建筑设计管理2023年7期

机械设计过成中机械材料的选择和应用

张鑫淋

奥德集团有限公司    山东省临沂市    276000

摘要：目前，国内的工业有很大的发展空间，机械制造业正处于一个快速发展的阶段，有很多种可以被用在机器上的材料。为保证机械产品的总体品质与环保，需要对其在选材过程中所表现出的性能进行综合评价，实现对其性能的有效提升，从而推动其在工程技术上的重大进步。因此，本文是从机器设计中所用到的几种常用的材料进行了简要的阐述，并对机器设计中所用到的材料进行了探讨，以期对机器制造行业的发展起到一定的推动作用。

关键词：机械材料；选择；应用

引言：

随着目前现代化工业化发展进程的持续深入，其对于机械设计以及制造方面所提出的要求越来越高，而在实际机械设计阶段中，各类材料的选择应用属于确保机械产品在质量与性能方面能够满足基本需求的主要影响因素。所以，这就需要在后续工作的开展进程中，选择更加合理的材料来开展机械设计制造工作，这样就可以在根本上提升机械产品的整体质量，这一点也属于促进我国现代化机械行业稳定发展的关键所在。因此，这就需要加大对于机械设计中各类材料选择的重视程度，在明确基本原则的基础上来确保机械设计能够达到相关标准。

1.材料选择在机械设计中的重要性

1.1提升企业的综合实力

机械设计材料种类繁多，材料的选择会影响企业产品的质量，以及各种内部工艺的设计选择，最终影响企业的经济效益和社会信誉，资金和实力、质量甚至企业声誉等问题都是企业综合实力的组成部分，一旦出现不利影响，就很难维持企业的可持续发展。因此要将理论与实践相结合，进行产品选择，综合考虑问题，增强企业的综合实力。

1.2保障产品质量

机械制造企业具有一定的规模和能力，产品产量大。在实际设计过程中，机械制造材料的选择需要根据产品技术、加工难度、材料成本等要求进行，只有选择合适的机械材料，才能保证产品的性能和质量。材料选择在机械设计中的重要性。

2机械设计中材料选择应用应当遵循的基本原则

2.1经济性原则

站在机械生产负责人的角度上来看，如果需要针对同种类型的材料展开大规模采购，就必须要针对材料的采购成本展开综合考虑，如果其中并没有针对采购成本展开稳定控制，在材料数量积累到一定程度过后，后续的成本控制难度就会进一步提升。所以，机械设计人员不仅需要针对机械的基本性能与结构加以考虑，还应当进一步明确促进这部分功能实现的材料应用情况，而不同材料的采购价格完全不同，这就需要采用更加合理的搭配方式，在对应的区域当中设置好所需的材料，而在其他区域当中，还应当选择经济性与合理性更高的方案内容，从而有效实现对于材料成本的稳定控制。

2.2机械性原则

在机械设计过程中，想要更好的实现机械性能，就需要采用专业的材料才可以完成相关工作，而在不同材料当中也承担着完全不同的机械功能实现需求，所以，在实际机械设计阶段中，就必须要针对材料所具备的潜力展开深入挖掘，采用更加合适的材料来提升机械性能。

2.3环保性原则

在传统的工业生产阶段中，大部分机械设备材料在开采生产阶段中，都存在着较为严重的环境污染问题，而随着社会方面对于环境保护概念重视程度的不断提升，以及群众对于周边自然环境的关注，使得材料在生产以及投用过程中，都应当进一步明确其是否会对周边的环境带来较为严重的负担，是否会产生严重的环境污染问题等。而那些新型材料在初级设计阶段中，针对这方面内容进行了综合考虑，这也使得那些新材料在环保方面具备着较为显著的优势，但这部分新材料很难直接替代以往那些较为传统的机械加工材料，这就需要在遵循环保性原则的基础上，针对传统材料的整体规模与用量展开稳定控制，这也属于考验机械设计人员专业能力以及综合素养的重要工作内容[2]。

3提升机械设计材料选择和应用效能的策略

机械设计中材料的选择和应用是决定机械性能和效率的关键因素。创新机械设计中材料的选择和应用，可以提高机械性能和效率，同时降低生产成本。下面是提高机械设计中材料的选择和应用的一些创新策略[4]。

3.1 探索新型材料，借鉴先进技术

创新机械设计中的材料选择，首先需要探索新型材料。目前已有的材料在某些特定的应用场景中可能不能满足要求，因此需要不断探索新的材料，以满足机械设计的需求。多元化材料应用：在机械设计中，不同部件可以选用不同的材料。例如，可以选择高强度材料来提高机械的稳定性，选择高硬度材料来提高机械的寿命。因此，通过多元化材料应用，可以最大程度地提高机械性能。结合最新技术：最新技术也可以提高机械设计中材料的选择和应用的创新性。例如，通过结合三维打印技术，可以制造出更加复杂的机械零件，从而提高机械性能。

3.2 加强研究和开发，强化技术支撑

机械设计中材料的选择和应用的创新需要不断的研究和开发。需要建立起一个完整的研究体系，包括材料的研究、开发、生产、检测、试验等，以提高材料的性能和可靠性，保证机械设计的质量和效率。在研究和开发过程中，需要结合实际应用需求，加强与应用领域的合作，推广创新成果，以推动机械设计中材料的选择和应用的创新发展。在材料选择和应用方面，机械设计需要不断积极推广和利用最新科技。因此，应该加大对相关科学研究和技术支持的投入，以保证在材料选择和应用上的不断创新。这样，才能确保机械设计的材料选择和应用符合当前科学技术的最新发展，并充分发挥材料的性能优势，从而为机械设计的发展注入更多的新鲜血液。

3.3 应用环保材料，推动可持续发展

在机械设计中选择和应用环保材料是非常重要的。首先，选择可再生材料是推广环保材料的重要举措。可再生材料可以减少废弃物，提高利用效率，减少对自然资源的消耗，从而促进可持续发展。可再生材料包括再生塑料、再生钢、再生木材等。其次，选择环保型材料是另一个有效的途径。环保型材料具有环保性能，如生物降解性、无毒性、低碳等，对环境有良好的影响。再次，引入先进的环保技术也是一个重要的途径。如废弃物资源化利用技术、环保生产技术、清洁生产技术等。这些技术可以提高材料的环保性能，减少对环境的污染。在实际应用中，选择和应用环保材料还需要综合考虑多方面的因素，在选择和应用环保材料的过程中，还要考虑材料的价格和供应情况。环保材料的价格通常较高，因此，在选择和应用时，必须充分考虑其价格效益。

结束语

总之，在机械设计过程中，对材质的选用与运用，不仅直接影响到产品的品质与性能，而且还会对企业的发展产生一定的影响，设计人员必须充分意识到材质的选取与运用的重要性，并对能耗、负载、性能等多个方面进行全面的分析与考量，寻找出最经济、最可靠的材质。

参考文献

[1]何剑锋.机械设计过程中机械材料的选择和应用[J].中国金属通报,2022(04):102-104.

[2]梁先盛.机械设计中对材料的选择与应用分析[J].中国设备工程,2022(8):83-84.

[3]赵琳.机械设计过程中机械材料的选择和应用[J].设备管理与维修,2021(18):136-138.

[4]杨凤艳.机械设计材料选择方法研究[J].造纸装备及材料,2021,50(6):58-59,67.

[5]齐东辉.机械设计过程中机械材料的选择及应用研究[J].造纸装备及材料,2021,50(3):57-59.