杜志猛 付建偉

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

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì);材料;選擇

機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇類型比較多，我國(guó)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(jī)械設(shè)計(jì)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(jī)械工作所產(chǎn)生的污染，滿足我國(guó)環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的理念。

1.機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇和應(yīng)用意義

我國(guó)各個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)都在往自動(dòng)化、統(tǒng)一化的方向發(fā)展，因此，對(duì)于機(jī)械的使用就是行業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化、統(tǒng)一化的基礎(chǔ)，我國(guó)各個(gè)行業(yè)都在要求機(jī)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(jī)械生產(chǎn)的效率與質(zhì)量。機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇與應(yīng)用與機(jī)械使用的靈活性和安全性都有著很大的關(guān)聯(lián)，機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)機(jī)械材料進(jìn)行挑選，不同機(jī)械的設(shè)計(jì)方向與設(shè)計(jì)成本的不同，也會(huì)改變對(duì)于機(jī)械材料挑選的方向。另外，機(jī)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(jī)械能夠更好的進(jìn)行生產(chǎn)工作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)自動(dòng)化、統(tǒng)一化的最終目的。機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇與應(yīng)用有利于保證機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量、有利于滿足個(gè)行業(yè)生產(chǎn)的需求、同時(shí)，也有利于推動(dòng)我國(guó)各行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度。

2機(jī)械設(shè)計(jì)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(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇與應(yīng)用需要按照機(jī)械材料的選購(gòu)成本來進(jìn)行機(jī)械材料的選擇和應(yīng)用。機(jī)械材料的型號(hào)和質(zhì)量存在很多的不同，在進(jìn)行機(jī)械材料的選擇時(shí)，不能只考慮機(jī)械材料的質(zhì)量，都使用高質(zhì)量的機(jī)械材料會(huì)超出機(jī)械設(shè)計(jì)的成本，造成機(jī)械設(shè)計(jì)不能正常的進(jìn)行，因此，需要對(duì)機(jī)械材料進(jìn)行質(zhì)量與價(jià)格的比對(duì)，選擇其中性價(jià)比最高的機(jī)械材料來完成機(jī)械設(shè)計(jì)，這樣不僅可以增加機(jī)械設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量，也能很好的控制機(jī)械材料的購(gòu)買成本。另外，在機(jī)械設(shè)計(jì)中，機(jī)械材料的選擇還要能滿足機(jī)械生產(chǎn)的最終目的，保證機(jī)械可以在機(jī)械生產(chǎn)中發(fā)揮最大的作用，為企業(yè)的生產(chǎn)貢獻(xiàn)自己的力量。機(jī)械材料的選擇要根據(jù)材料所安裝的不同位置來進(jìn)行質(zhì)量的變化，一些機(jī)械重要位置的機(jī)械材料，一定要選擇質(zhì)量好、安全性高的機(jī)械材料，對(duì)于其他位置也要根據(jù)機(jī)械材料的型號(hào)和質(zhì)量來進(jìn)行相應(yīng)的選擇，在機(jī)械材料的成本控制中，要分清主次，把機(jī)械設(shè)計(jì)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(jī)械設(shè)備的材料選擇上，最大限度的保證機(jī)械材料的成本得到控制，也能最大限度的發(fā)揮機(jī)械的使用功能。

2.2要保證材料的質(zhì)量與性能

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

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

3.2要考慮材料的運(yùn)行環(huán)境

在機(jī)械設(shè)計(jì)的材料選擇與應(yīng)用中，要考慮材料的運(yùn)行環(huán)境，雖然機(jī)械材料的質(zhì)量與功能是機(jī)械設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，但是如果機(jī)械材料的選擇只關(guān)注機(jī)械材料的質(zhì)量與功能，就會(huì)忽視機(jī)械設(shè)計(jì)的運(yùn)行功能，因此，要全面的考慮機(jī)械材料的運(yùn)行環(huán)境，根據(jù)績(jī)效材料的運(yùn)行環(huán)境來進(jìn)行相關(guān)機(jī)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(shí)，如果使用一些不耐腐蝕、及其容易溶解的機(jī)械材料，會(huì)影響機(jī)械設(shè)備的使用壽命，機(jī)械設(shè)備無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間的進(jìn)行生產(chǎn)，還會(huì)導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的損壞。所以，要在考慮機(jī)械材料質(zhì)量與功能的同時(shí)，考慮材料的運(yùn)行環(huán)境，在一些生產(chǎn)酸性物質(zhì)產(chǎn)品較多的機(jī)械設(shè)計(jì)中，選擇一些耐腐蝕性強(qiáng)、不易溶解的機(jī)械材料;面對(duì)一些比較潮濕的生產(chǎn)時(shí)，需要選擇防水性能比較好的機(jī)械材料，這樣不僅能增加機(jī)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(jī)械設(shè)計(jì)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(jì)機(jī)械的鋼材料就有成千上萬(wàn)的種類，材料和材料之間的差異相對(duì)較小，選擇鋼材料的機(jī)械設(shè)計(jì)提供了非常豐富的選擇空間，但有一個(gè)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(jìn)行回收，但是一些材料在使用之后很難進(jìn)行回收。隨著綠色環(huán)保理念深入人心，機(jī)械的設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械材料的回收一直受到很多的關(guān)注，一般來說，在機(jī)械設(shè)計(jì)中，盡量避免材料的混合搭建，但需要保證在機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)所選用的材料能夠滿足設(shè)計(jì)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(jì)、使用、回收這整個(gè)過程中進(jìn)行一個(gè)比較良性的循環(huán)，使材料得以節(jié)約，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展理念。

3.4要注意材料的荷載計(jì)算

機(jī)械設(shè)計(jì)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(jì)算，但目前的機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)狀對(duì)于材料的符合考慮較少，很多設(shè)計(jì)師只注意到使用不同材料的運(yùn)行與使用環(huán)境，而缺乏在材料載荷問題上的必要考慮。因?yàn)橛泻芏嗖牧系耐廨d荷偏差，導(dǎo)致材料在機(jī)械設(shè)計(jì)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(fèi)。在機(jī)械設(shè)計(jì)的初始階段，相關(guān)工作人員需要全面考慮機(jī)器的材料符合量，避免在后續(xù)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)材料的破損，趙成更多的成本損失，使整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)無(wú)法正常工作，影響整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)的效率。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)工作開始之前，有必要從荷載的角度對(duì)可能運(yùn)用的材料進(jìn)行綜合評(píng)估，選擇滿足要求的材料。另外，相關(guān)工作人員還應(yīng)加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)，不斷積累設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，能夠從實(shí)際情況出發(fā)，全面、科學(xué)地選擇材料，從而使機(jī)械設(shè)計(jì)更符合運(yùn)用的情況，更實(shí)用。

結(jié)束語(yǔ)

要考慮材料的質(zhì)量和功能、要考慮材料的運(yùn)行環(huán)境、要注意材料的回收和利用、要注意材料的荷載計(jì)算等措施可以有效的提高機(jī)械設(shè)計(jì)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(jī)械設(shè)計(jì)更好的進(jìn)行材料的選擇與應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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

[2]趙琳.機(jī)械設(shè)計(jì)過程中機(jī)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(jī)械設(shè)計(jì)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(jī)械設(shè)計(jì)中金屬材料的選擇及應(yīng)用探討[J].中國(guó)設(shè)備工程，2021（10）：81-83.