盐城技师学院汽车工程学院 江苏盐城 224002
摘要:随着工业的不断发展,机械化程度成为衡量工业水平的重要标志。机械设备走进各种工业生产车间,甚至走进家庭,应用的领域和范围越来越广,在生产生活中发挥了重要的作用,提供了便利条件。因此,机械的安全性和实用性十分重要,这与设计材料的选择有不可分割的联系。
关键词:机械设计;材料;选择;应用
国家工业化水平蒸蒸日上,机械行业蓬勃发展,作为机械设计的基础,材料的选择与应用显得尤为重要,再加上我国可持续的发展理念,材料的选择既要注重实用性,也要强调经济和环保,只有保证了机械材料选用的合适性,机械行业的良好发展才能有保障。
1 材料选择的重要性
在工业发展的过程中,机械设备也不断的进步,对材料的要求也越来越高。在国内的加工条件的限制下,很多机械的更新出现了问题,这些问题将影响机械的质量和性能。如果材料的强度达不到要求,生产出来的设备就不能按照计划工作,工作的范围和质量都会受到影响。同时,严重的工业污染使人们的环保意识日益增强,环保部门也越来越重视这项工作,工业生产不得不关注生产过程中的污染问题,机械设备在使用的过程中也会造成一定的污染,因此,需要选择环保节能的机械设备和生产方式,这也是可持续发展战略的需要。这就要求在机械设计中,选择环保性的材料。
2 机械设计材料的选择以及应用
2.1 对于材料载荷水平的选择
在机械设计的过程中,对于材料的载荷水平的选择是十分重要的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了能够给保证机械设计的产品在后期不会出现受抑制或失效的情况,导致产品不能够很好的发挥自身的效果的情况,所以在进行设计的时候首先需要对选用的材料进行载荷水平方面的简要评估,然后根据实际情况在备选材料中选择合适的,载荷水平比较高的材料,在需要的情况下对材料进后期处理,是载荷水平进一步提高。
2.2 材料需要选择能耗低的,污染性低的材料
我们这所说的低能耗,低污染的材料,不仅仅是指材料本身具有低污染,低能耗性,还指整个生产工艺过程中对材料的加工过程是低污染,低能耗的。对于材料本身来讲,绿色型的材料是一个理想型的选择;对于加工过程来讲即使材料是绿色的,但是加工过程也会有污染物的产生以及能耗的出现。所以,在进行材料选择的时候需要注意以下两个方面:其一就是尽量少使用需要进行热加工才能达到使用要求的材料;其二就是在无法避免热处理工艺的情况下,需要使用热处理程序比较少的材料。
2.3 选择可回收的材料
机械生产的过程中使用的材料绝大部分都是金属的,有些金属产量很低,属于稀有物质,在机械生产的过程中大量投入使用会使这种资源逐渐减少,濒临枯竭,如果不找到代替的材料,会影响机械生产企业的发展。钢材是机械生产中常用的材料,这类材料回收相对困难。应该选择可循环利用的材料,这样能进一步减少环境污染,降低资源损耗。
2.4 选择实用性的材料
在机械设计中,选择材料首先要考虑材料的实用性。在机械生产的过程中,材料要根据设计方案进行各种处理,如切削、铸造、热处理等,这些处理方法对材料的要求很严格,针对不同的处理方式,要选择特性符合要求的材料,确保加工的过程中不出现不必要的损失。材料的强度和耐磨性也很重要,在设计的时候也要考虑到,这可能会对材料加工后的外观有一些影响,因此,需要根据不同的设计要求选择不同特性的材料,同时满足设计和加工的需求。
2.5 选择无 害的材料
机械加工中使用的材料一般都含有危害性元素,这些元素不仅会给环境带来污染,还会影响人体健康。在选择材料的时候要进行检测,尽量减少有害材料的使用。如果必须使用有毒害的材料,应该在加工的过程中适当的处理,避免在与人体接触时,对人体造成伤害。
3 机械设计材料的选择和应用应该注意的问题
3.1 材料的选择与应用应该满足可持续发展的观点
在进行机械设计的过程中,材料的选择与应用应该满足可持续发展的观点。在材料能够满足基本的材料的功能需求的基础上,要使用具备能够节约资源,能源和环境友好的特点。这样不仅仅能够最大程度上挖掘出材料的潜力,还能够更好的实现可持续发展的观点。
3.2 材料的选择和应用要重视节能环保
进入 21 世纪以来,世界各国纷纷把使用环保节能型的材料作为有关环境保护,资源节约的重要战略目标之一,这不仅仅是各国发展的需求,也是时代发展的需求。从改革开放以来,我国的经济取得了非常重大的发展,但是迅速发展的代价就是消耗了大量的资源,破坏了环境。这样的发展有违我们国家所倡导的绿色,科学发展的目标。当前我国的资源状况以及环境情况不容乐观,灾害性的天气影响着人们的正常生产与生活,给国家的经济发展带来了一定的影响。所以在进行机械设计中材料的选择与应用过程中,需要将节能与环保的理念贯穿其中,走可持续,绿色,节能,环保的发展道路,为我们国家的发展带来积极的意义。
3.3 经济性与实用性相统一
经济性与实用性的统一是机械设计的基础,这主要包括两个方面,一是在整个零件的加工过程中,材料的加工运用要严格遵照加工标准的要求,不同的材料或要求要使用不同的加工技术,比如常见的技术有切割技术,焊接技术等,这些技术对材料都有着特殊的要求:另一方面,在应用材料时要注重经济性,在同样的效果下尽量选用成本最低的材料,在保证必要前提的基础下最大限度地控制整个工艺流程,减少不必要的程序。
4 结论
在我国现代化进程中,机械设计发展对促进我国经济发展,工业水平的提高有着重要的作用和意义。但是目前机械设计中的材料选择和应用还有很大的进步空间,所以我们要抓住机遇,在这方面投入大量资金及精力来保证机械行业的稳步提升,吸取教训,总结经验,早日建设成行内一流的机械制造企业。
参考文献:
[1]时旺.机械设计中的材料的选择应用探讨[J].科技经济导刊,2017(20):49.
[2]黄康贵.关于机械设计中的材料选择和应用研究[J].科技风,2016(11):66.
论文作者:陈慧
论文发表刊物:《防护工程》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/14
标签:材料论文; 机械设计论文; 过程中论文; 加工论文; 机械论文; 载荷论文; 水平论文; 《防护工程》2018年第30期论文;