizing design， concurrence design， finite element method， were widely used in the design of the modern machinery． The wood harvester was designed by the use of the modern design software， such as Pro／E， ADAMS， Ansys and so on． It could not only save the cost， but also improve the comprehensive performance by the use of the modern design method．

Key words： wood harvester； modern design method； Pro／E； ADAMS； Ansys

现代设计方法是应用现代科学知识，考虑自然科学、社会科学、经济科学等诸多因素，经过设计人员创造性思维、规划和决策，制定可以用于制造的方案，从而获得质高、价廉、有创新的产品，它是以理论为指导，以计算机为设计手段的设计方法。它具有系统性、智能性、创新性、优化性、动态、CAD化等特点［1］。现代设计方法包括的内容很多，有优化设计、可靠性设计、建模与仿真设计、并行设计、有限元法等。

现代设计方法在现代机械设备的设计中广泛应用，它能够缩短设计周期，降低设计成本，提高设计质量，满足现代机械设备的研制和生产需要［2］。林木联合采伐机是一种集伐木、打枝、造材、截梢、归楞、装车多种功能于一体，适用于多种林地作业的大型林木采伐机械。在林木联合采伐机的设计和研制过程中采用了大量的现代设计方法，缩短了研发时间，降低了研发成本，并且保证了设计质量。

1 林木联合采伐机总体结构设计

我国大型林业装备的研制一直落后于发达国家，大部分技术与产品都停留在20世纪七八十年代的水平，而国外联合采伐机价格昂贵，且不适用于我国林地立地条件。为了适应我国缓坡地带人工林的集约化作业，林木联合采伐机在林地中进行抚育或采伐作业时须满足行动灵活，穿梭自如，行进过程中不能碰撞树木等要求。因此，要求林木联合采伐机结构紧凑，驾驶视野开阔，底盘转弯半径小，具有良好的灵活性和通过性。根据我国林地立地条件以及国外先进的联合采伐机的结构特点，课题组设计了适合我国林业木材生产的林木联合采伐机，其总体结构如图1。

林木联合采伐机主要由底盘、机械臂和伐木头三大部分组成。底盘为整机提供支撑和动力，机械臂安装在底盘的前车架上，能够将伐木头灵活自如地送至目标地，伐木头则通过液压马达连接在机械臂前端，完成伐木、打枝、量材、造材一系列工序。

林木联合采伐机的技术参数为：整车全长6 740 mm、宽2 800 mm、高3 639 mm（可调整）， 最大高度（带臂行驶）4 200 mm，轴距3 520 mm，轮距2 200 mm，整车重量18 t，最大行驶速度25 km／h，最大作业距离10 m，采伐径级200～500 mm。结合设计方案和技术参数，设计时在计算机中用三维设计软件Pro／E构造出了方案的实体模型（图2）。在后续的结构设计中，以此方案为基础，各部分内部结构在满足技术要求时进行详细设计。为了提高效率，各部分的结构均采用Pro／E设计，多组设计人员并行进行，保持各部分接口一致，完成后进行组装。最后将模型转化成CAD图纸，供加工制造以及装配用。

2 林木联合采伐机底盘的设计

底盘为林木联合采伐机所有部件提供支承，为林木联合采伐机的行驶、机械臂和伐木头的运动提供动力。在运行过程中，底盘还吸收来自地面的不平度的激励和伐木头在工作过程中产生的振动冲击。综合考虑林木联合采伐机的性能以及车架与各部位的连接因素，车架设计如图3。它由前车架、后车架和副车架等组成，前后车架通过铰销连接，左右两边各一个油缸可使车架绕铰销相对偏转±40°。前车架直接与前桥相连，后车架则通过副车架与后桥相连，在副车架的带动下可绕水平销轴转动±11°，以适应林地起伏的地形。机械臂则是通过连接耳板与前车架连接。

车架是底盘中的主要受力部件，根据技术要求和安装要求在Pro／E中进行三维构型后，需对车架进行动力学分析和有限元分析，保障其承载能力，优化结构。ADAMS是一款目前广泛应用的动力学分析软件，但ADAMS的建模功能较弱，对于复杂机械的造型比较困难，而Pro／E的造型功能强，仿真功能相对较弱，因此可以借助Pro／E模型完成林木联合采伐机虚拟样机的设计［3］。利用Pro／E和ADAMS之间的接口，直接将林木联合采伐机的三维模型导入ADAMS环境中，经过适当地简化，在构件间加入约束，转化为可进行动力学分析的虚拟样机（图4）。在ADAMS中对林木联合采伐机虚拟样机进行动力仿真，可以得到各部分的受力情况，这为后续的结构优化提供了可靠的技术参数。通过模拟仿真，车架能够满足±40°的偏转，副车架能够完成±11°摆动，找出了在极限位置时各零件的干涉情况，并完善了相关零件的优化工作。

为了保证林木联合采伐机在工作时车架不会产生过大的变形而影响整机的性能，须对车架进行有限元分析和结构优化。Ansys是研究人员普遍使用的一款有限元分析软件，但本身的造型功能相对较弱，可以利用其他软件进行三维建模，然后转化成可使用的模型。将车架的Pro／E模型导入Ansys后，赋予材料属性，划分网格，加载作用力，得到前车架应力分布图［4］。为了改善前车架受力情况，优化车架结构，重新进行有限元分析，得到应力对比图如图5。可见优化后前车架应力集中区域转移，连接耳板处应力得到明显改善，符合设计要求。同样后车架也得到了优化。

