机械设计中的材料的选择及使用 王胜
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机械设计中的材料的选择和应用摘要:在机械产品的设计和制造过程中该当如何选择工程材料,是一件至关重要的事。
首先机械材料要有一定的工作条件适应性,能在特定的环境下持续的,稳定的工作;其次,机械设计的时候应当考虑到材料的加工工艺性能,使之能便于加工生产;并且选择材料的时候要经济适用,在加工过程中好耗能少,尽量降低成本。
关键词:机械设计;材料选择;材料应用现在生活的几乎全部领域都要用到机械产品,机械设备的使用性能,加工工艺性能,经济性,安全性等很大程度上决定于机械材料。
此外,随着这些年多种原材料的价格上涨,如何选择和应用机械材料对机械设计者来说有了更高的要求。
1机械设计选材料的一般原则选择机械材料一般要求所选的材料具有良好的使用性能,并且在加工时具有很好的工艺性能,同时还要有合理的经济性等三个方面的要求。
1.1材料使用性能的选择材料保证产品能在工作环境下正常使用工作的性能,我们称为使用性能。
要保证使用性能就要求产品有足够的使用寿命,持续稳定的工作,这通常是选材的主要依据。
使用性能往往是多方面的,有物理性能、化学性能,力学性能和工艺性能等。
物理性能包括密度、熔点、导热、导电……化学性能主要是指耐腐蚀等;力学性能主要是指材料在受力作用时候显现出来的各种性能。
选择材料的时候必须考虑到各种性能是否满足要求,不能单一的校核某一方面的性能,从而就得出结论。
1.2材料的工艺性能材料的工艺性能对产品的影响是多方面的。
首先,他影响生产产品的效率和成本;其次它会严重影响产品的精度,质量。
考虑工艺性能时既要注意产品的结构尺寸特点,同时也要考虑到生产的批量。
1.3材料的经济性在满足产品的质量的前提下,尽量减少成本是商业法则之一。
选择材料的时候,要选择能最大降低产品成本的材料。
产品的成本也是多方面的,有材料本身的价格,也有运输及加工生产相关的费用,要全部考虑在内。
材料的价格相对来说差别很大,不同的时期也是有波动的,但是不同材料之间的相对价格还是比较稳定的。
机械设计中的材料的选择及使用摘要:随着我国现代化的工业发展对于机械设计行业有了新的需求,在整个机械设计行业中机械设计所用的材料和应用是作为机械设计的基础。
怎么做好机械设计当中的材料选择和应用,是对机械设计行业的所有从业人员和技术人员必须认真的面对问题所在,不但要保证在材料和设计上的要求,还要注意环境保护和节能减排在机械设计的适用性的应用和经济性的应用。
关键词:机械设计;材料的选择;使用1导言在机械设计中对材料的选择和应用已经成为了一个热点问题,随着机械行业的不断发展,我国的经济增长方式和可持续发展不断加深,机械材料的选择和应用也是一个重要的环节,本文对机械设计材料的选择和应用进行了探讨和分析。
2选择材料在机械设计中的重要意义整个加工行业和机械设计行业在现代化的工业体系不断的完善下必须面临着新的挑战。
材料的短缺是由于行业对机械需求量的增加而直接导致的。
材料是机械设计和零件生产的基本元素,保证材料的质量和材料的供应,是机械设计行业可持续发展的重要基础。
加强机械设计中的材料选择是现在所要面对的问题,一方面要保护环境,节能减排而另一方面要保证选择实用的材料和合适的材料,还要在选择材料的过程中充分考虑材料的环保和经济性,机械设计行业的发展是通过良好的机械设计材料选择工作的结果。
3机械设计材料的原则1)载荷应力大小与性质。
从强度方面来考虑,要在了解材料的基础上进行选择,比较脆的材料适用于静载下的工作零件,在冲击力比较大的情况下最好采用塑性材料。
2)机械的工作情况。
温度对材料的影响,在对材料进行选择的时候要考虑到材料的膨胀系数,要选择膨胀系数较少的材料。
要避免材料在高温时发生松动,材料会随着温度升高而变化。
机械在作业时会发生磨损。
所以在选择材料时要选择硬度强、耐磨性好材料。
3)零件的复杂程度以及材料加工的可能性。
结构复杂的零件要选用铸造毛坯,或者用板材挤压元件进行焊接。
结构简单的零件可以用锻造法。
4)机械的经济性。
机械设计中材料的选择及其应用机械设计中材料的选择和运用是整个机械设计中的核心,对提高机械设计的水平,保障机械产品的质量以及推动整个机械设计行业的发展具有十分重要的意义。
