杜志猛 付建偉

摘要：隨著我國科技的不斷發(fā)展，機械的使用與創(chuàng)新也在不斷的增多，機械是依靠不同的材料拼至而成，因此，機械對于材料的質(zhì)量與型號有著很高的要求，在機械設(shè)計中，材料的選擇與應(yīng)用需要依靠機械的工作需求與成本，目前機械設(shè)計中材料的選擇與應(yīng)用是機械設(shè)計工作的核心。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計;材料;選擇

機械設(shè)計中材料的選擇類型比較多，我國目前正在改善人們的居住環(huán)境、大力宣傳可持續(xù)發(fā)展的理念，所以，目前的機械設(shè)計中材料的選擇與應(yīng)用都需要更加環(huán)保與耐用的材料，這樣才能減少機械工作所產(chǎn)生的污染，滿足我國環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的理念。

1.機械設(shè)計中材料的選擇和應(yīng)用意義

我國各個行業(yè)的生產(chǎn)都在往自動化、統(tǒng)一化的方向發(fā)展，因此，對于機械的使用就是行業(yè)生產(chǎn)自動化、統(tǒng)一化的基礎(chǔ)，我國各個行業(yè)都在要求機械的創(chuàng)新與優(yōu)化，能滿足不同行業(yè)與企業(yè)生產(chǎn)的全部過程，提高機械生產(chǎn)的效率與質(zhì)量。機械設(shè)計中材料的選擇與應(yīng)用與機械使用的靈活性和安全性都有著很大的關(guān)聯(lián)，機械設(shè)計時，要對機械材料進行挑選，不同機械的設(shè)計方向與設(shè)計成本的不同，也會改變對于機械材料挑選的方向。另外，機械材料的挑選也要看材料本身的質(zhì)量、環(huán)保性能、類型等，這樣制造出來的機械能夠更好的進行生產(chǎn)工作，實現(xiàn)機械生產(chǎn)自動化、統(tǒng)一化的最終目的。機械設(shè)計中材料的選擇與應(yīng)用有利于保證機械設(shè)備的質(zhì)量、有利于滿足個行業(yè)生產(chǎn)的需求、同時，也有利于推動我國各行業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展速度。

2機械設(shè)計中材料的選擇和應(yīng)用關(guān)鍵

2.1要保證材料的成本控制

機械設(shè)計中材料的選擇與應(yīng)用需要按照機械材料的選購成本來進行機械材料的選擇和應(yīng)用。機械材料的型號和質(zhì)量存在很多的不同，在進行機械材料的選擇時，不能只考慮機械材料的質(zhì)量，都使用高質(zhì)量的機械材料會超出機械設(shè)計的成本，造成機械設(shè)計不能正常的進行，因此，需要對機械材料進行質(zhì)量與價格的比對，選擇其中性價比最高的機械材料來完成機械設(shè)計，這樣不僅可以增加機械設(shè)計的整體質(zhì)量，也能很好的控制機械材料的購買成本。另外，在機械設(shè)計中，機械材料的選擇還要能滿足機械生產(chǎn)的最終目的，保證機械可以在機械生產(chǎn)中發(fā)揮最大的作用，為企業(yè)的生產(chǎn)貢獻自己的力量。機械材料的選擇要根據(jù)材料所安裝的不同位置來進行質(zhì)量的變化，一些機械重要位置的機械材料，一定要選擇質(zhì)量好、安全性高的機械材料，對于其他位置也要根據(jù)機械材料的型號和質(zhì)量來進行相應(yīng)的選擇，在機械材料的成本控制中，要分清主次，把機械設(shè)計中比較重要的位置多增加預(yù)算成本，其他的成本再分配到其余機械設(shè)備的材料選擇上，最大限度的保證機械材料的成本得到控制，也能最大限度的發(fā)揮機械的使用功能。

2.2要保證材料的質(zhì)量與性能

機械設(shè)計中材料的選擇與應(yīng)用要保證機械材料的質(zhì)量與性能，這樣機械才能在生產(chǎn)和使用時更好的進行工作。我國各個行業(yè)都在為了我國的環(huán)境以及生態(tài)發(fā)展進行努力，以往的機械在進行機械材料的挑選時，不會挑選一些綠色、環(huán)保的材質(zhì)，機械設(shè)備在進行使用或者是報廢之后，留下的廢棄材料會增加我國環(huán)境凈化的壓力。如今，我國各個行業(yè)都在機械設(shè)計的機械材料挑選中，更多的考慮環(huán)保材質(zhì)的機械材料，這些環(huán)保材質(zhì)的機械材料不僅能更多的幫助機械設(shè)備減少能耗，還能在機械設(shè)備生產(chǎn)與報廢之后，回收處理機械材料，機械材料不會污染環(huán)境，還能進行處理之后，降解或從新投入使用，極大程度的減少了我國的環(huán)境污染問題，也為我國打造綠色生產(chǎn)提供了幫助。另外，綠色環(huán)保的機械材料能更好的增加機械設(shè)備的性能和質(zhì)量，在機械設(shè)備生產(chǎn)的過程中，更加的安全，在提高機械設(shè)備生產(chǎn)效率的同時，也能有效的降低機械設(shè)備的能源消耗，真正實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。