3 林木联合采伐机机械臂的设计

机械臂是林木联合采伐机重要的组成部分，它决定了林木联合采伐机的作业能力和作业范围。林木联合采伐机机械臂设计最大伸长量为10 m，回转角为150°，倾角为20°。机械臂（图6）从下至上主要由底座、旋转台、连杆、主臂、小臂和伸缩臂组成，小臂和伸缩臂合成副臂。底座与车架以铰接形式连接，油缸可控制底座在20°内摆动。底座上的4个回转油缸控制旋转台带动整个机械臂可在150°内回转。各个油缸联合动作保证机械臂在10 m扇形区域内灵活作业。

为了验证上述参数建造出小型样机再进行试验，显然既耗时又会增加成本。利用虚拟样机技术对机械臂进行模拟仿真，既可得到验证结果，亦可对机械臂结构参数进行优化。

林木联合采伐机进行伐木作业时，机械臂须保证伐木头底部的轨迹为直线或接近直线。如果采用数学方法计算点的轨迹和各杆件尺寸，方程不但难解，计算量也相当大，用ADAMS可以较容易解决这个问题［5，6］。根据经验先设计出机械臂，将Pro／E模型导入ADAMS中，然后进行运动学分析，调整各杆件参数直至轨迹满足要求。为了保障机械臂的工作性能，还需要对其进行有限元分析。将主臂和副臂的三维模型导入Ansys中进行有限元分析，优化后结果与优化前对比图如图7、图8所示。经过优化后机械臂应力分布大大改善。

4 林木联合采伐机伐木头的设计

伐木头是林木联合采伐机的核心工作装置，林木联合采伐机所有的功能都由它来完成。作业时伐木头须抱紧树干，采伐树木，根据测量的材长按规定进行造材，因此伐木头有夹抱树干、锯切树木、测量材长、打枝、造材等功能。伐木头（图9）通过回转马达与机械臂顶端相连，在重力的作用下，一般情况伐木头保持竖直状态，只有在造材时才会改变状态。伐木头主要由回转马达、打枝刀、测距辊、驱动辊、链锯和夹抱机构等组成。

伐木头的自重以及伐倒木的重量均由回转马达承担，因此铰接点处必须保证足够的强度和刚度，以及抗冲击性能。设计时铰接处需进行严格计算，根据前面在ADAMS中虚拟样机的动力学分析可以获得铰接点的受力，再进入Ansys对铰接处构件进行有限元分析，对其结构进行校核与优化。伐木头的打枝刀、测距辊、驱动辊、链锯和夹抱机构在作业时需联合完成一系列复杂的动作，因此需要对伐木头的运动进行仿真，以保证其动作准确性。将建立完成的伐木头Pro／E模型导入ADAMS中，对各构件之间的连接进行定义，模拟作业时伐木头的一系列动作，对伐木的结构尺寸进行分析和优化。仿真后伐木头各构件受力已经获得，关键构件如打枝刀、夹抱机构等均需进行强度刚度校核并进行结构优化。

5 小结

现代设计方法在现代机械设计中的应用越来越广泛，不仅可以提高产品的科技含量，优化产品的综合性能，提高产品的质量和可靠性，而且可以降低成本。本文将实体建模、仿真设计、优化设计、并行设计等现代设计方法融入林木联合采伐机的整个设计过程，充分发挥现代设计方法的优点，缩短了林木联合采伐机的研发时间，降低了成本，提高研究效率的同时也保证了质量，提高了林木联合采伐机的综合性能。由于目前设计过程中对某些参数的设置进行了简化，因此后期设计及优化只有建立在更详实的实验数据基础上才能获得更高性能的林木联合采伐机。

参考文献：

［1］ 毕晓伟，李长河，陈磊光．现代设计法在农业装备设计上应用现状与前景展望［J］．中国农机化，2003（5）：15－18．

［2］ 杨晓京，刘剑雄．基于虚拟样机技术的数控机床现代设计方法［J］．机械设计，2005，22（2）：12－15．

［3］ 赵文锐，刘晋浩，沈嵘枫，等．伐木机机械臂虚拟样机的设计［J］．东北林业大学学报，2009， 37（2）：96－99．

［4］ 魏占国，刘晋浩．轮式林木联合采伐机底盘的设计与研究［J］．广西大学学报（自然科学版），2010，35（2）：263－268．

木工机械行业分析范文第2篇

【关键词】林业机械；发展现状；发展趋势；林业机器人；Web3D；虚拟技术

林业机械是用于营林（包括造林、育林和护林）、木材切削和林业起重输送的机械。广义的林业机械还包括木材加工机械、人造板机械和林产化工设备等综合利用机械。林业机械大多是在移动情况下进行露天作业，因受自然条件的影响而具有一定的区域性。

1.林业机械的分类

1.1营林机械

机械包括种子采集和处理、林地清理、整地育苗、中幼林抚育和林木保护等作业用的机械。其中常用的有采种机、割灌机、挖坑机、筑床机、插条机、植树机等。

70年代以后，出现了振动采种机。它的工作装置安装在拖拉机或其他行走或动力机械上，用油马达驱动振动头，产生振落效果而不损伤采种树。采集的球果或种子再经处理机械进行干燥、脱粒、去翅和清选后备用。