标签:机械设计;材料选择;应用Abstract:the use of mechanical and material selection in the design is the core in mechanical design,mechanical design to improve the level and guarantee the quality of mechanical products and promote the development of the mechanical design industry has very important significance.Keywords:mechanical design;material selection;application1 机械设计中材料的选择1.1 选择载荷类型的材料机械设计过程中,通常机械材料的外载荷性能容易导致机械设计的部分元件失效,而机械的零部件所具备的性能却能有效的防止这种零件的失效。
由于失效零部件性能与材料的外载荷性能之间的矛盾,进而要求在机械材料的选择上,要以材料的载荷性能的大小作为机械选材的标准。
在选材上可以将材料的载荷性能归结为两个方面:一是当零部件在外载荷力的作用下出现扭转时,其中应力大多集中在材料表层,这就表明,材料表面的性能直接决定着零部件间的控制效果。
所以在机械设计材料选择上,如果机械材料需要承受载荷力,就可以选择低碳钢渗碳或者是中碳钢调质的方式对材料进行加工。
通过此种材料的选择和加工方式能够确保产品的质量。
二是对一些能够承受压缩或者是拉伸作用的材料,由于外载荷力作用到零件的横截面,使横截面的应力比较均衡,所以这就需要在机械材料的设计中,选择一些性能分布均匀的材料,保障在机械设计的加工、生产等环节中能够对材料进行高效的作业。
浅谈机械设计中的材料选择及应用本文首先分析了机械设计材料选择的重要性,其次介绍了机械设计中材料选择的原则,再次从机械设计材料选择与实际应用等方面进行全面研究,最后达到推动机械设计科学选择机械材料、落实生态节能设计理念的目的,为机械制造行业发展创造更多优势。
标签:机械设计;金属材料;复合型材料;1 机械设计材料选择及应用原则1.1 必须满足机械设计需求机械材料的选择主要目的是满足机械设计要求,将机械设计理念付诸于实际制造,所以机械设计中必须严格遵循满足机械设计需求的原则。
机械设计期间根据机械设计基本内容,选择与之相匹配的材料,重视材料性能、使用途径。
不同的机械设计材料,在机械设计中承担着不同的使用功能[2] 。
机械材料种类繁多,材料与材料之间存在着本质性的功能差别,在具体选择中,必须结合机械设计需求,分功能地选择机械材料。
1.2 注重荷载水平高的材料的选择机械设计中材料的选择,还要遵循荷载水平高的材料选择原则。
机械设备一般情况下都是长时间工作,设备的组成构件在长时间运转下会出现磨损或者功能减弱等状况,这种现象的出现主要原因是机械设计中,选择的机械材料荷载承受能力低,无法满足长时间工作需求,使用寿命缩短、功能丧失[3] 。
面对这种情况,必须从荷载水平角度出发,在机械设计中,重视评估机械材料的荷载承受力,尽量选择荷载水平高的材料。
当然荷载水平评定需要根据机械行业限定标准为主,应用频率高的机械材料相对来讲荷载水平高,符合机械设计选择要求。
常见的荷载水平高的机械材料评定,包括低碳钢渗碳处理工艺。
根据此工艺对机械材料(钢材质量)进行荷载水平测试,为机械设计选择适合的钢材。
1.3 环保、无毒无害机械材料原则机械设计中环保理念的指导,要求选择机械材料期间必须遵循环保、无毒无害机械材料原则。
机械材料作为机械制造的关键环节,机械设计期间需要从前期阶段提高对材料选择的重视,在诸多机械材料中制定环保选择标准。
机械设计中涉及到一些放射性元素设计,尤其是工业生产加工中,对于这种情况机械设计材料选择必须提前做好环保处理,以无污染处理的方式,通过节能、环保、无毒无害材料的应用,减少机械设计制造对生态环境造成的影响,也可保证机械制造中员工的安全。
机械设计过程中机械材料的选择和应用探析摘要:随着经济和社会的不断发展,各种类型的机械产品也在不断增加。
