0、緒論
0.1國內(nèi)外同類設(shè)計(jì)（或同類研究）的概況綜述
    我國從20世紀(jì)80年代中期開始了生物成型燃料的開發(fā)研究，一方面組織科技攻關(guān)，另一方面，引進(jìn)國外先進(jìn)機(jī)型，經(jīng)消化，吸收，研制出各種類型的適合我國國情的生物質(zhì)壓塑成型機(jī)，用以生產(chǎn)棒狀、塊狀或顆粒生物質(zhì)成型燃料。近幾年來，我國生物質(zhì)秸稈成型機(jī)的出現(xiàn)，開拓了很大的市場，富通新能源專業(yè)生產(chǎn)銷售秸稈顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)等生物質(zhì)顆粒燃料成型機(jī)，秸稈顆粒機(jī)和秸稈壓塊機(jī)壓制的玉米秸稈顆粒燃料如下所示：     綜合上述情況，秸稈成型機(jī)的發(fā)展勢在必行，而老的成型機(jī)造型又有些欠缺，針對這些情況，我利用人機(jī)工程學(xué)的知識(shí)，結(jié)合美學(xué)的原理，設(shè)計(jì)出既滿足功能需求，又相應(yīng)的滿足人們的審美需求。
0.2設(shè)計(jì)依據(jù)和意義
    0.2.1設(shè)計(jì)的依據(jù)
    中國是農(nóng)業(yè)大國，也是秸稈資源極其豐富的國家之一。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段，秸稈資源主要是不經(jīng)過任何處理直接用于肥料、燃料和飼料，隨著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的秸稈利用途徑發(fā)生了歷史性的轉(zhuǎn)變，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)秸稈資源大量過剩問題日益突出，農(nóng)民就地焚燒秸稈，不僅帶來污染大氣的嚴(yán)重后果，還帶來了一系列嚴(yán)重的社會(huì)問題，引起了全社會(huì)的關(guān)注。針對這些問題，就需要引進(jìn)秸稈成型機(jī)這一技術(shù)設(shè)備解決當(dāng)前的問題。
    經(jīng)過調(diào)查的資料整理分析，市場上的秸稈成型機(jī)主要存在以下的不足：
    (1)目前中國市場上秸稈成型機(jī)尚少，生產(chǎn)企業(yè)也不多，而且多為一些功能簡單的產(chǎn)品，且價(jià)格昂貴，使得一些中低層階級(jí)人士望而卻步。
    (2)現(xiàn)今市場上的秸稈成型機(jī)造型單一，大多數(shù)秸稈機(jī)為幾何形，而且色彩單一，機(jī)械感強(qiáng)，呆板，隨著人們審美情趣的提高，這種造型單一機(jī)械式的產(chǎn)品無法滿足人們的審美需求。
    (3)加工工藝也很簡單（為簡單的噴漆和鑄造工藝），很難與其高科技產(chǎn)品的產(chǎn)品形象相統(tǒng)一。
    (4)當(dāng)前中國市場上的秸稈成型機(jī)體積較大，不便移動(dòng)。
    0.2.2設(shè)計(jì)的意義
    秸稈成型機(jī)的出現(xiàn)給我們的生活帶來很大的便利，這是因?yàn)檗r(nóng)作物秸稈經(jīng)機(jī)器壓塑成燃料塊，能有效地改變其燃料特性，熱值接近中值煙煤，平均為16739kj/kg。在能源緊缺的現(xiàn)代社會(huì)，秸稈成型技術(shù)作為部分地區(qū)的生活燃料及部分電廠的生產(chǎn)燃料是可行的，對緩解能源緊缺能起到一定的作用。
    結(jié)合當(dāng)前秸稈成型機(jī)的造型特點(diǎn)，針對存在的問題，我從產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)、人機(jī)工程學(xué)以及功能結(jié)構(gòu)等不同角度分析了現(xiàn)有產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)，通過改良和設(shè)計(jì)，使秸稈成型機(jī)設(shè)計(jì)合理、制造質(zhì)量可靠并具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、體積小、占地少、省工、省電的特點(diǎn)。
1、調(diào)研分析與設(shè)計(jì)定位
1.1調(diào)研分析
    調(diào)查顯示，現(xiàn)有很多秸稈成型機(jī)機(jī)械化嚴(yán)重，結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，不便操作，工作時(shí)消耗了大量的時(shí)間；機(jī)體本身的重量過于大，增加了使用者的額外負(fù)擔(dān)；外觀造型笨重、呆板；一些結(jié)構(gòu)的外露使機(jī)器的安全性能大大降低；此外，國內(nèi)一臺(tái)秸稈成型機(jī)目前普遍的價(jià)格都比較高，給農(nóng)民朋友們帶來一定的工作壓力。鑒于此，設(shè)計(jì)者要充分了解這些問題的根源，使問題清晰化，明確化，并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題。
1.2設(shè)計(jì)定位