灌机是造林和抚育幼林用的机械，一般多用于林地清理、幼林抚育、次生林抚育与间伐、割灌木、割草和伐小径木，是小型轻便的机械。在割灌机上增设一些附属装置和设备后，还可用于收割稻麦、抽水、钻孔、磨锯齿等，实现一机多用。

植树机多与拖拉机配套使用。植树机分为连续开沟式、间断开沟式和选择挖坑式三种。连续开沟式和间断开沟式植树机在工作时，开沟器切开、破碎和推移土壤，形成连续（或间断）的栽植沟。苗木按规定的栽植深度和株距被栽入沟内，覆土压实轮随即推拥苗木周围的土壤并压实。

1.2木材切削机械

木材生产切削机械包括伐木、打枝、造材、剥皮和削片用的机械。例如伐区作业联合机就是用于伐区作业的多工序机器。它运用农业联合收割机的原理，将传统的各个独立工序合并，由2～3台甚至一台机器来完成。应用较多的是由伐木归堆机、打枝造材机和自装集材机组成的三机一套体系。

2.林业输送起重机械

林业起重输送机械包括选材、集材、装卸、归楞、出河等作业用的机械，主要有机车车辆和森林铁道、林用汽车、拖拉机、绞盘机等。

我国林业机械发展历史及现状。

我国林业机械包括营林机械、森林防火机械、木材采伐运输机械、木材加工机械、家具机械、人造板机械及设备、林产化工机械。改革开放以来，我国林业机械有很大发展。

中国为营造热带经济林和东北防护林，开始引进履带拖拉机、植树机、幼林抚育机等营林机械，并引进动力链锯、集材拖拉机和绞盘机等木材生产切削机械和林业起重输送机械。中国林业机械与发达国家相比，还处于弱势地位。为缩小与林业发达国家的差距，80年代中期，在研制树木移植机时，为了保证设计的合理性和先进性，一方面对其关键部件―铲刀机械的入土过程和入土阻力，进行深入地理论分析。同时依据相似理论，利用模型铲进行了大量的模拟试验，获得了计算树木移植机下铲阻力的数学模型，经原型铲验证，其计算精度完全达到了国际上土壤一机器系统力学的通用允差值。90年代前期，中国科学家致力于林木种子介电分选机理的研究、木材削片机连续切削理论的探讨，为林业机械基础理论研究开辟了新的途径。

当前，中国林业及木材工业机械市场总的状况是：营林、造林机械需求减少，人工林扶育机械增加，防火及病虫害机械继续需要，但木材采集机械需要下降，木材加工及人造板机械大量增加。现将当前市场需求简要介绍如下：

（1）营林机械主要的需求是：人工林更新机械，如割灌机、40马力以下的小型集材拖拉机；用于病虫害防治的高扬程喷雾机或喷烟机；风力灭火机和其它灭火机械及检测装置。

（2）园林机械用于城市园林绿化、宾馆草坪使用的低噪音草坪修剪机、小型油锯以及园艺工具等。

（3）木材采运机械采伐用高性能油锯、枝丫收集及木片加工机械。

3.我国林业机械发展趋势

林业机械在林业生产和营林抚育方面、植保等方面应用比较广泛，是林业机械中生产批量最大的一类机械，多以发动机为动力源驱动做高速转动或往复运动的工作部件。因此，对使用者来说， 操作林业机械存在许多危险因素， 应加强产品的安全。安全始终是排在第一位的，没有安全就没有一切。今后林业机械发展总趋势是： 大的方面来讲，环保节能问题己被社会广泛关注，国家也采取相关措施限制非环保产品的生产。可以说市场只选择环保产品，而客户也会拒绝使用非环保产品，同时便携式机械、成套生产线、精加工深度加工等方向也是发展趋势。

3.1林业机器人

林业机器人可以看成是一种特种工业机器人。林业的作业现场受自然环境（ 坡度、地面障碍、 地表条件等）的影响最大，由于人工改善作业环境是根本做不到的，因此林业机器人的研制难度特别大。我国的林业机器人研究开发起步较晚，经过专家几十年的研究开发，林业机器人已经在种苗、移植、果实、灾害防治等方面有所研究。目前已开发成功的有：“林木球果采集机器人”、“新型智能伐根清理机器人”、“旋切智能定心上木机器人”、“弯曲木加工机器人”和“防风固沙草方格栽植机器人”等。从已成功的案例来看， 未来机器人技术在林业机械方面还有很大的发展空间，可以从以下几个方面着手：（1）机器人机构学（2）智能控制 （3）新机器人（4）小型机器人。

3.2 Web3D虚拟技术在林业中的应用

在林业机械设计与制造业方面，由于林业机械设计符合机械设计的一般过程，包括规划设计、方案设计、技术设计、施工设计及改造设计五个阶段，在设计到出样机调试改进，再投入生产的整个周期中， Web3D最早可追溯到VRML（Virtual RealityModeling Language，即虚拟现实建模语言），利用Web3D三维造型技术可以提前看出林业机械产品的外观造型，同时可以造型出用二维工程视图难以表达的复杂曲面和关键部件，从而使设计者更方便对设计的产品进行检验，使得设计过程更加优化。在林业机械销售方面，利用Web3D技术对产品进行设计，产生广告效果，模拟产品的使用方法特点，使得产品的销售及推广更加方便直观。同时Web3D还可以使用在森林景观设计、林业教育培训等方面。 [科]

【参考文献】

[1]百度百科“林业机械”.