机械生产企业在设计和生产机械装备时,要考虑到多方面的因素。
选择适当的材质,合理的选择金属润滑油,不仅可以降低制造费用,而且可以提高机器的使用寿命,对机器的设计和制造都有很好的经济效益。
在此基础上,要强化机械设计与制造的科学化管理,加大对机械设计人员与加工人员的培养力度,提高其业务素质。
另外,在设计过程中,可将不同的影响因素考虑在内,以达到提高设计效率的目的。
关键词:机械设计过程;机械材料;选择;应用1材料选择在机械设计中的重要性随着工业的发展,每个部门都要不断地改进自己的工作规则,以适应不断变化的市场,加快工业化的速度,提高企业的整体实力。
在改革开放之后,机械制造已经变成了国家经济发展中的一个重要组成部分。
在此过程中,机械设计人员会按照生产需要,对工艺进行改进,从而使得最后的设计成果具有更高的质量,从而确保了更高的材料利用率,从而提高了材料所创造的价值。
社会的发展,让人们对机械材料的要求越来越高,新技术的出现,全新的机械设备能够完成材料的高质量加工,保证对材料进行更有效的利用。
在进行大量生产之前,必须对机械原料进行仔细的筛选。
在大规模生产的时候,可以保证不会有任何问题。
企业要具备较高的加工技术水平,要根据不同材料的加工难度,选择合适的工艺方法,从而提高最终完成的产品质量。
与此同时,设计者要针对机械设备的具体情况,对不同的设备进行技术改造,采用减少设备损坏概率的方法,延长装置的使用寿命,避免对设备操作者的生命安全构成威胁。
2机械设计中材料选择的关键因素2.1了解材料利用价值、属性在机器设计过程中,对机器材料进行选材时,应充分认识其性能及使用价值。
以上,我们已经提到了机器的质量,价格,成本等因素,这些因素都与所选择的材料密切相关。
因此,在进行机构设计前,首先要清楚地了解材料的特点及用途,才能正确地选用材料。
浅析机械设计过程中机械材料的选择和应用摘要:随着经济的快速发展,机械材料的选择和应用是机械制造以及机械设计中最重要的组成部分,而对于材料的选择,可以直接对机械设计的最终产品质量起到很大的保障,并且使得机械制造业能够得到更加长远的发展。
所以,对于机械材料的选择和应用一直都是这个行业中,最主要的研究方向和急需解决的问题。
首先,在材料选择的过程中,一定要关注材料本身的实用性和可以使用的范围;其次,对材料的环保效益和相关的经济效益,也应该以节约成本和保护环境为主要目的,这样才可以使我国的机械行业能够得到更快的发展,并且与此同时,还能实现环境可持续化,对人们的生活质量和环境质量的提高,发挥着重大的作用,也为我国整体经济的绿色发展提供持续的动力。
关键词:机械设计;机械材料;选择;应用引言随着现代经济的快速发展,机械制造行业的生产技术水平有效提升,就我国的机械行业发展现状来看,合理化应用机械设计,是推动机械行业进一步发展的重要基础。
机械制造企业不仅要在选材上更加严谨,也要综合考虑金属材料的适用性、经济性和环保性。
在机械设计中,材料的选择和应用是机械设计的重要因素之一,选择合理的材料进行机械设计加工,能够有效地提高产品的质量,也能促进我国机械行业的健康发展,推动市场经济的进步,因此,对机械设计中新型材料的选择和应用已成为当下机械领域的重点研究对象。
1机械设计中材料选择与应用的重要性随着机械设备需求量的提升,人们对机械设计的质量和性能的要求也越来越高,在市场大环境的推动下,做好机械设计工作,对于推动机械行业的发展有着相当重要的作用。
机械材料是构成机械设计的主要设备和元素,在选择材料时,不仅要符合机械设计的相关要求和标准,更要紧跟社会的发展,满足各个相关行业的需求。
在应用材料前,设计人员要进行相关的检验操作,确定材料是否会对机械设计的质量产生影响,其次,要保证所选的材料具备实用性,符合经济环保的原则,从而促进机械行业的多元化发展。
机械设计中材料的选择和应用分析机械设计中的材料选择和应用是一个非常重要的环节,直接影响到产品的性能、寿命和成本。
不同的材料具有不同的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性等特点,因此在机械设计中,需要根据产品的具体要求和工作环境选择合适的材料。
本文将对机械设计中材料的选择和应用进行分析和探讨。