    基于以上的調(diào)查分析．對產(chǎn)品的設(shè)計(jì)進(jìn)行定位，人們對產(chǎn)品的需求已經(jīng)從過去的“能用”上升到“好用又美觀簡潔”。為了明確秸稈成型機(jī)的設(shè)計(jì)方向，對秸稈成型機(jī)市場和用戶調(diào)查的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)定位分析。通過大量的調(diào)查，將設(shè)計(jì)定位于：
    1.2.1市場定位：中等收入農(nóng)民家庭消費(fèi)市場
    1.2.2目標(biāo)群體：20-50的農(nóng)民群體
    1.2.3區(qū)域定位：中國大中型城鎮(zhèn)地區(qū)
2、設(shè)計(jì)展開
2.1中型秸稈成型機(jī)設(shè)計(jì)原則
    經(jīng)過市場調(diào)查分析，本設(shè)計(jì)有了明確的設(shè)計(jì)和思路，提出中型秸稈成型機(jī)的設(shè)計(jì)方案要把握以下幾點(diǎn)設(shè)計(jì)原則：
    2.1.1功能性原則中型秸稈成型機(jī)的功能不僅要滿足粉碎和擠壓成型的功能，還要滿足消費(fèi)群體追求安全性、操作簡便性和簡潔大方的心理功能。
    2.1.2創(chuàng)造性原則中型秸稈成型機(jī)在外形上要具有一定的創(chuàng)造性、設(shè)計(jì)感，有自己不同于市場上同類產(chǎn)品的獨(dú)特性。
    2.1.3人性化原則中型秸稈成型機(jī)的設(shè)計(jì)思想要以人為中心，體現(xiàn)出人性化的關(guān)懷，滿足人各方面的需求。
    2.1.4綠色設(shè)計(jì)原則要有效控制產(chǎn)品成本，節(jié)約資源，減少不必要的細(xì)節(jié)，要做到零部件和材料的再利用。
2.2設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化
    在考慮設(shè)計(jì)方案時(shí)，不能只單純地從形態(tài)的角度去設(shè)計(jì)產(chǎn)品，產(chǎn)品的功能和結(jié)構(gòu)等因素也直接影響產(chǎn)品的造型。
    在方案優(yōu)化階段，產(chǎn)品形態(tài)要素應(yīng)以尺寸為依據(jù)，對產(chǎn)品使用方式、人機(jī)關(guān)系、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、制造可行性和成本反復(fù)斟酌，尋求最合適的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)方案。從以下幾方面細(xì)化設(shè)計(jì)：
    (1)人機(jī)關(guān)系。在設(shè)計(jì)中，應(yīng)把人和機(jī)作為一個(gè)整體來考慮，合理或最優(yōu)地分配人和機(jī)的功能，以促進(jìn)二者的協(xié)調(diào)，提高人的工作效率。此產(chǎn)品設(shè)計(jì)的目的是使用者能以舒適合理的姿勢完成工作要求。
    機(jī)器高度：參考了使用者的身高，其材料質(zhì)地綜合也取決于人（即大部分使用者）和機(jī)器的使用情況。
    后面電機(jī)箱裝置：為保證使用的安全性，后面電機(jī)要有外面的包裹箱，以免在下雨的時(shí)候淋濕電機(jī)，以防生銹或者導(dǎo)電，造成危險(xiǎn)。
    (2)結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)與形態(tài)兩者相互依存，不可分割。結(jié)構(gòu)與形態(tài)實(shí)質(zhì)上是“手段與目的的完整協(xié)調(diào)”。形態(tài)必然以某種結(jié)構(gòu)形式存在，不同類型的形態(tài)，它們的結(jié)構(gòu)具有不同的構(gòu)造特點(diǎn)，大至結(jié)構(gòu)體系的構(gòu)成，小至構(gòu)件的尺寸大小。而結(jié)構(gòu)則必然以一定的形式表達(dá)，無論是自然形態(tài)還是人工形態(tài)，結(jié)構(gòu)都是其基本因素。
    (3)環(huán)境。任何產(chǎn)品均在于一定的時(shí)間和空間中，不可避免的與周圍環(huán)境進(jìn)行交互。秸稈成型機(jī)的使用環(huán)境就是在田間或工廠，機(jī)器在運(yùn)行過程中必須與農(nóng)業(yè)環(huán)境緊密結(jié)合，要耐腐蝕。
    (4)材料和工藝。如果產(chǎn)品的形態(tài)是感人的，那么利用良好的材質(zhì)可以使產(chǎn)品設(shè)計(jì)以最簡約的方式充滿合理性。利用復(fù)合板材進(jìn)行生產(chǎn)，比較耐用，而且在惡劣的環(huán)境條件下不至于容易損壞。
3、結(jié)論
通過對秸稈成型機(jī)的設(shè)計(jì)研究和改進(jìn)，大大的提高了生產(chǎn)效率和使用舒適度，為解決日益突出的秸稈荒燒問題提供了一條很好的途徑，打破了秸稈燃料史上亂燒亂扔的落后格局，能夠有效的處理閑置與荒廢的秸稈資源，變廢為寶，減少荒燒引起的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。并且生物質(zhì)成型棒有效地替代了煤炭，適應(yīng)了建立節(jié)約型社會(huì)的需求。這項(xiàng)研究使我們更好的利用自然資源，增加農(nóng)民收入，提高農(nóng)村資源品味，改善農(nóng)村衛(wèi)生條件。
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