机械设计中的材料选择和应用探究

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leijian_118
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:为推动机械行业持续发展进程,应全面贯彻落实机械设计工作,而加强材料选择与应用,是全面提升机械设计工作效率的关键。文章在阐述机械设计中材料选择与应用意义的基础上,对优化机械设计中材料选择与应用措施做出较详细分析。
  关键词:机械设计;材料选择;材料应用;措施探究
  材料是机械设计开展的基础条件,加强材料选择与应用具有很大现实意义,影响机械制造效率与质量,在很大程度上与工业生产行业未来发展模式存在相关性。虽然机械设计中已认识到材料选择与应用对机械设计效果形成的影响,并加强相关措施的应用。但还存在一些不足,基于此本文对相关措施做出研究与分析。
  1材料选择与应用在机械设计中的意义
  和普通工业设计相比较,机械设计工作体现出明显特殊性,设计造价成本较高、设计流程繁杂,是工业行业业务运行中的重难点项目。新时期下,机械设计与社会经济发展之间形成密切关联性,机械设计效果对工业生产效率形成直接影响,这淋漓尽致的体现出机械设计工作在社会经济发展过程中的重要性,材料选择与应用,顺其自然的成为机械设计行业发展的重难点内容,是机械行业发展的重要基础,也是影响机械行业发展前景的重要依托。故而,在机械设计期间,尽量选择优质材料,对生产出性能优良的机械产品具有很大促进作用。
  最近几年中,在社会经济与相关政策体制的“催促”下,资源的开采量连续增长,机械设计中材料采购成本也相应提升,这就要求机械设计行业不断增加科技研究水平,针对稀有原材料合理选择其替代品,这是降低机械设计造价成本的最直接方法之一,同时以经济市场需求为基点,合理规划机械设计过程,促进材料效能的充分发挥,推动机械设计在社会各个行业中的持续发展进程[1]。
  2机械设计中材料选择与应用的有效措施
  机械化程度水平与现代化建设进度与效果间存在密切相关性,这就要求从机械设计环节起,一定要加强对设计原材料的选择与应用,全面提升现有机械制造资源的有效利用率,为机械制造行业健稳发展提供基础性支撑。
  2.1有针对性选择材料
  在机械设计领域中,常用的、常见的材料可分为金属材料和非金属材料两大类型。在现实选择工作中,也可以结合材料不同的使用性能,将其细化为使用型、载荷性、绿色材料等应结合机械设计类型选择相对应的材料。本文对常见材料的选择方法做出如下分析与研究:
  2.1.1金属材料:首先,在机械设计中,金属材料有黑色金属、有色金属和其他合金三种类型。在具体选择工作中,采购人员应对材料属性有全面认识与深刻了解,例如碳素钢在工业生产进程中仅能作为常用的基本材料,材料内含碳率高,钢强度、硬度同步升高,而可塑性、韧性与可焊接性整体偏低,尽管其在机械设计中体现出成本低、加工工艺简单等特征看,但其应用范畴相对狭窄,无法用于中等形状构件制造领域中。其次,明确金属材料在机械设计领域中所体现出的效能,合理设定其适用范畴。在机械设计中,黑色金属的类型以铸铁、铸钢与碳钢为主,以上材料在减震性、强度、耐磨损性等方面占据优势,故而可结合优势特征对以上材料进行选择,并将其合理应用于机架、齿轮等构件设计过程中[2]。最后,针对有色金属的选择,因为其在化学稳定性、耐腐蚀和电磁性等方面在金属材料中占据优势地位,故而多选择其参与汽车等行走机械构件设計进程中。
  2.1.2非金属材料:橡胶、塑料与陶瓷是机械设计中常见的非金属类型,其弹性、硬度和与热性优良,通常被应用于密封性构件、减震零件与绝缘体设计领域中。