一、材料的选择在机械设计中,通常会遇到以下几种材料:金属材料、塑料材料、复合材料和橡胶材料。
下面将分别对这些材料的特点和适用范围进行分析。
1. 金属材料金属材料是机械设计中最常用的材料之一,具有优良的导热性、导电性和机械性能。
常见的金属材料包括钢、铝、铜、铁等。
钢具有良好的强度和韧性,适用于承受高负载的零部件,如轴承、齿轮等;铝具有较轻的重量,适用于需要减轻重量的零部件,如航空航天领域的零部件;铜具有优异的导电性和导热性,适用于电子器件的散热和导电部件。
2. 塑料材料塑料材料是一类轻质、耐腐蚀、成型性好的材料,常见的有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯等。
塑料材料适用于一些要求耐腐蚀、不易生锈的零部件,如化工设备、海洋设备等。
3. 复合材料复合材料是将两种或两种以上的不同材料经过一定方式连接在一起而形成的新型材料,具有优异的力学性能和耐磨性。
常见的复合材料有玻璃钢、碳纤维复合材料等。
复合材料适用于一些对力学性能要求较高的领域,如航空航天、汽车制造等。
4. 橡胶材料橡胶材料具有优异的弹性和耐磨性,适用于密封件和减震件等零部件。
常见的橡胶材料有丁腈橡胶、丙烯橡胶等。
二、材料的应用在机械设计中,不同的材料适用于不同的零部件和工作环境。
下面将以常见的机械零部件为例,分析不同材料的应用。
1. 轴承轴承通常要求具有较高的强度、硬度和耐磨性,因此常用的材料有高碳钢、不锈钢、陶瓷等。
高碳钢具有较高的强度和硬度,适用于一般机械设备的轴承;不锈钢具有耐腐蚀性好的特点,适用于一些要求耐腐蚀的环境;陶瓷轴承具有优异的耐磨性和耐腐蚀性,适用于一些高精度、高速度的机械设备。
机械设计中的材料的选择和应用作者:韩俊平来源:《科协论坛·下半月》2013年第12期摘要:我国的国民经济正处于飞速发展的阶段,人类对于机械方面的设计要求日益提高,其中,机械设计中在材料方面的应用和材料方面的选择显得尤为突出和重要,目前,社会各界不同领域中的工作行业对该方面的关注度在不断的提高,怎样做好相关方面的工作已经成为机械方面设计工作人员主要面对的问题。
将机械设计作为主要的研究对象,对其在材料方面的选择以及应用进行阐述和说明,并对在选择过程中需要注意的事项进行总结。
关键词:机械设计材料选择材料应用中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)012-153-021 引言在飞速发展的经济现状环境下,城市化的建设和发展进程在不断深入,这导致我国机械方面的相关行业在社会中的地位越来越重要,在未来的发展过程中,机械会成为主要的力量源头,为我国的社会主义现代化建设以及相关方面领域中的持续发展起到决定性的作用。
机械设计是机械行业中的基础工作项目内容,该项工作在整个机械行业工作中显得尤为重要,该方面的发展对我国的社会效益以及经济效益都有着显著性的影响,因此,对该项环节进行充分的研究是一项十分有意义的研究内容。
2 机械设计中的材料的选择和应用意义目前,我国的工业化发展十分迅速,由于相关体系不断的完善,机械设备的使用概率也在不断的提升,对机械设备的需求量也在不断的增加,这样的发展趋势导致我国的机械材料出现了短缺的现象。
材料和机械设备是机械设计以及零件生产的过程中最为基本的元素,对材料提供有效的保证和恰当的使用,已经成为机械设计行业中可以进行可持续发展的重要因素。
因此,在面对当前的状况,一定要将机械设计中使用的材料在选择方面的工作力度进行有效的加强,不仅要保证机械设计的过程中所采用的材料具有适合性和实用性,还要保证所采用的材料不会造成环境方面的污染以及资源方面的浪费,在选材时对材料的环保性和经济性要进行充分的考虑。
浅析机械设计过程中材料的选择和应用摘要:近年来,我国机械制造业发展迅速,一定程度上推动我国工业化进程。
众所周知,机械制造业涉及诸多环节,其中设计环节决定着机械产品的整个生产过程及生产质量,尤其机械材料的选择是机械设计的重中之重,受到机械设计业内人士的广泛关注。
关键词:机械设计;机械材料;选择;应用无论是机械设还是机械制造关键的环节都是尺寸的配合,尺寸配合的好坏,不但对机器性能起决定的作用,还关系到机器的使用寿命,对于使用机器的互换性和经济性的指标也有很大的影响。