3.機械設(shè)計中材料的選擇和應(yīng)用措施

3.1要考慮材料的質(zhì)量和功能

在機械設(shè)計的材料選擇與應(yīng)用中，首先就要考慮機械材料的質(zhì)量和功能，機械材料的質(zhì)量是保證機械設(shè)備正常生產(chǎn)的基礎(chǔ)，機械材料的功能也是提高機械設(shè)備生產(chǎn)效率的關(guān)鍵，因此，在機械設(shè)計中材料的選擇與應(yīng)用時，要著重考慮機械材料的質(zhì)量與功能，滿足機械設(shè)計對于機械生產(chǎn)的各種需求，保證機械設(shè)備在生產(chǎn)的過程中足夠安全、足夠靈活。另外，在機械設(shè)計中，不能只考慮機械外觀的美感、要把機械設(shè)計的重心放在機械的質(zhì)量與安全上，在質(zhì)量與安全得到保障的同時，再去考慮機械設(shè)計的美感。在機械設(shè)計中材料的選擇與應(yīng)用要以材料的質(zhì)量和功能為首位，驗證機械材料的質(zhì)量是否達到國家標(biāo)準(zhǔn)，能否滿足機械設(shè)備設(shè)計與生產(chǎn)的需求，保證機械設(shè)計的完整性和實用性。

3.2要考慮材料的運行環(huán)境

在機械設(shè)計的材料選擇與應(yīng)用中，要考慮材料的運行環(huán)境，雖然機械材料的質(zhì)量與功能是機械設(shè)計的關(guān)鍵，但是如果機械材料的選擇只關(guān)注機械材料的質(zhì)量與功能，就會忽視機械設(shè)計的運行功能，因此，要全面的考慮機械材料的運行環(huán)境，根據(jù)績效材料的運行環(huán)境來進行相關(guān)機械材料的選擇與應(yīng)用。一般在生產(chǎn)金屬或酸性物質(zhì)的產(chǎn)品時，如果使用一些不耐腐蝕、及其容易溶解的機械材料，會影響機械設(shè)備的使用壽命，機械設(shè)備無法長時間的進行生產(chǎn)，還會導(dǎo)致機械設(shè)備的損壞。所以，要在考慮機械材料質(zhì)量與功能的同時，考慮材料的運行環(huán)境，在一些生產(chǎn)酸性物質(zhì)產(chǎn)品較多的機械設(shè)計中，選擇一些耐腐蝕性強、不易溶解的機械材料;面對一些比較潮濕的生產(chǎn)時，需要選擇防水性能比較好的機械材料，這樣不僅能增加機械設(shè)備的使用壽命，還能有效的減少生產(chǎn)過程中發(fā)生不安全的事故。

3.3要注意材料的回收和利用

從目前機械設(shè)計中所需要的主要材料類型來看，要注意材料的回收和利用，金屬材料往往占據(jù)了大量的選擇空間，而且來源非常廣泛。比如，只有在設(shè)計機械的鋼材料就有成千上萬的種類，材料和材料之間的差異相對較小，選擇鋼材料的機械設(shè)計提供了非常豐富的選擇空間，但有一個巨大的差異就是在材料使用之后的使用回收方面，一些材料在使用之后更方便進行回收，但是一些材料在使用之后很難進行回收。隨著綠色環(huán)保理念深入人心，機械的設(shè)計對機械材料的回收一直受到很多的關(guān)注，一般來說，在機械設(shè)計中，盡量避免材料的混合搭建，但需要保證在機械設(shè)計時所選用的材料能夠滿足設(shè)計需求，在這樣的條件下盡量減少所使用材料的類型。另外，要保證材料具有回收再利用的性能，形成良好的循環(huán)，能保證材料在設(shè)計、使用、回收這整個過程中進行一個比較良性的循環(huán)，使材料得以節(jié)約，實現(xiàn)綠色發(fā)展理念。

3.4要注意材料的荷載計算

機械設(shè)計使用多種材料，不同材料的載荷也不同，要注意材料的荷載計算，但目前的機械設(shè)計現(xiàn)狀對于材料的符合考慮較少，很多設(shè)計師只注意到使用不同材料的運行與使用環(huán)境，而缺乏在材料載荷問題上的必要考慮。因為有很多材料的外載荷偏差，導(dǎo)致材料在機械設(shè)計中使用不當(dāng)，造成不同程度的安全事故，甚至造成大量資源的浪費。在機械設(shè)計的初始階段，相關(guān)工作人員需要全面考慮機器的材料符合量，避免在后續(xù)的設(shè)計和實驗過程中出現(xiàn)材料的破損，趙成更多的成本損失，使整個機械設(shè)計無法正常工作，影響整個機械設(shè)計的效率。因此，在機械設(shè)計工作開始之前，有必要從荷載的角度對可能運用的材料進行綜合評估，選擇滿足要求的材料。另外，相關(guān)工作人員還應(yīng)加強自身的學(xué)習(xí)，不斷積累設(shè)計經(jīng)驗，能夠從實際情況出發(fā)，全面、科學(xué)地選擇材料，從而使機械設(shè)計更符合運用的情況，更實用。

結(jié)束語

要考慮材料的質(zhì)量和功能、要考慮材料的運行環(huán)境、要注意材料的回收和利用、要注意材料的荷載計算等措施可以有效的提高機械設(shè)計中材料的選擇與應(yīng)用效率。本文還有不足之處，希望可以幫助機械設(shè)計更好的進行材料的選擇與應(yīng)用。

參考文獻

[1]吳平峰.現(xiàn)代機械設(shè)計中的材料選擇與分析應(yīng)用——評《機械材料選擇與應(yīng)用手冊》[J].有色金屬（冶煉部分），2021（10）：150.

[2]趙琳.機械設(shè)計過程中機械材料的選擇和應(yīng)用[J].設(shè)備管理與維修，2021（18）：136-138.

[3]矯健.機械設(shè)計中材料的選擇及其應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)，2021，47（04）：63-64.

[4]陳飛.機械設(shè)計中金屬材料的選擇及應(yīng)用探討[J].中國設(shè)備工程，2021（10）：81-83.