陳春棉

摘 要 國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，人們對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)的要求也越來(lái)越高。在機(jī)械設(shè)計(jì)中，如何選材和運(yùn)用成為人們當(dāng)前需要研究的重點(diǎn)內(nèi)容。本文對(duì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇和運(yùn)用，從實(shí)用型、載荷型和低耗能的角度做出分析，為機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的合理選擇和運(yùn)用提供參考。

關(guān)鍵詞 機(jī)械設(shè)計(jì)；材料選擇；運(yùn)用；節(jié)能

中圖分類號(hào) TH12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）07-0013-01

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)與制造業(yè)在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)了非常重要的地位。機(jī)械設(shè)計(jì)與制造業(yè)的發(fā)展在很大程度上推動(dòng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的前進(jìn)。在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造行業(yè)中，機(jī)械設(shè)計(jì)是最基礎(chǔ)也是最重要的一項(xiàng)工作。因此，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)所涉及的材料，以及各種材料的合理運(yùn)用是保證機(jī)械設(shè)備質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇和運(yùn)用也是機(jī)械行業(yè)研究探索的重要內(nèi)容。有研究者表示：我們只有注重各種材料的合理選用，注重各個(gè)零件之間的性能運(yùn)用的研究。機(jī)械設(shè)計(jì)才能有所提高，整個(gè)機(jī)械行業(yè)才能促使經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇和應(yīng)用的重要意義

在我國(guó)工業(yè)的發(fā)展歷史中，有越來(lái)越多的機(jī)械設(shè)備被廣泛運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)中。機(jī)械設(shè)備需求量在不斷的增長(zhǎng)，機(jī)械行業(yè)也在不斷的擴(kuò)大。在機(jī)械行業(yè)的快速發(fā)展中，機(jī)械設(shè)備中所用的材料也出現(xiàn)了短缺的現(xiàn)象。而材料作為機(jī)械設(shè)備中最基礎(chǔ)的組成部分，其出現(xiàn)短缺的現(xiàn)象會(huì)造成機(jī)械行業(yè)不能持續(xù)發(fā)展，從而在一定的程度上阻礙了我國(guó)工業(yè)的發(fā)展。在這種情況下，對(duì)于機(jī)械材料的合理選擇和合理運(yùn)用就尤為重要[ 1 ]。在機(jī)械設(shè)計(jì)中，既要考慮到選擇的材料是否具有較高的實(shí)用性，還要考慮到選擇的材料是否有充足的來(lái)源?，F(xiàn)如今我國(guó)部分地區(qū)的環(huán)境污染已經(jīng)嚴(yán)重地影響了人們的身體健康，而在機(jī)械設(shè)計(jì)中，材料的選擇更應(yīng)該考慮到材料是否具有環(huán)保、節(jié)能、循環(huán)利用等特點(diǎn)。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)的選材和運(yùn)用要充分結(jié)合實(shí)際經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨向和生態(tài)環(huán)境這兩個(gè)方面進(jìn)行開(kāi)展。機(jī)械設(shè)計(jì)只有不斷在選材和應(yīng)用方面進(jìn)行探索研究，做好合理選材合理應(yīng)用的工作，才能促使機(jī)械行業(yè)穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。

2 如何合理選擇和應(yīng)用材料

2.1 實(shí)用性選材與應(yīng)用

在機(jī)械設(shè)計(jì)中，材料的實(shí)用性將直接影響機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量。因此，在材料選擇時(shí)應(yīng)當(dāng)以材料的實(shí)用性為首要選擇條件。在機(jī)械設(shè)備的運(yùn)用中，是以工業(yè)生產(chǎn)為主要內(nèi)容，機(jī)械材料的應(yīng)用也是以工業(yè)生產(chǎn)為指標(biāo)，進(jìn)一步對(duì)機(jī)械材料進(jìn)行處理或切削。所以在機(jī)械設(shè)計(jì)的選材中，應(yīng)該根據(jù)材料的應(yīng)用范圍，選擇具有實(shí)用性和可操作性的材料，達(dá)到滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要[ 2 ]。其次，不同的機(jī)械應(yīng)用對(duì)材料的硬度強(qiáng)度等方面都有著不同的要求，所以在滿足機(jī)械設(shè)備基本生產(chǎn)要求的同時(shí)，對(duì)材料的性能和質(zhì)量也應(yīng)該有一定的要求。