所以,若想机械设计能够可持续地发展,选择和应用机械设计过程中的材料,必须要达到基本的合理性。
1机械设计常用材料分析1.1金属材料铸铁的液态流动性、易熔性良好,并且切削性、耐磨性、减震性符合多数零件生产要求,常被用于制造各种复杂零件[1]。
依据铸铁中碳的形态及存在形式,铸铁分为灰口铸铁、球墨铸铁,对灰口铸铁而言,内部的片状石墨可对机体产生分割作用,而且可引起应力集中效应,塑性低,铸造性良好。
应用时常用的热处理方式有表面淬火、高温退火、去应力退火。
球墨铸铁较灰口铸铁塑性高、强度强,应用中常使用淬火加回火、正火、退火等工艺处理。
钢在机械设计中应用极为广泛,依据划化学成分钢分为碳素钢、合金钢。
其中碳素钢的优点较多,价格低廉、产量大、工艺性能及力学性能优良。
依据含碳量多少,钢被分为多种类型。
机械设计中为改善高碳钢的性能,常向其中加入一些特殊元素,形成合金钢。
研究发现合金钢性能不仅受其化学成分影响外,而且取决于采用的热处理工艺。
铜合金分为轴承、黄铜、青铜合金等,具有优良的液体流动性与塑性,其中青铜合金的抗腐蚀性、减摩性良好,被广泛应用在机械设计中。
1.2高分子材料有些塑料和合成类的纤维等在通常的情况下都被称为是高分子材料[2],与其他的材料相比较,这种材料具有很广泛的来源,在很多自然界的成分中,都能够将这种材料提取出来,例如运用天然气将高分子材料进行提取的良好方式。
机械设计中的材料选择及应用探讨材料是机械设计中重要的一环,材料的选择要考虑到设计的用途、成本和性能等多个方面。
本文将围绕机械设计中材料的选择和应用展开探讨。
一、材料的选择1.1 金属材料金属材料适用于机械的结构件以及其他需要承受载荷的部件。
金属材料的强度、硬度、耐磨性以及耐腐蚀性等性能比较突出,特别是钢材的性能更是优异,广泛应用于各种机械设计中。
但是,金属材料的加工难度较大,需要考虑到制造成本。
塑料材料的应用越来越广泛,其轻质、耐腐蚀、绝缘性能等优势,使其成为机械设计中不可或缺的一部分。
塑料材料的选择需要考虑到强度、硬度、韧性等多个性能指标,以及加工、成本等因素。
1.3 木材、竹材等天然材料在传统的机械设计中,木材、竹材等天然材料应用较多。
但是,天然材料的机械性能低于金属材料和塑料材料,同时受环境变化的影响较大,难以使用于某些特殊的机械设计中。
二、材料的应用2.1 机械结构件的材料选择机械结构件负责支撑和传递载荷,所以材料选择要考虑到强度、硬度等因素。
在一般情况下,钢材是最优先的选择。
当钢材不能满足需求时,可以考虑其他金属材料或高强度塑料材料。
转动机件主要承受径向载荷和轴向载荷,特别是轴向载荷对材料性能的要求更高。
通常情况下,用钢制成的转动机件更适用于高温和高负载的工作环境。
如果有一定的耐磨性需求,可以使用高速钢或硬质合金等材料。
2.3 密封垫材料选择密封垫主要承受压力和摩擦,所以需要选择材料优良的密封垫以保证其良好的密封性。
一般来说,聚四氟乙烯、氟橡胶、丁晴橡胶等材料都可以作为密封垫的选择。
微型机械设备中的材料选择和一般机械设备有所不同,需要考虑到材料的微型加工难度、材料的特殊性能需求等因素。
在此之中,金属材料和高强度塑料材料常常被使用。
三、总结综上所述,材料的选择和应用是机械设计中不可或缺的一环。
在进行材料选择时,需要综合考虑各种因素:强度、硬度、韧性、成本等。
在应用方面,需要将材料与机械设计的具体要求结合起来,进一步优化性能和降低成本。
机械设计中材料的选择和应用机械设计过程中材料损耗问题可以说一直是整个机械工程的焦点,伴随着机械设备材料的逐渐缺少,很多机械材料行业根本无法满足现代化机械设计的基本需求。
然而,对于新资源做好后续的开发与应用是未来机械设计的主要研究方向。
对此,本篇文章围绕机械设计中材料的选择和应用进行论述,望能够对大家具有一定的参考借鉴价值。
标签:机械设计;材料;选择;应用1、机械设计中材料的选择和应用重要价值在二十一世纪的今天,人们在日常的生产作业当中,可以说机械设备的使用需求一直呈现的是逐渐升高的发展趋势,可使用空间也在不斷扩大,与此同时,对于机械设备的质量要求、功能要求也在不断地增加。
站在企业发展的层面进行分析:机械设计中材料的选择和应用有着非常重要的价值。
