摘要：近年来，我国工业发展尤为迅速，机械设计技术得到了更广泛的应用，成为工业化发展的主要动力。但是，在机械设计技术的实际应用中，仍然存在较多的问题，许多企业对机械设计工作不够重视，机械设计方案存在严重的不合理性，导致机械设备运行中出现故障，降低了企业整体的生产效率，加大了企业的生产成本，不利于企业长期、稳定地发展。随着我国工业的迅速发展，机械设计技术普遍应用于各行各业中。针对上述出现的情况，企业也在不断加大力度对机械设计方案进行创新，结合企业实际生产情况，选择合适的机械材料，对机械设备进行合理规划，充分发挥出机械设计技术的作用，提高资源的利用率，降低企业生产成本，才能在激烈的市场竞争中占据优势。
关键词：机械设计；机械材料；选择；应用
1机械设计中材料选择的重要性
随着我国现代工业化的不断发展，机械制造企业要想制造出更具现代化社会气息的机械制造产品，就必须要对机械材料进行合理的选择，由此可见，机械材料对于机械设计而言，是极为重要的。对于机械材料，相关工作人员须要对其进行慎重选择，在进行设计期间，不但要对机械材料的实用性进行保障，同时也要注重机械材料的环保性，避免其会对生活环境造成严重污染。因此，在对机械材料进行选择时，机械制造业的工作人员也需要对机械材料的环保性进行全面的考虑。此外，要想促进我国机械制造行业的可持续性发展，就必须要将机械材料的质量进行大幅度的提高，只有这样，我国的综合实力才会得到提高，人们的生活水平才会随之提升。
2机械设计中材料的具体选择和应用
2.1结合机械构件失效抗力指标
构件失效抗力指的是构件材料在使用的过程中，抵抗磨损、变形以及碎裂断裂的能力，也是与材料承载水平密切相关的重要参量，交而言之就是达到防止过早失去应有效果的能力。受机械构件本身不同属性的影响，对材料相互配合以及材料性能要求具有较大差异。对机械材料进行失效抗力研究具有极为重要。一方面，应对材料相关力学性能进行合理测试，通过对数据参数的分析，获得机械材料理论抗力。另一方面，应对机械构件实际工作条件和应用特性实施模拟，获得更加真实的抗力信息。例如，对大型机锻模、热挤压模、中小机锻模进行失效分析，明确各种模实际抗力要求，为材料选择奠定基础。
2.2实用性机械材料的选择应用
在机械设计的过程中选用材料的首要条件就是选择实用性的，对机械加工有用的材料，根据机械设计要求分析进而准确的选择其所需材料，选择出一种合理的、实用的机械材料。这样有利于科学、合理的使用材料，避免造成不必要的浪费。例如：在加工齿轮时应考虑其主要失效形式（断齿、磨损、麻点剥落），需要搞得接触疲劳抗力、高的弯曲疲劳强度。但是在机械加工的环节中要选择特定的、外观优质的材料。选择实用性的机械加工材料，是需要根据各类不同的使用环节、不同的使用性能下以及不同的要求而进行限定的，所以实用性机械材料的选择应用是非常必要的。
2.3功能性机械材料的选择
机械设计过程中，功能性材料的具体选择应用主要来源于不同部件的功能需求。依照材料本身的属性，实现对不同零部件的有效运用。例如，部分硬度、任性较强的材料，应用于对材料支撑力要求较高的零部件中；对外观要求较高的零部件，在对其进行原材料选择时应充分考虑材料的美观性。在机械设计材料选取的过程中，应对每一种零部件的实际功能加以充分明确，针对性选择与其功能性需求相对应的机械材料。
2.4合金钢与碳素钢的选择
碳素钢作为机械设计材料选择中最为常见的金属材料，适用范围广阔，并且具有生产成本低廉、加工程序简单的特点。然而，碳素钢在韧性、强度等方面相对较低，无法使用碳素钢加工大型零部件，适用范围虽然较大，但也也有一定局限性。合金钢的产生对上述问题形成极高的改善作用，材料开发人员在碳素钢生产加工的过程中，使用一定比例的合金元素，进而形成一种强度、韧性等属性大程度高于碳素钢的合金钢，在增强机械原材料淬透性的基础上，还提升了材料的耐磨性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆机械设计人员在进行金属材料选择的过程中，应充分分析两种钢材的属性，做到金属材料的个性化选择。