[2]苏威洲，童仲豪，叶翰鸿.实现网络三维互动cult3D应用指南[M].北京：清华大学出版社，2000.

[3]陈达文.林业机械与木工设备.我国林业机械的现状及发展.中国林业机械协会，1996（2）.

[4]娄茂达，李雯，徐志章.林业机械安全设计[J].林业劳动安全，1996，（1）.

木工机械行业分析范文第3篇

2BFS-2暗式注水灌溉点播机的研制孙彦君，陶延怀，周宙，刘之毅，王文秀

刨花水平振动筛选机的运动机理研究朱典想，ZhuDianxiang

汽车制动系统及MABS波动效应的仿真分析肖增文，王绍增，关强，姜立春

基于可编程序控制器数控铣床的研究梅玉春，MeiYuchun

旋切薄竹单板工艺探讨李德青

J-80背杆装车机的改制汪德锋，WangDefeng

德特-75拖拉机发动机的故障及排除郑文

真空增压器的故障诊断王宏伟，李兴国

汽车、拖拉机在低温条件下的使用与保养林业机械与木工设备 綦开凤，姜国良

寻求合作

锯链链环切齿链片参数的检测研究王立杰，路兴圣

高压胶管的正确使用郑文

中幼龄林抚育间伐机械化的探讨于建国，孙嘉燕，孟祥彬

全球木片供过于求、草坪业成为最具活力的产业

半干旱沙地机械化造林试验研究及其前景俞国胜，顾正平，陈劭

木工成形铣刀片廓形的计算机辅助参数化设计王蓝，潘天丽，肖建平，马晓君

压制成形机控制系统的设计刘宝振，LiuBaozhen

新型板坯调质装置的设计与使用王群有，董金玲

气体渗碳中的微机控制余雷声，潘一凡

多层平压法细木工板侧拼装置的研究肖建光，乔红军，张帆，王贵来，宋宝昌

微波干燥木材的应用吴琦，吴能福，吴京

成材（板、方材）过热蒸汽-真空干燥技术王宏棣，王予棣，房灵芹

新型简易BQ1114/5旋切机的设计与应用刘军

中密度纤维板干法生产线的技术改造吴世欣，刘彦青

汽车高压试火引起故障的原因分析左付出

奥迪轿车怠速不稳的故障诊断卢盛春，李兴国，王宏伟

国内定向结构刨花板厂家陷入困境的思考翁金模，WengJinmo

对小径木综合利用的探讨王立军，赵树林，李晓红

农用步行机、多用手钳李惠萍

自动浇地机、植树用高速挖穴机等

信阳木机走向世界、我国林业定位发生重大转变

底风式蒸汽加热干燥室的改造设计王贵来，郝华涛，郑万友，柴文志

装卸桥起动、制动打滑验算公式在设计计算中的正确应用姜洪涛，王秀敏

机械设计中的人机工程问题周大元，ZhouDayuan

组合热压机曹丽生，杨义

挠性复铜箔板的应用开发曾任仁，ZengRenren

机床可靠性与维修性指标的统计分析张学文，王帅，陆怀民，王述洋

轴套淬火开裂的原因及分析李忠山，宋振林，陈景南，杨润清

在中密度纤维板生产线上如何应用变频调速器刘云龙

木工液压旋切机的电气保护薛占宏，丛喜梅

刨花板生产工艺的控制庄伟生，吴少锋

刨切薄木生产工艺的探讨杨义

5ZDB-185A型便携式电动园林整枝机刘学龙，淦洪，于涛，温立志，谷秋生

测量荒地火蔓延速度的电子计时器韩衡光，张静韬，顾香凤，商昌海

木工刨床刀轴和刀片的改进刘培德，LiuPeide

循环气鼓风机气动密封的改进曹波，朱常诚，王进泽，南文利

浅析育苗容器及其制作机械的国内外发展概况邹诚

生产胶合板的主机——单板旋切机简介沈学文，戈静，曾奇军，张成中，宋洁，刘英远

上海板机厂设备外销势头不减、四川东华开发出新型热磨机等

线切割与镂铣图形的CNC自动编程及虚拟加工技术研究王述洋

人造板厚度在线监测系统的研究王俊萍，苏永涛，王伟

352L拖拉机杠杆比张紧装置的研究与设计林业机械与木工设备 刘莉莉

汔车液压离合器控制系统模拟试验技术的研究吕宏，关强

浅谈设备维修的量化体系尚国强

洗浆机在安装及试运转中应注意的问题魏国侠，安静

北京国际木工机械及家具材料展明年三月重临北京、今后我国木材科技研发重点等

浅谈牡丹江林区CAD技术的开发与推广刘学龙，张玉波，夏善智，马立峰，黄殿军，温立志，王术，胡文儒

现代家具型面部件的模压技术宋魁彦，龚楹，宋宇宏

发展中的青岛木工机械制造总公司崔振宏

木工机械亏损企业销售环节弊端的宏观分析马岩

中(高)密度纤维板的近期市场分析与预测王永昌，韩天旭，韩建涛

木材干燥室保温层的经济评估优化设计模型王立昌，张璧光，王天龙

间歇式后成型包边机微机控制系统李建军

利用竹制品加工剩余物生产竹质刨花板的探讨杨兆金

等厚制篾机的设计阎青松，李军平，胡年

分析单板干燥规律完善单板干燥机的设计陈宏

压机组合缸体的研究刘靖

包切薄竹工艺探讨李德青，皇甫建华

模压压机桂塞油缸的加工工艺王忠伟，李群波

秸秆人造板生产线设计及生产中应注意的几个问题赵奇

浅谈MX3510梳齿榫开榫机的使用吉自强，汤叶青，张月君，刘登清

利用PLC改造刨花板生产线电控系统张清，冯长富，王守祥