对机械设备而言,材料是最基础的构成要素,材料的选择可以说直接关系着机械设计产品的最终质量,对此,机械设备中材料的选择和应用是万万不能忽视的,这直接关系着产品的质量,并且关乎着生产的产品能够满足市场的各方面需求。
在人类社会高速发展的今天,人们对于各类资源需求逐渐增加,特别是机械设计中可使用到的资源现已被大量的采集和利用,其中有很大一部分材料目前已经十分稀少了,所以,新时期,机械设计中的材料应用与稀少原材料间的矛盾更为突出,这就需要我们科学准确地来把握好机械设计行业的未来发展,而原材料这一构成要素就是非常关键的一大方面,位能够使得机械设计能够顺利完成,确保生产材料的供应是前提,为此,这是机械设计行业要高度重视的焦点,这就需要对材料的选择和应用做出综合分析,同时要特别注意材料应用过程中的资源节约与环境保护问题,以最低的成本投入来完成机械设计工作,这样才能够更好地促使机械设计行业的未来可持续发展。
2、机械设计中的材料合理的选择和应用2.1机械设计中对于材料的选择2.1.1使用性能方面。
机械设计中材料的选择是需要将材料的使用性能放在首要位置的,要知道,使用性能关系着材料的最终质量及各方面性能的今后运用效果。
机械设计中的材料选择和应用探究为推动机械行业持续发展进程,应全面贯彻落实机械设计工作,而加强材料选择与应用,是全面提升机械设计工作效率的关键。
文章在阐述机械设计中材料选择与应用意义的基础上,对优化机械设计中材料选择与应用措施做出较详细分析。
标签:机械设计;材料选择;材料应用;措施探究材料是机械设计开展的基础条件,加强材料选择与应用具有很大现实意义,影响机械制造效率与质量,在很大程度上与工业生产行业未来发展模式存在相关性。
虽然机械设计中已认识到材料选择与应用对机械设计效果形成的影响,并加强相关措施的应用。
但还存在一些不足,基于此本文对相关措施做出研究与分析。
1材料选择与应用在机械设计中的意义和普通工业设计相比较,机械设计工作体现出明显特殊性,设计造价成本较高、设计流程繁杂,是工业行业业务运行中的重难点项目。
新时期下,机械设计与社会经济发展之间形成密切关联性,机械设计效果对工业生产效率形成直接影响,这淋漓尽致的体现出机械设计工作在社会经济发展过程中的重要性,材料选择与应用,顺其自然的成为机械设计行业发展的重难点内容,是机械行业发展的重要基础,也是影响机械行业发展前景的重要依托。
故而,在机械设计期间,尽量选择优质材料,对生产出性能优良的机械产品具有很大促进作用。
最近几年中,在社会经济与相关政策体制的“催促”下,资源的开采量连续增长,机械设计中材料采购成本也相应提升,这就要求机械设计行业不断增加科技研究水平,针对稀有原材料合理选择其替代品,这是降低机械设计造价成本的最直接方法之一,同时以经济市场需求为基点,合理规划机械设计过程,促进材料效能的充分发挥,推动机械设计在社会各个行业中的持续发展进程[1]。
2机械设计中材料选择与应用的有效措施机械化程度水平与现代化建设进度与效果间存在密切相关性,这就要求从机械设计环节起,一定要加强对设计原材料的选择与应用,全面提升现有机械制造资源的有效利用率,为机械制造行业健稳发展提供基础性支撑。
机械设计过程中机械材料的选择和应用摘要:随着社会经济的不断发展,我国在机械制造领域也取得了很大的成就,同时也促进了我国工业化的发展。
最近几年,人们的生活水平得到了很大的提高,对于生活的质量也有了更高的要求,而在日常生活之中,机械制造类是应用最普遍的,所以随着人们对机械制造要求的提高,其制造水平也在随之提升。
然而,对于目前的机械制造而言,其所需材料的质量及数量还无法很好地满足机械制造的实际要求,基于此,围绕机械设计过程中机械材料的选择进行了分析,对其应用也进行了探讨,同时也提出了相关对策。
关键词:机械设计;机械材料;选择;应用引言:随着我国经济的迅速成长,特别是机械制造业的迅速成长,有力地促进了我国工业化的成长,对机械制造业各个部分的需求也在持续提高,机械材料的筛选以及运用是最关键的一环。
机械设计材料的选择决定了机械设计产品的品质,能够达到机械制造的可持续成长。
