摘要:随着社会经济的快速发展,科学技术水平的不断提高,对于机械工程材料的优选方法也在逐渐更新,并且根据相关的实践应用,总结材料优选过程中需要注意的问题,同时结合不同材料的优选方法和特点进行综合评估,进而不断改善优选方法,促进机械工作材料优选方法的不断进步。本文主要对机械工程材料的优选方法进行分析,并且对其发展趋势展开探讨,促进机械工程材料优选方法的不断更新。
关键词:机械工程材料;优选方法;发展
1现代材料优选方法
1.1价值工程优选方法
价值工程优选方法就是指在促进工程、系统、产品价值提升的同时,尽可能降低工程成本的分析方法。在优选机械工程材料的时候,一定要坚持以下原则:成本原则、使用性能原则、工艺性能原则,而随着社会经济的快速发展,其原则也越来越多,比如,可靠性原则、环保原则等。现阶段,在设计机械产品的时候,有关设计人员必须对以上原则进行充分的考虑,在生产产品质量达到使用性能标准的基础上,尽量减少产品的制造成本,同时降低资源与能源的消耗。在对机械工程材料进行优选的时候,一定要加强对价值工程原理的合理应用,从系统层次上对工程价值选材方法的过程与要素进行分析,进而说明材料性能对产品整体性能的影响程度,以及延长产品使用寿命的程度,之后在机械工程的实际生产过程中,加强对工程价值优选方法进行运用,促进材料的优选。通过有关实践证明,在利用工程价值优选方法的时候,可以有效增强材料优选的科学性与客观性,进而增强产品的使用价值。
1.2计算机辅助系统优选方法
计算机辅助系统主要有CES系统、KBS系统等。在机械工程材料优选方法中,此种优选方法指的就是通过计算机技术对相关材料展开一定的排列,之后制作相关的表格,结合机械工程的实际情况,对材料进行适当的选择,并且通过目标优化的方式,对材料中存在的矛盾进行有效的解决。针对一些加工比较精细或者加工要求不高的机械工程而言,在进行材料优选的时候,就可以通过系统的自动选择选项对材料展开相应的选择。与此同时,在选择一些圆形材料的时候,可以在计算机系统,单独设计一套选择程序,主要将此项程序应用在一些需要加工研磨的工程当中,同时对材料进行一定的尺寸切削,并且沿着相关的路径进行切割,除此之外,还可以在程序加入一个相对简单的技术模数,进而对切割条件进行相关的评价,在选择工具以及加工研磨、车削、钻孔等评价过程中,也可以应用此种优选方法,确定产品的使用年限。在应用计算机辅助系统的时候,一定要加强对先进技术的结合,进而确保材料优选的规范化与科学化,同时增加一些人工智能技术的融合,促进优选方法的可持续发展。
1.3基于层次分析法的材料优选
在开展机械工程材料优选工作的时候,必然会涉及到很多的方面,例如,社会、经济、生态、技术、环境等,在实际工作过程中,一定要对各个方面的因素进行综合的考量。同时在面对机械工程材料优选多因素影响的时候,一定要加强优选方案的制定,并且在此基础上,加强对优选方案的分层,以及对相关的指标进行分层,确保相关工作的顺利进行。在对机械工程材料进行优选的时候,一定要加强对各种影响因素的分析,同时明确各种因素之间的影响关系,结合现有优选工作的经验,通过层次分析法加强机械工程材料的选择,同时对工作展开过程进行一定的评价,并且对层次结构、总体评价方法与评价模式进行定量化和定性化的分析与研究。在进行相关评价工作的时候,一定要严格按照相应的程序执行,其步骤就是先构建一个机械工程材料的优选层次模型,同时制定相关的判断矩阵,然后对层次进行相关的排序,并且对判断矩阵进行一致性的检查与测试,最后在对机械工程材料进行评价的时候,一定要保证其可以在定量和定性之间进行相应的转换。在机械工程材料优选的过程中,通过此种评价系统的应用,能够对影响工程材料选购的因素进行全面的体现,完全可以达到机械工程生产的实际情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在利用层次分析法的时候,能够有效的将一些抽象思维逐渐转变为定量性,对机械工程材料的真实信息进行全面的体现,进而促进优选方案的制定,并且为相关人员进行决策提供可靠的依据,确保决策的正确性。
2材料优选数据库介绍
2.1数据种类
这里介绍几种关于材料优选的几种数据库选材。
首先,耐磨料磨损材料数据库选材,这种系统主要通过一定的方法对材料的信息进行综合分析,通过价值工程法给选材人员提供参考。这种数据可在选材上系统工作比较开放。在选材上通过使用量化的因子的方法给设计人员提供综合的信息,这种数据库的选材有很多查询功能,在材料的管理上可以实现计算机的管理,减轻管理工作人员的工作压力。
其次,是计算机智能选择,这种系统通过技术模数对材料的切割进行评估,选择合适的工具延长材料使用寿命,另外这种系统对成本和加工工艺能够进行估算[7]。
再次,利用材料矩阵进行选材。机械工程在工作时,选用的材料要根据机械的要求进行选择。在上文中已经提到相关的材料因子因素。把这些相关因子根据其特点和重要性组成矩阵。
2.2数据库新发展
数据库材料选择已经有了新的发展。首先,目前已经把数据库与专家系统进行了结合。这种结合一方面有利于信息的查找,另一方面通过对材料公式的推理优化选材过程。这种系统储存了各种元素的信息。另外一种新发展是在事件的推理上,对信息进行搜索,虽然这种选材不能进行信息的创建,但是能够在原来的数据库中选择材料优选方法。它具有很强大的信息检索功能,在实际应用中,这种方法已经得到了验证。
3机械工程材料优选方法的发展趋势
随着社会经济的迅猛发展,科学技术水平的不断提高,在机械工程材料领域中也应用了计算机技术,同时相关学科也在逐渐融入到机械工程材料领域当中,例如,价值分析、可靠性分析、数理统计等,并且随着机械工程材料行业的不断发展,人们对优选方法的规律进行了一定的总结。特别是在借鉴了一些指标之后,更加可以体现材料的使用价值,确保材料优选工作的合理性、规范性、科学性得到进一步的发展。与此同时,在机械工程材料优选领域中,逐渐引入了一些网络技术和计算机技术,使得优选工作变得更加方便、快捷。在设计机械工程的过程中,通常均是在明确设计方案之后展开相应的选材工作,随着材料领域的快速发展,在未来的工作中,可能逐渐将其放在设计初期,进而加强材料选择和结构设计的综合考虑,促进机械工程设计的可持续发展。
结束语
总而言之,在进行工程材料选择的时候,一定要综合考虑多方面的因素,尽可能的运用一些先进的科学技术手段与工具,开展定性、定量的分析,针对不同的选材方案开展综合评价工作,进而从中选出更加满足实际需求、成本比较低以及适合加工制造的方案。因此,一定要加强对机械工程材料优选方法的研究,提出更多的方法与方向,为工程材料科学、合理使用提供可靠的依据。
参考文献
[1]杨瑞成,邓文怀,冯辉霞.工程设计中的材料选择与应用[M].北京:化学工业出版社,2004.
[2]刘伯权,吴大川,王经建.基于层次分析法的工程材料优选综合评价[J].长安大学学报:自然科学版,2006(2).
[3]袁晓波,杨瑞成,陈华,等.工程材料选用方法研究现状及发展趋势[J].机械工程材料,2004(12).
论文作者:宋晖才
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/24
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