摘要：随着社会经济的发展，我国的机械制造领域有了很大进展，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
在机械设计的过程中，一个必不可少并且非常重要的环节就是材料的选择。首先，我们必须遵循其在使用过程中的实用性；其次，根据其细化的环节要求进行选材；再者，一定要确保选材对人体以及环境的环保性，做到低污染、低消耗、保质保量的情况下做到低成本，与此同时，要充分考虑材料的载荷类型，保证产品投入使用后产品的高效能。
1完善机械设计中材料选择和应用的必要性
机械设计不同于其他的设计工作，其内容较为复杂且设计成本较高，对设计人员的技术要求较为严格。随着工业的迅速发展，机械设计在激烈的市场竞争中逐渐占据优势，机械设计人员也迎来了更多的挑战。由于我国机械设计行业起步较晚，与西方国家的机械设计水平相比仍然存在较大的差距。机械设计水平决定了企业整体的生产效率和产品的质量。其中，材料的选择和应用是机械设计工作的难点，只有选择具备优良特性的机械材料，企业才能生产出高质量的产品。因此，机械设计人员应结合企业实际生产情况，制定出符合企业生产标准的机械设计方案，将重点放在机械设计中材料的选择和应用上，为人们提供更加优质的产品。另外，随我国工厂数量的急剧增加，在机械生产过程中对资源的消耗量也不断加大，我国生态环境遭到严重破坏，机械设计成本越来越高，加重了企业的经济负担，阻碍了工业的正常发展。为减轻企业的生产压力，我国应加大力度研发新型节能环保材料，寻找稀缺资源的替代品，降低企业生产成本的同时，还能改善我国生态环境，有利于实现工业长期、稳定的发展。
2机械材料的选择分类
2.1陶瓷类
对于陶瓷而言，碳化硅以及氮化硅都是其重要的组成部分，所以陶瓷类的机械材料其也具备耐化学腐蚀、密度低以及硬度高等特点。在实际的施工应用中，会经常使用陶瓷类机械材料的原件，其密封性都是极强的，除此之外，由于陶瓷易碎，所以陶瓷类的机械材料也具有极强的脆性，成本也极高。
2.2有色金属材料
简单来说，有色金属材料是除钢铁以外的金属材料，统称为有金色属。有色金属材料大致分为铜、铜合金、铝、铝合金以及轴承合金等等。目前有色金属的产量和用量虽不及钢铁材料多，但由于它们与黑色金属材料相比具有某些独特的性能和优点，现代生产中应用日益增多。常用有色金属材料的牌号及用途。
2.3复合型及高分子类材料
所谓复合型材料，实际上指的是由2种或多种材料进行物理或者化学形式的融合，从而得到的产物。与此同时，不同的复合型材料也具备着不同的优良性能，在进行机械加工的过程中，根据不同的施工要求，施工单位便可选择不同的复合型材料，所以对于复合型材料而言，其种类极多，性能也不同，对于各种机械加工施工的要求，其都可以进行满足，而合金材料，其实际上也属于复合型材料。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而所谓高分子类材料，其实际上便是与合成纤维相似的材料，对于高分子类机械材料而言，其来源极多，涉及的领域也极广，同时在进行高分子类材料的制作过程中，也不会消耗太多的能源，这也使得该材料在进行机械设计的过程中得到了广泛的应用。
3选择及应用对策
3.1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。
3.2完善机械设计应用
为了完善机械设计中材料的选择以及应用工作，除了要转变传统的机械设计观念，设计人员还应不断完善机械设计应用，提高机械产品的使用性能，抓住机械设计关键点，让机械产品真正发挥出其应用的作用。首先，机械设计人员需明确企业生产对机械设计的实际需求，具有针对性制定机械设计方案，确保机械设计符合企业对机械设备的生产要求。其次，要扩大机械设计的应用范围，将这种机械设计方法应用到更多的企业生产当中，促进机械设计行业的发展。最后，机械技术人员应不断提高自身技能水平，在机械设计工作中融入更多的现代化技术，实现机械设计智能化的特点。
3.3对机械材料的性能进行注重和分析
对于机械零件的性能和使用寿命而言，机械材料的性能都会对其产生很大的影响，所以在进行机械设计的过程中，工作人员也需要对机械材料的性能进行高度重视，同时也需要将分析工作做好。以材料的物理性能为例，对于机械材料而言，其具备很多的物理性能，比如导电性、密度以及导热性等，所以工作人员必须要根据机械零件的运行环境，对材料的物理性能进行对比分析，只有这样，工作人员才能将最优良的机械材料选择出来。
3.4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。
结束语
综上所述，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。
参考文献：
[1]黄信军.机械设计中材料的选择和应用分析[J].世界有色金属，2018（18）：244+246.
[2]蒋晓.论机械设计中材料的选择和应用[J].南方农机，2018，49（8）：47.
[3]夏冰.机械设计中的材料选用分析[J].南方农机，2018，49（1）：95-96.
论文作者:丁方方
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/22
标签：材料论文; 机械设计论文; 机械论文; 过程中论文; 设计人员论文; 抗力论文; 企业论文; 《基层建设》2019年第24期论文;