机械材料的选择和运用始终是机械制造业的重点,筛选材料时要思考材料的运用规模和实用性,考虑材料的环境保护和经济利益,以节省生产与环保成本,达到我国机械工业的可持续经济和环境成长,改善人们的生活品质及生态环境的品质,给我国绿色经济的成长做出贡献。
一、材料选择在机械设计中的重要性分析改革开放以来,机械制造一直是我国发展中必不可少的一部分,尤其是机械设计。
而在机械设计过程中,材料的选择与应用尤为重要。
随着现代化社会发展的步伐不断加快,人们对机械制造产品的要求越来越高,特别是对机械材料的质量要求越来越严格。
只有正确选择机械材料,才能制造出符合现代化社会的产品,可见机械材料的重要性。
因此,对机械设计的材料选择,一定要全方面考虑,保证材料在机械设计中能够适用和实用,还不能对生产环境造成二次污染,破坏当地的生产环境和生产资源。
所以,在选择材料的过程中,一定要考虑材料的环保性和经济适用性。
通过不断提高机械材料质量,对我国机械制造业起到积极作用,提高我国广大人民的生活质量,大力提升我国综合实力,促进我国可持续健康发展。
机械设计中的材料的选择及使用王胜
发表时间:2018-03-21T16:29:10.880Z 来源:《基层建设》2017年第35期作者:王胜
[导读] 摘要:随着我国社会经济不断发展,工业化水平不断提高,机械产品与社会生产息息相关,人们对机械产品生产质量愈加重视。
山东海阳丰汇设备技术有限公司山东烟台 265116
摘要:随着我国社会经济不断发展,工业化水平不断提高,机械产品与社会生产息息相关,人们对机械产品生产质量愈加重视。
对于机械产品生产质量来说,机械设计材料的选择与运用与机械产品的使用功能与安全性直接挂钩,作为机械设计加工的基础内容,加强机械设计材料选择与应用至关重要。
基于此,在机械设计中,加强材料控制是提高机械产品设计与加工质量的重要一环,必须要加强对生产材料的选择与运用工作,保障生产材料能够满足机械产品实际使用功能。
由此可见,加强机械设计材料选择与运用工作的重要性。
关键词:机械设计;材料选用;适用性
1机械设计中材料选择的重要性
现代工业技术的不断提升使机械设备更加精密,要求为工业提供具有更高精确度的加工技术。
作为机械设备中的关键部分,材料的选择决定了机械设备生产技术以及生产质量,而在机械设计中,通过材料的选择能够促进设计合理性提升,保证机械设备正常运行,使机械设计更具安全性与可靠性。
但随着我国工业的飞速发展,机械设备需求量出现激增,导致材料严重短缺。
材料决定了机械及其零件生产质量,在机械设计中起到关键作用,若没有充足的材料供应,则无法完成机械设计;此外,在现代化发展过程中,我国开始倡导绿色环保的发展模式,在机械设计中应用具有节能减排作用的材料能够有效减少机械设备运行过程中产生的污染排放,从而缓解生态环境问题。
与实际应用需求相结合,全面考虑材料是否具有环保性能以及经济性并进行合理选择,可以在提高机械设计节能环保能力的条件下减少不必要的资源浪费,促使机械设计经济性提升,保证机械设计质量安全,能够给机械设计相关企业带来更多经济效益。
2机械设计材料选择分析
2.1保障材料的质量与价格
在机械产品设计过程中,在选择机械设计材料时,需要重点对材料的经济性与适用性进行分析,一是保障机械产品生产成本;二是保障机械产品的生产质量。
对于机械设计人员来说,需要重点对整个机械产品的机加工艺、锻造工艺、装配工艺、焊接工艺等工艺知识了如指掌,通过开展综合性分析,提高机械产品的可加工性和经济性,从而提高机械产品的生产质量、生产效率,提高企业的市场竞争力。
为了能够最大化发挥机械材料的使用价值,必须要保障其经济性,也就是选择低价格、高质量的机械材料,保障机械材料选择能够满足机械产品的应用需求,保障机械材料有较高的性价比[1]。
例如在锻造工艺环节中,需要保障机械材料的可锻性、吸气性、可塑性等,这样才能够实现生产效率与生产质量的“双赢”。
2.2保障材料选择的环保节能性
选择具有环保节能性的生产材料是机械生产企业发展的必然途径。
机械产品生产耗能大、资源浪费高,为了能够推动我国绿色经济、绿色城市发展,必须要保障机械材料的环保节能性。
如今人们的环保意识不断加强,环保与节能已经成为社会中的焦点话题。
因此,为了能够推动机械生产企业不断发展,落实可持续发展战略,必须要选择先进、节能、环保的机械材料,保障机械产品生产低污染、低能耗,通过合理选材、合理设计,降低对不可再生资源的依赖性,从而提高企业的经济效益与社会效益,推动企业全面发展。