2.2 載荷型選材與應(yīng)用

如圖1所示，是一種載荷型機(jī)械材料。其采用了先進(jìn)的人機(jī)搬運(yùn)功能，全鋁合金的材質(zhì)使得材料重量輕巧。但是其載荷水平卻非常的高?？梢暂p松完成搬運(yùn)、托舉等動(dòng)作。在機(jī)械設(shè)備使用過(guò)程中，由于材料的負(fù)荷能力不夠會(huì)導(dǎo)致設(shè)備失去應(yīng)有的作用。甚至在機(jī)械在正常運(yùn)作下，有一些機(jī)械零件也會(huì)因?yàn)椴牧县?fù)荷不夠的情況下出現(xiàn)失效的現(xiàn)象[3]。所以材料是否有足夠的負(fù)荷水平對(duì)于機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行有著重要的關(guān)聯(lián)。針對(duì)材料負(fù)荷水平的問(wèn)題，在機(jī)械設(shè)計(jì)材料選擇中，應(yīng)該對(duì)材料的負(fù)荷水平做出準(zhǔn)切的估算。在材料應(yīng)用之前，應(yīng)該對(duì)材料的負(fù)荷水平進(jìn)行測(cè)試。如果材料的負(fù)荷水平通過(guò)測(cè)試，就可以應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)中。

2.3 低耗能選材與應(yīng)用

我國(guó)的工業(yè)發(fā)展在逐漸擴(kuò)大，工業(yè)發(fā)展中需要大量的機(jī)械設(shè)備。通過(guò)機(jī)械設(shè)備耗費(fèi)的能源也十分巨大。所以為了促進(jìn)我國(guó)工業(yè)的持續(xù)發(fā)展，在機(jī)械設(shè)計(jì)的材料方面，應(yīng)當(dāng)盡可能考慮使用低耗能材料。如圖2所示，就是一種低耗能防火板材料。它廣泛地運(yùn)用在賓館、寫(xiě)字樓、商場(chǎng)等內(nèi)部裝修中。它不僅輕巧、承載性好、環(huán)保性高，而且具有良好的防火性能，是一種低耗能的不燃板材。低耗能材料可以有效地減少能源耗費(fèi)和生產(chǎn)污染。只有在機(jī)械設(shè)計(jì)中大量的選用低耗能材料，廣泛地應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)中，機(jī)械行業(yè)才能持續(xù)性的發(fā)展。

3 選擇和應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題

在進(jìn)行機(jī)械材料的選擇和應(yīng)用中，應(yīng)該注意各方面的問(wèn)題，才能更好地投入工業(yè)生產(chǎn)中。比如注重選擇材料的節(jié)能環(huán)保性等。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在迅速發(fā)展，在發(fā)展中能源、資源被大量的使用，生態(tài)環(huán)境也因此受到了非常嚴(yán)重的影響。所以在機(jī)械設(shè)計(jì)中，對(duì)于材料的選擇應(yīng)該充分考慮到節(jié)能環(huán)保性。其次，注重材料的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。很多材料在滿足高質(zhì)量的同時(shí)價(jià)格卻非常昂貴，或者在滿足經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的同時(shí)質(zhì)量又沒(méi)有保證。所以在機(jī)械設(shè)計(jì)中，應(yīng)該盡量選擇經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性共存的材料。在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，盡量合理的控制材料成本。在加工過(guò)程中節(jié)約生產(chǎn)成本。在滿足高質(zhì)量的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)性。還有，在機(jī)械設(shè)計(jì)中要貫徹科學(xué)發(fā)展的要求[4]。在機(jī)械設(shè)備能夠達(dá)到最佳運(yùn)轉(zhuǎn)能力的同時(shí)，還需要具有節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)。在最大的程度上使用材料的潛力，使機(jī)械行業(yè)和生態(tài)環(huán)境能夠達(dá)到共同發(fā)展。機(jī)械行業(yè)只有和我國(guó)科學(xué)發(fā)展觀始終保持一致，才能促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的良好發(fā)展以及我國(guó)工業(yè)的進(jìn)步。

4 結(jié)論

現(xiàn)代科技與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，對(duì)于新時(shí)代的機(jī)械行業(yè)也有了更好的要求，所以，只有在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)從多方面分析考慮，合理選材，保證機(jī)械設(shè)計(jì)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，還要結(jié)合時(shí)代發(fā)展的實(shí)際要求，讓機(jī)械設(shè)計(jì)體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、質(zhì)量等特點(diǎn)。只有這樣才能有效地促進(jìn)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，從而促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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