  2.1.3使用型材料:机械设计中材料的选择,使用性能是影响产品设计效果的关键性指标之一。在实践中,应结合不同零部件需求,有针对性的选用与之相适应的材料。
  2.1.4载荷性材料:若不能合理应用机械材料,则可能会诱发多种问题,究其原因,是载荷性能不够导致的。为有效解除以上问题,就要求在机械设计过程中,对材料载荷严格审核,借此方式去全面提升材料选择与应用效果。
  2.2重点把控机械材料的经济性与实用性
  这是提升机械产品生产制造效果,协助机械制造企业获得更大经济效益与社会效益的有效办法之一。参与机械设计作业的相关人员,在实践中应加强对设计过程所涉及的生产加工、焊接、装配及铸造工艺等特征进行整体分析。并在迎合机械产品设计要求的基础上,积极开展市场调研工作,优先选择在性价比方面占据优势的原材料,以保证材料应用价值的最大化,同时也能从根本上完善机械设计过程。例如,在机械铸造过程中,应加强对材料流动性、收缩性、吸气性及偏析性等指标的分析;而在焊接过程中,应严格评估材料实用性与敏捷性;在加工铸造期间,应对材料冷缩性、抗冲击强度与可塑性等属性进行分析,并结合机械设计工作需求有目的性的对其进行改善、增强[3]。
  2.3加强机械材料节能环保性能的分析
  在资源供应与社会经济发展之间不对等的时代背景中,可持续发展理念以政策的形式被提出,并在社会各个行业发展中内涵有深化趋势,机械制造领域中材料选择情况,演变成社会群体关注的焦点。在选择材料过程中,应秉持降低能源损耗量与生态环境污染负担的原则,在选择材料时,应全面分析产品功用性、预计使用寿命、产品内在结构特征、安全风险系数、运行环境等因素,环保性应在生产制造、使用和回收三个阶段中有所体现,在保证机械产品制造质量的基础上,尽量减缩材料使用量,减少或规避选用加涂与镀金属原材料,在经济条件允许时,最好选用可自然降解和回收的再生行材料,一方面能提升能源的有效利用率,另一方面也为生态环境“降压”。
  结束语:
  机械运行对我国现代化建设与发展具有明显的促进与支撑作用,也是我国社会经济水平提升的直接动力。本文对机械设计中常见材料的选择与应用措施做出研究,希望与相关人员分享经验,共同提升机械设计水平。当然,在具体实践中,机械设计工作人员一定要立足实际,选择成本低廉、性能优良的材料,树立创新意识,以为机械行业发展做出更大的贡献。
  参考文献:
  [1]张健.化工机械设计中材料的选择和应用研究[J].天津化工,2019,33(01):51-52.
  [2]耿在丹.金属材料在机械设计中的选择与应用[J].中国设备工程,2018,17(15):165-166.
  [3]文宏.矿山机械产品设计中复合材料的选择与应用[J].世界有色金属,2018,09(09):254+256.
其他文献
术语解释:  1.角位移传感器:该传感器采用特殊形状的转子和线绕线圈,模拟线性可变差动传感器(LVDT)的线性位移,有较高的可靠性和性能,转子轴的旋转运动产生线性输出信号,围绕出厂预置的零位移动±60(总共120)度。此输出信号的相位指示离开零位的位移方向。转子的非接触式电磁耦合使产品具有无限的分辨率,即绝对测量精度可达到零点几度。  2.比例阀:是一种新型的液压控制装置。在普通压力阀、流量阀和方
期刊
摘 要:电气设备控制系统安装与调试质量控制是整个建筑工程的进行中的一项重要的组成部分。当进行到这一步的时候,这一过程进行的好坏与快慢,会直接的影响到整个工程的速度与进度,也就是说,对于建筑工程而言,电气设备在这一过程中的安装与调试,会对整个工程的成型速度以及后期的质量问题起到至关性的作用。但是就目前来看,我国在建筑工程中,电气设备控制系统的安装与调试还是有很长的一段路要走。本文就此问题进行探讨。 
期刊