2.3材料选择的通用化
由于当今的机械材料品种及规格繁多,为有效降低生产企业的采购成本和管理成本,在机械设计中,材料的选用应首先选择国内外同类产品已经采用并可成批生产供应的材料,或选用市场上大量供应、采购周期短的材料,在满足产品使用要求的前提下,尽量用廉价材料代替昂贵材料,并应遵循简化材料品种和规格的原则。
另外,在材料的选择上应尽量避免出现只有一家供应商能够生产或供应的情况,以防出现价格垄断,防止供应商出现突发状况而供不上货、影响企业生产的情况。
3机械设计中材料的运用
3.1保障材料运用的实用性原则
在开展机械设计中,首先需要保障材料的实用性原则,根据工艺设计对材料的各项指标要求进行加工、锻造、切削、热处理等。
针对不同的加工工艺,需要选择不同的生产材料。
由于机械产品通常都有相对运动,这就需要考虑机械材料的淬透性和耐磨性。
如果机械产品需要在一些容易造成腐蚀的环境中使用,这就需要考虑机械材料的耐腐蚀性。
如果是在一些安全法规方面有要求,还得要求机械材料有绝缘、防火等特性。
3.2荷载作用下的材料应用
由于机械产品在使用过程中部分零部件需要承受荷载,如果设计不当容易导致零部件失效,会严重影响机械产品的使用寿命,并带来安全问题。
基于此,为了保障机械产品能够正常运作,我们所选择的机械材料需要有良好的强度、塑性等力学性能,需要对承受荷载下的机械零部件进行强度校核计算或试验,根据不同的使用条件及工作环境选择合适的安全系数,从而保障机械零部件的荷载能力。
必要时,可对材料进行调质、渗碳等热处理,以提高零部件的承载能力。
3.3低能耗机械材料应用
随着我国市场经济不断发展,环保意识已经深入人心,机械产品生产作为一项资源消耗量大的生产活动,必须要保障自身的环保性、绿色性,在设计中应该选择一些低消耗、无污染的机械材料。
在开展机械设计过程中,需要重点关注机械材料加工处理环节,通过采用更加环保、节能的方法,降低机械生产对周边环境的影响。
在机械加工处理中,热处理环节和表面处理环节容易造成大量的污染问题。
因此,机械生产企业应尽量避免开展热处理加工工艺,可以选择力学性能更好的机械材料。
如果必须要采用热处理加工,也可以采用处理流程相对简单的工艺,并选择热处理工艺比较规范、排放达标的配套加工企业。
在表面处理环节,应避免采用不符合RoHS环保指令要求的表面处理方式,以最大程度上降低对周边环境的污染。
如在设计中应避免采用电镀彩锌的表面处理方式,因为目前的电镀彩锌工艺中含有六价铬,不符合RoHS环保指令要求。
3.4 可回收材料应用
机械材料绝大多数都是金属制品,但我国金属资源逐年走低,会严重影响机械生产行业发展进程。
因此,在设计过程中,需要重点选择能够重复利用的材料,这不仅能够降低机械生产对环境的影响,并且能够降低企业生产成本,提高企业市场竞争力。
如果机械产品要出
口到欧美发达国家,在包装材料的选择上要注意这些国家对包装材料的环保要求。
欧美发达国家普遍限制不易降解的PVC等包装材料使用,有的国家规定:纸箱表面不能上蜡、上油,也不能涂塑料、沥青等防潮材料,纸箱的连接需采用粘合方式,不能用任何金属或塑料钉或夹。
结束语
目前我国工业大力发展的情势下,会对机械设计行业提出更高的挑战和更高的要求。
机械设计行业的重要意义是促进现代工业发展和经济发展,所以必须重视和大力的实现保证机械设计行业的发展。
机械设计中材料的选择和材料的使用性必须给予充分的注意,这就关系到整个行业和产品的质量,所以具体的工作过程当中,需要充分的考虑机械设计当中材料的使用和材料的选择。
一方面要保证设计加工中对材料的要求,另一方面还要保证材料使用过程中的经济性和材料使用过程中的环保性。
机械设计中的材料的选择和使用贯彻可持续发展,可使材料的应用和材料的选择达到很好的效果,只有把这些方面的工作做好,才能在良好基础上奠定机械设计行业的发展。
参考文献:
[1]田源.机械设计中配制配合的应用研究[J].农家科技,2011.
[2]王森.机械设计中的材料的选择和应用[J].科技展望,2016.
[3]张方东.机械设计与加工中存在的问题研究[J].内燃机与配件,2016.。