哈尔滨林机所推出800系列枝丫削片机、青岛千川SR系列宽带砂光机获国家专利等

波谱分析在高温高压水蒸汽处理压缩矩形木材中的应用赵钟声，孟令联，刘一星，沈隽

浸渍纸层压木质地板的质量标准及购买时注意事项张文江

大型国营木工机械企业的扭亏策略谈马岩

林业两大体系建设要有先进的林业机械装备作保证金东清

纤维含水率控制系统的人机接口改进曾钦志

装板机的机械与液压系统陈幼南

便携式林业机械废气排放的试验研究赵大伟，王建军，高士杰，王平

锌基铸造合金用于机械单卡轴旋切机滑动摩擦副的研究潘明强，游案龙，周春明

降低人造板热压机液压系统油液污染的探讨丁勇义HtTp://

新型数控自动剪切机的研究刘启东，姜国山，刘义如

锯链传动链片的有限元分析涂桥安

离心式离合器的设计要点及加工新工艺高士杰，赵大伟，王平

锯屑生产机制篇刘晓玲，赵喜文，王伟

机器人技术在林业与木工机械上的应用孔庆华

浅谈高压细水雾木材调湿新技术陈远玲，周华，范明豪

晶体管双延时继电器在摇尺机中的应用李建平

复合地板横向开榫机压板结构的改进张永清，马光全，吴世财

电控发动机机械故障的诊断与排除李艳，张志刚，焦泽昌

龙门起重机卷线装置李仙美，张弘驰，夏善智，刘学龙

原木锯材抽样检验判定方法的探讨于宝庆，王波

林木种苗设施化生产技术的现状与发展刘小燕，方勤敏

热塑性弹性体(TPE)V带及其投资分析李正红，黄祖泰，缪宗华，邱仁辉

数控曲线锯计算机辅助编程系统的研究单玉霞，王兆伍

辊柱压尺与旋刀对单板精度的影响张俊鹏，于志明，张健秋，贾志民，陈宝龄

齿顶曲线误差对非圆齿轮副重合度的影响唐德威，张光辉，于红英，唐德栋，徐晓俊，李华敏

环保型轻质细木工板生产线建成

杠杆式同时闭合机构的模糊优化设计王永超，严永林

WGL-1型食用菌装袋机的设计刘利，刘立铎，王责来，宋宝昌，程立杰

四面木工刨床床身振动特性分析张绍群，尚晓昱，张立滨

观光农业园区节水灌溉技术的应用设计綦晓波，刘晓明，李瑞兰

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FG122系列信号隔离放大器的原理及应用盖双军，周艳，王德江

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基于MDT的曲面造型技术在家具生产中的应用林业机械与木工设备 郁舒兰，王兆伍，杨家富

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协同设计技术研究综述魏晓鸣

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高转速小径木液压双卡轴旋切机的设计与研制林业机械与木工设备 朱圣华，黄教育，陈东北，张晓峰，刘志强

应用三维机械CAD软件运动仿真技术进行机构设计检验易春峰，李建兵，张锡滨

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虚拟仪器技术在木工机械测试中的应用莫秋云，安静贤，张占宽

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木工机械行业分析范文第4篇

关键词 机械化种植；木薯；生长；土壤；理性化状

中图分类号 S-3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2013）95-0111-02

0引言

木薯，是我国广西一带非常重要的经济农作物。木薯这一产业在广西区域经济的发展过程中，占据着重要的地位，是广西省在发展过程中重要的支柱产业之一。就目前我国木薯的种植范围、产量、面积来看，广西省是我国木薯种植中最大的种植区域，全年的生产总量占据我国木薯种植整体水平的百分之七十。我国在种植木薯这一块，大部分木薯种植基地还是采取的传统手工种植方式，导致在种植木薯的过程中，花费成资金成本非常高，种植木薯时所需要消耗的劳作力强度大，而且对于木薯的种植效率低、质量差，这些因素都直接导致木薯在种植过程中，经济效益无法达到预期的目标，严重的阻碍了木薯这一产业的发展。所以，各个地区在种植木薯的过程中，传统的手工种植方式已经无法满足木薯产业在发展中的要求。

1机械化种植方式在种植木薯中存在的问题

1.1土地资源的利用有限，无法进行大面积的种植

就我国目前种植木薯的区域来看，不把广西省各个市县中已经有一定规模的木薯种植基地算入在内，其他地区木薯种植基地都是一些面积小、散乱的木薯种植，例如：海南、福建、广州等一系列区域。这些区域中的木薯，大多都是种植在山坡、荒地等一些无人开垦的地方，对于木薯种植的土地资源比较匮乏，无法实施大面积有效的播种，极大的影响了机械化种植方式在木薯种植这一方面的作用发挥。