摘要:近年来,随着我国的计算机技术的不断发展,电力系统自动化技术被广泛使用,成为了电力系统自动化发展的新趋势,这篇论文,作者首先对电力系统自动化的概述进行了全面的分析,然后分析了计算机技术和智能电网技术的结合,最后作者给出了自己的意见如何进一步促进计算机和电力系统自动化技术的集成,希望为相关领域的研究人员和工人提供参考。  关键词:计算机技术;电力系统;自动化;应用  中图分类号: TM76 文献
期刊
摘要:近年来,我国科学技术发展十分迅速,自动化技术发展的也非常迅速。自动化控制技术在水电厂的运行过程中也越来越重要,并在水电厂的运行管理过程中占有一席之地,并发挥着重要的技术支持作用。文章通过对我国水电厂系统运用的自动化技术,及自动化系统存在的问题进行简要分析,对自动控制系统的维护与保养提出几点建议,旨在促进自动化控制技术在水电厂运行过程中发挥高效作用。  关键词:自动化控制技术;水电厂;运行;思
期刊
摘要:科技的进步,促进人们对能源需求的增多。社会生产力的不断提高,导致生产所需要的能源越来越多。为了匹配我国的社会经济发展,必须要提高能源供应效率,而目前的社会现状是,不可再生能源急剧下降,无法满足于当今的生产力水平。想要走出困境,提高生产力,就必须要运用新能源。当今我国热能动力工程发展尤为迅速,不但提升了电厂的运转效率,还为能源的供应提供了稳定输出。本文就热能与动力工程在电厂中的运用展开探讨。 
期刊
摘要:新时期,随着经济的快速发展,工业化进程也是逐渐推进,让现代化工业成为重要生产力,但是现代化工业对机械的设计以及制造提出了更高的要求,机械设备以及制作的自动化发展成为主要的趋势。机械自动化已经是一种时代的必然,其有着诸多的特点以及优势存在,明确这些特点和优势,判断机械设计制作自动化的未来发展方向,这对国内机械制造以及工业发展都是有着一定的促进作用,希望本文的研究对机械设计以及制造行业的稳定发展
期刊
前言:  螺杆泵采油的优点是泵效高,然而由于夜间停机时不宜发现,因此研制了螺杆泵井运行状态夜巡灯光指示装置。安装在井口光杆上,在使用中可清楚的判斷螺杆泵井在夜间运转的情况。避免了因不能及时发现停机,所带来的经济损失,是提示值班人员夜间寻井的理想工具,从而提高螺杆泵井的运行时率,达到降本增效的目的。  关键词: 螺杆泵井 运行 夜巡灯光 指示器  1、螺杆泵井夜巡运行灯光指示器  (1)工具结构  
期刊
摘要:随着社会的快速发展,科技信息技术水平的不断提高,我国电厂的工程技术和自动化技术开始广泛地应用于各行业之中,同时发展水平不断成熟。加之计算机技术的快速发展,使得智能控制成为可能,开始逐步应用于电厂热工自动化,有效确保了技术安全性。本文中根据智能控制在电厂热工自动化的应用展开探讨,同时进行详细阐述,以期能为该行业的发展提供一些意见。  关键词:智能控制;电厂热工自动化;温度控制;负荷装置  1智
期刊
摘要:当前的电力事业发展速度不断加快,而且在很多工作的安排和实施过程中,都要从细节上出发,在各项工作的协调层面良好的提升,从目前所掌握的情况来看,装表接电过程中错误接线,是比较严重的问题,并且在处置的难度上较高,要坚持在自身的成因方面,进行深入的分析,而且在危害的处理过程中,必须进行良好的改进,从而对装表接电过程中错误接线的问题,进行科学的规避。文章就此展开讨论,并提出合理化建议。  关键词:装表
期刊
摘要:高低高电潜泵控制柜控制电路通过转换开关实现工/变频运行;通过面板电位器调节频率改变潜油电机转速;通过新增的人机交互界面使操作、监控更方便,达到参数在线修改,故障自动保存记录等功能,同时支持RS485通讯,实现远程智能控制。电路中装有正弦滤波器,能够更好的抑制电网中谐波,最大限度地提高电机功率因数和电机效率,具有较好推广应用价值。  关键词:变压器 工频运行 变频运行  1 原理图  高低高电
期刊