2.5经济型的材料选择应用
经济是评估一个企业重要手段，经济成本是企业发展的一个命脉，合理预估、评估选取经济适用型的新型材料极为重要。所以机械设计一定要在选材上下功夫，高精尖技术人才根据机械设计的具体要求进行一系列全面系统性的分析研究，当然，在保证质量的前提下一定要注重选材的性价比，从而发挥其最大的性能。值得强调的一点就是在实现材料能源的再利用是很有必要的，选材的过程中一定要优先选择那些能够循环利用的经济性机械材料，进而从源头降低资源消耗，避免资源浪费，以及减少材料的成本，从而给企业增加总体经济效益。
3完善机械设计中材料选择和应用的策略
3.1转变机械设计观念
随着我国时代的发展变化，传统的机械设计观念已经不再适应当下的社会发展要求，要想提高机械设计水平，设计人员应结合我国工业实际发展情况，对机械产品在使用过程中存在的设计问题进行分析，积累大量的机械设计经验，在传统的机械设计方案的基础上不断创新，生产出更多性能优良的机械产品。另外，设计人员在进行机械设计工作时，要遵循绿色环保的设计理念，采用节能环保型材料，减少机械设计对生态环境的破坏，促进人与自然和谐相处，为机械设计行业提供一个良好的发展空间。
3.2机械设计中明确相关要求
在进行机械设计的过程中，要想对所选的机械材料的合理性进行保证，相关工作人员必须要将设计相关的要求进行明确，对于机械设计工作的要点也要进行全面的掌握，只有这样，机械设计工作才能顺利完成。在此期间，工作人员必须要将设计零件进行统计，对于其用途也要进行明确。因为不同的机械零件其有着不同的用途，对于零件的性能其也有着不同的要求，所以这对于机械材料的选择会产生极大的影响。因此，在进行机械设计的过程中，工作人员必须要根据各个零件的用途，从而对其运行环境进行合理分析，至于会对其运行产生影响的相关因素，工作人员也要进行全面的考量。除此之外，对于机械零件而言，其受力参数也是极为重要的，工作人员必须要对相关参数进行全面掌握，只有这样工作人员才能针对性地对机械材料进行选择。
3.3提高人员综合素质
机械设计材料的选择和应用决定了机械设计的最终效果，对机械设计的工作效率具有很大影响。不过，就目前而言，许多机械设计人员综合素质水平并不高，由于在机械设计过程中没有合理选用相应的材料，导致机械设计在后期的应用过程中出现较多的问题，影响了企业的正常生产进度，阻碍了企业的经济发展。另外，企业在招聘机械设计人员时，用人标准普遍不高，没有一个完整的审核制度，导致机械设计行业鱼龙混杂，机械设计人员综合素质水平差距较大，无法满足企业对机械产品的设计要求。因此，我国应加大力度开展机械设计人员的培训工作，对一些经验不足、专业水平不高的机械技术人员开展实践训练活动，提高其自身专业水平，为我国机械设计行业注入更多新鲜的血液。
结论
材料选择的合理性在一定程度上决定这机械设计工作质量的优劣，对机械领域的发展具有极为关键的意义。机械设计人员在进行材料选择的过程中，应充分考虑材料的失效抗力、荷载能力、功能性、环保型等因素，在全方位满足机械设计标准的同时，实现材料性价比的最大化，为我国工业生产事业奠定有力基础。
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论文作者:祝捷
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/12/2
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