1.2木薯品种的质量差，新品种的宣传力度不够

我国木薯产业在发展的过程中，对于木薯种植的品种一直都没有一个行之有效的改良方法，品种的质量得不到很好的保证，木薯的产量无法满足木薯产业在发展过程中对经济效益的需求，严重的影响种植木薯的农民对于木薯的信心与热情，种植木薯不能够达到自己赚钱的目标，这不仅仅阻碍了木薯产业的发展，还在很大程度上制约了机械化种植方式在木薯种植中的应用。虽然我国相关部门在木薯品种的培育上进行了一系列的创新，但是对于新品种的宣传力度还不够，还需要加大宣传的力度，对新品种的木薯进行进一步的推广。

1.3木薯种植过程中相关管理不到位，没有相应的技术支持与工具

传统的木薯种植方式，是以一种不施肥、不撒药、不耕作，将种子洒去土壤后就由它自然的生长，所以木薯种植中的经济效益非常的低，若是不能改变其种植方式，木薯产业将很难持续的发展下去。机械化这一种木薯种植方式，在应用到木薯产业中时，相关的部门没有对其的作用效果有一个充分的重视，对机械化种植方式的投入力度小，在科研这一方面的资金投入非常的少，直接造成木薯产业中机械化种植方式相关的设备工具，先进的科学技术都相对的处于一个空白的状态。木薯种植过程中，对于相关的管理也没有一个明确的规定，工作人员在对木薯进行种植时，操作行为的规范管理也没有做到位，导致机械化种植方式在木薯种植过程中的实际效用，无法得到充分的施展。

2 分析机械化种植，对于木薯的生长与土壤理化性状的影响

2.1机械化种植方式，对木薯在种植过程中农艺性状的影响

木薯在生长的过程中，自身的发芽率对于木薯的成长有着非常重要的关系，发芽率是木薯产量得以有效提高的基础。木薯品种中植株的大小关系着木薯中块根的形成，可以在木薯生长的过程中为其提高丰富的养分，使木薯中的块根生长得非常的粗壮。将机械化种植应用于木薯种植过程中的时候，将挖沟渠、施肥料、播撒种子、翻土覆土这一系列工序进行一个完整统一的解决，挖掘沟渠中的深度与翻土覆土的厚度之间相互的平衡，这对于木薯的生长有着极大的促进作用，能够很好的保护木薯中苗子的茁壮成长。

2.2机械化种植方式，对木薯在种植过程中生理生化这一特性的影响

木薯在生长的过程中，生理生化这一特性对于木薯种子的成长发育以及种植所获得的产量，有着非常重要的作用。木薯在生长的阶段，叶绿素能够很好的使木薯进行光合作用，可以将木薯在进行光合作用过程中所吸收的能量，有效的将其转化为碳水化合物，极大的提高了木薯的生产产量。碳水化合物中的可溶性糖，是其储藏、代谢的重要表现形式，能够在木薯进行光合作用时将所产生的能量合理的运输到木薯中的块根部分，使木薯中的块根充分的吸收营养，可溶性蛋白质是碳水化合物中非常重要的一个部分，木薯中可溶性蛋白质分量的多少，直接关系了木薯在生长发育阶段的成效。

2.3机械化种植方式，对木薯在种植过程中土壤物理性状的影响

木薯在生长的过程中，土壤物理性状对木薯的生长有着非常重要的作用。土壤孔隙度、土壤容积重量这两个重要的土壤物理性状，影响着木薯中的块根与植株的生产状况，木薯中块根的大小，决定了木薯块根在收获过程中的难度。土壤中容积重量与孔隙度的大小，决定了土壤中透水性与透气性的好坏，土壤中的容积重量越小、孔隙度之间的距离越大，其透水性与透气性也就越好，土壤中的这些因素决定着木薯在生长过程中的发育情况。机械化种植这一种方式，能够很好的将土壤中的容积重量进行适当的降低，扩宽土壤中孔隙度之间的距离，能有有效的改善土壤中的物理性状。土壤的良好结构形态性能，能够为木薯中块根、植株的生长发育提供一个优质的环境，加快木薯生长的速度，提高木薯种植的效率，促进木薯行业的发展。

3 结论

机械化这一种新型的种植方式，能够有效的改变传统手工种植中无法适应木薯产业发展的这一现实状况，能够提升木薯的生长速度，改善种植木薯土壤理化性状，是木薯产业在发展过程中的必然采用的一种种植方式，能够有效的推进木薯产业的发展。

参考文献

[1]吴建华，徐汇丰，沈海鸣.甘薯生长过程中可溶性糖含量与淀粉积累的关系[J].浙江农业大学学报，2009（17）.

