西北工业大学 张亚辉

近年来，家乡的农业生产机械化水平以超乎想象的速度普及开来，过去沿袭千百年的“耕牛+人力”的生产模式被彻底改变，曾经要一家人起早贪黑忙好几天的活，如今依靠大型机械短时间便能解决。我忽然意识到这样一个事实：我们这一代农村青年已经成了一些传统农具的最后一批使用者与见证者。

为作纪念，我分析了陕西关中地区常见的几种传统农具在使用过程中的力学原理。

可拆卸式复杂曲线割麦专用镰刀

在小麦收割过程中，麦秆干硬、收割强度大、时间集中等因素对镰刀刀刃的硬度提出了严苛要求，限于传统加工水平及经济条件，一般采用含碳量较高的硬脆钢制造刀片。即便如此，在割麦过程中，刀刃依然磨损得很快。若刀片和刀把为一体化连接，频繁淘汰刀片的同时也会淘汰掉服役状态良好的刀把，显然会造成极大浪费。因此，割麦专用镰刀可拆卸式的构造可以兼顾经济性及生产效率，如图1。

图1 可拆卸式复杂曲线割麦专用镰刀

如图2所示，将刀把设计为曲线的主要原因有两点。

一是提高刀把末端的施力点以缓解割麦人的疲劳。在传统农业生产中，要求收割的麦秆越长越好，即留在地里的麦茬越短越好。因为收割的麦秆可以作为牲口饲料，留下的麦茬能为接下来播种玉米提供便利。在这种情况下，割麦时要求刀刃越低越好。显然，对直线刀把而言，施力路径应沿图2中的虚线方向，需要割麦人最大限度地弯腿、弯腰，在夏季烈日暴晒的环境下，极易导致割麦人疲劳。……