木工机械行业分析范文第5篇

论文摘要主要阐述了园林苗圃苗木生产质量管理的重要性，提出了在园林苗圃质量管理中采取质量策划、质量控制、质量保证和质量改进4项措施，并对园林苗圃在实行质量管理过程中如何实施这4项措施进行了讨论。

园林苗圃生产质量管理的首要任务是确定苗圃生产的质量方针、目标和职责，核心是建立有效的苗圃生产质量体系，通过质量策划、质量控制、质量保证，确保质量方针、目标的实施和实现[1]。现从苗圃苗木生产中的质量策划、质量控制、质量保证和质量改进四方面介绍园林苗圃的质量管理。

1苗圃苗木生产的质量策划

1.1确定质量目标

根据苗圃苗木生产的特点，包括不同苗木种或品种不同生长发育习性及对环境的要求[2]，苗圃现有条件，如苗木生产机械设备、苗圃技术管理人员以及苗圃的气候土壤条件等，策划苗木生产应达到的质量目标。

1.2确定实现质量目标的程序

选择有效的程序和过程实现苗木生产的质量目标，包括确定各种可以量化的指标、目标的分解、工序（如播种、水肥管理、病虫害防治等）的质量管理点（控制点）。

1.3实现质量目标所需资源的有效配置

实现质量目标所需的资源，如人、材料、机械设备及机具、技术（方法）和信息、资金等。这些资源在苗木的质量管理中如何有效配置是实现苗圃全面质量管理的关键，在苗圃苗木生产的质量策划中必须加以重视。

1.4质量计划的编制

通过上述的策划活动编制苗圃生产的质量计划，从而完成对苗木生产的质量策划。

2苗圃苗木生产的质量控制

2.1系统控制

园林苗圃的生产由若干生产部门组成。每一个生产部门的任务由若干个工序如育苗、锄草、防病虫、施肥、浇水和苗木的越冬防寒等来完成，苗圃生产管理按系统来说最基本的元素就是苗木生产工序，因此生产过程质量是形成整个苗圃苗木质量的基础。同时，合理运用苗圃生产过程质量度量方法监视苗木的生产过程，可有效检验是否达到生产程序改进的目的。

2.2各种影响苗木生产质量的因素控制

影响苗圃苗木生产的质量主要有五大因素，即人、材料、园林机械、苗木的生产方法和环境因素。

（1）人的控制。主要对苗圃苗木生产管理人员、技术人员及工人的技术水平、责任心等方面加以控制。把苗木质量目标分解到每一个人后并与其经济利益挂钩。

（2）材料的控制。园林苗圃所需要的材料包括苗木种或品种资源、农业生产资料（如农药、肥料、农膜、农业机械设备等），其是苗木生产的物质条件，是提高苗木质量的重要保证。材料的质量控制应从以下几个方面人手：①合理选择苗木品种，保证将来苗木的市场供应，掌握农资材料信息，优选供货厂家。②合理组织材料的供应，确保苗木生产的正常进行。③合理组织各种生产资料的使用，减少使用中的浪费。④严格检查验收，把好苗木生产质量关。⑤重视农业生产资料的性能、质量标准、适用范围，以防错用或使用不合格材料。

（3）苗圃机械设备的控制。苗圃机械设备的控制有以下要点：①机械设备的选型。要根据苗圃苗木生产的特点选择机械设备，若主要以生产种苗为主，应选择与种苗生产繁殖有关的机械设备，如苗木种子精量播种机、装盆机、自动喷灌机等机械设备；以大田苗木生产为主的苗圃企业应选择合适的整地机械、苗木栽植机、起苗机械等机械设备。②要有专门人员操作。③在机械设备的使用过程中，要注意机械设备的维修与养护，保证机械设备的正常运行。

（4）技术与方法的控制。技术与方法控制包括苗木生产周期内所采取的育苗技术、栽培技术、病虫害防治及水肥管理等方面的控制，保证所培育苗木的规格一致、生长健壮，提高苗木的质量，这也是苗圃苗木质量管理和成本管理的关键。

（5）环境的控制。环境因素主要有气候、土壤、水分、地形等自然环境因素和病虫草等生物因素。在苗木栽培管理过程中，要根据苗木种类和苗木的生长发育状况适时调整苗木生长的环境条件，如及时防病虫、除草，合理进行水肥管理，合理选择苗木的栽培方式等，为苗木生长创造最佳的环境及栽培管理条件。

2.3园林苗木生长的过程控制

在苗木生长的各个阶段，从播种、扦插等苗木繁殖到苗木出圃都要认真管理，以保证苗木各生长阶段的质量。苗圃生产部门主管策划并确定生产资源，组织、协调、指导生产部门人员照章生产；协调部门内部以及与其他部门的关系，确保苗木生产计划能保质保量完成[2]。技术部门要制定苗木生产标准及相应的生产技术，协助苗木的生产流程安排，编制生产质量标准和技术指导文件，进行必要的现场操作指导和过程质量控制。按规定对苗木生长进行观测、评价，对验证和确认的苗木质量负责；同时负责检验、测量和试验设备的校验、维修和控制，保证苗木生产的顺利进行。

2.4苗木质量的全员控制

苗木的质量决定苗圃的生存与发展，从苗圃的管理人员到场地职工都要重视苗木的质量。要有严格的岗位责任制，培养职工的责任心和主人意识，关心苗木的质量，关心企业的发展。

3苗圃苗木生产的质量保证

园林苗圃苗木生产的质量保证可分为对外的质量保证和对内的质量保证。对外的质量保证是指对顾客的质量保证和对认证机构的保证，对顾客的质量保证是指提供符合顾客要求的园林苗木；对认证机构的保证是指通过国家质量技术监督局下属的认证机构对园林苗圃苗木的生产组织的质量管理体系的认证来实现其质量保证。现在许多园林苗圃企业已经通过了国家的质量管理体系的认证。对内的质量保证是苗圃的部门管理人员向苗圃经营者的保证。其保证的内容是苗木质量管理的目标符合苗圃企业的生产经营总目标。

4苗圃苗木生产的质量改进

园林苗圃的质量改进是苗圃企业为满足不断发展变化的市场需求和期望而进行的各项生产管理活动。

4.1苗木生产质量改进的分类

（1）对苗木生产过程本身的改进。苗木生产过程的改进主要包括苗木种植（种）品种的确定，每种苗木的繁殖数量及生产各种苗木的规格；苗木繁殖栽培技术的改进和提高；苗木生产机械设备及新技术的改良与引进等。这种改进是一种苗木生产技术改进，可以提高苗圃企业的苗木质量、降低苗木生产成本，甚至可促进园林苗木新品种的引种与具有自主知识产权新品种的培育。

（2）对管理过程的改进。它包括苗圃企业经营目标和生产目标的调整、发展战略的更改、苗圃内部机构的变动、资源的重新分配、奖励制度的改变、苗木生产过程的调整等。这种改进对苗圃企业来说是永无止境的，随时都应进行，从最高管理者到基层管理者都应针对自己的管理对象来进行。这种改进可以降低苗圃企业的苗木生产成本，改善人际关系，使苗圃企业的资源发挥更大的效益。

4.2苗木生产质量改进的原则

一是苗木生产质量改进的根本目的是满足内部和外部顾客的需要，苗圃的最高管理者和各级管理者要以身作则、持之以恒坚持质量改进，以满足不断发展的苗木市场对高质量苗木的需求。二是苗木生产的质量改进是一种纠正措施、预防措施或创新措施，是针对苗木的生产过程进行的，可以更好地提高苗木生产过程的效果或效率。三是苗木生产的质量改进是苗圃苗木持续、不间断、充分合理配置资源、提高苗木生产质量的过程。四是苗木生产的质量改进是本苗圃企业全体员工及各管理层都应参与的活动，根据改进对象，质量改进可以在不同层次、不同范围、不同阶段、不同时间、不同人员之间进行。五是质量改进应建立在数据分析的基础之上，在苗木生产过程中，不断寻求改进机会，追求更高的质量目标。

4.3质量改进的管理

苗圃的质量改进需由最高管理者授权，由苗圃质量管理部门负责，如果是大型苗圃企业，也可成立专门的质量改进管理机构。苗圃质量改进的管理主要包括：①要确定质量改进的目的和目标，提出质量改进的方针、策略、方案和总的指导思想，进行质量改进策划，必要时制定质量改进计划[3]。②支持和广泛协调苗圃内各部门的质量改进活动，并向其传达质量改进的目的和目标。③尊重员工的创新精神，采用必要的手段使苗圃中的每个人都能并有权改进自己的工作过程质量。④对质量改进进行鼓励，对改进的成果进行分析、评定，对于推出可行性强、质量改进明显、对苗圃生产起到一定推动作用措施的人员要给予适当的奖励。⑤不断追求新的更高的目标。

4.4苗圃生产质量的改进方法

质量管理和其他各项管理工作一样，要做到有计划、有措施、有执行、有检查、有总结，才能使整个管理工作循序渐进，保证工程质量不断提高[4]。

（1）对苗圃的生产进行现状分析，根据苗圃的生产技术和管理水平以及不同苗木生长发育特性、质量规格，制定相应的生产管理目标，找出影响苗木质量的因素，安排苗圃的生产计划。

（2）按照制定的措施计划进行实施，执行中若发现新的问题或情况发生变化（如人员变动、苗木品种或规格变化、生产技术的提高），应及时修改措施计划。

（3）在苗木生产计划的执行过程中进行动态检查、验证实际执行的结果，看是否达到了预期的效果，进行适当的控制和调整。①检查效果要针对各项生产技术及管理措施的计划中规定的目标进行。②检查效果必须实事求是，不得夸大，也不得缩小，未完全达到目标也没有关系。③根据检查的结果进行总结，把成功的经验和失败的教训都纳入已有标准、规程、制度之中，巩固已经取得的成绩。

（4）对检查的结果进行总结处理。如果出现异常，要调查原因，消除苗木生产中异常和尚未解决的问题。分析因质量改进造成的新问题，把它们转到下一次循环的第一步去。通过循环，再次检查、处理，使苗圃的苗木质量得到改善和完善。

5结语

在苗圃生产的质量管理中，要做到有效地进行质量策划、质量控制、质量保证和质量改进，苗圃管理者必须制订行之有效的措施，首先要确定由谁来负责苗木生产的质量管理与改进工作，制定合理的质量目标，并要制定为实现质量目标而采取的有效措施或手段以及这一目标实现的时间。只有这样才能保证质量改进目的的实现，从而提高苗圃生产效率和保证苗木的质量，最终达到苗圃生产管理的目标。

6参考文献

[1]LANDISTD，TINUSRW，MCDONALDSE，etal.Thecontainertreenurserymanual[M].WashingtonDC：USDepartmentofAgricultureForestService，1994.

[2]唐宇力，章银柯，包志毅.影响园林苗木移栽成活率的因素及对策[J].北方园艺，2006（2）：94-96.