浅谈机械设计中材料的选择和运用

陈春棉

摘 要 国民经济快速发展的同时，人们对于机械设计的要求也越来越高。在机械设计中，如何选材和运用成为人们当前需要研究的重点内容。本文对在机械设计中材料的选择和运用，从实用型、载荷型和低耗能的角度做出分析，为机械设计中材料的合理选择和运用提供参考。

关键词 机械设计；材料选择；运用；节能

中图分类号 TH12 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）07-0013-01

随着经济的发展，机械设计与制造业在整个国民经济中占据了非常重要的地位。机械设计与制造业的发展在很大程度上推动了国民经济的前进。在机械设计与制造行业中，机械设计是最基础也是最重要的一项工作。因此，对于机械设计所涉及的材料，以及各种材料的合理运用是保证机械设备质量的重要环节，对于机械设计中材料的选择和运用也是机械行业研究探索的重要内容。有研究者表示：我们只有注重各种材料的合理选用，注重各个零件之间的性能运用的研究。机械设计才能有所提高，整个机械行业才能促使经济社会的持续发展。

1 机械设计中材料的选择和应用的重要意义

在我国工业的发展历史中，有越来越多的机械设备被广泛运用到工业生产中。机械设备需求量在不断的增长，机械行业也在不断的扩大。在机械行业的快速发展中，机械设备中所用的材料也出现了短缺的现象。而材料作为机械设备中最基础的组成部分，其出现短缺的现象会造成机械行业不能持续发展，从而在一定的程度上阻碍了我国工业的发展。在这种情况下，对于机械材料的合理选择和合理运用就尤为重要[ 1 ]。在机械设计中，既要考虑到选择的材料是否具有较高的实用性，还要考虑到选择的材料是否有充足的来源。现如今我国部分地区的环境污染已经严重地影响了人们的身体健康，而在机械设计中，材料的选择更应该考虑到材料是否具有环保、节能、循环利用等特点。因此，机械设计的选材和运用要充分结合实际经济发展趋向和生态环境這两个方面进行开展。机械设计只有不断在选材和应用方面进行探索研究，做好合理选材合理应用的工作，才能促使机械行业稳定持续发展。

2 如何合理选择和应用材料

2.1 实用性选材与应用

在机械设计中，材料的实用性将直接影响机械设备的质量。因此，在材料选择时应当以材料的实用性为首要选择条件。在机械设备的运用中，是以工业生产为主要内容，机械材料的应用也是以工业生产为指标，进一步对机械材料进行处理或切削。所以在机械设计的选材中，应该根据材料的应用范围，选择具有实用性和可操作性的材料，达到满足工业生产的需要[ 2 ]。其次，不同的机械应用对材料的硬度强度等方面都有着不同的要求，所以在满足机械设备基本生产要求的同时，对材料的性能和质量也应该有一定的要求。

2.2 载荷型选材与应用

如图1所示，是一种载荷型机械材料。其采用了先进的人机搬运功能，全铝合金的材质使得材料重量轻巧。但是其载荷水平却非常的高。可以轻松完成搬运、托举等动作。在机械设备使用过程中，由于材料的负荷能力不够会导致设备失去应有的作用。甚至在机械在正常运作下，有一些机械零件也会因为材料负荷不够的情况下出现失效的现象[3]。所以材料是否有足够的负荷水平对于机械设备的运行有着重要的关联。针对材料负荷水平的问题，在机械设计材料选择中，应该对材料的负荷水平做出准切的估算。在材料应用之前，应该对材料的负荷水平进行测试。如果材料的负荷水平通过测试，就可以应用在机械设计中。

2.3 低耗能选材与应用

我国的工业发展在逐渐扩大，工业发展中需要大量的机械设备。通过机械设备耗费的能源也十分巨大。所以为了促进我国工业的持续发展，在机械设计的材料方面，应当尽可能考虑使用低耗能材料。如图2所示，就是一种低耗能防火板材料。它广泛地运用在宾馆、写字楼、商场等内部装修中。它不仅轻巧、承载性好、环保性高，而且具有良好的防火性能，是一种低耗能的不燃板材。低耗能材料可以有效地减少能源耗费和生产污染。只有在机械设计中大量的选用低耗能材料，广泛地应用在机械设计中，机械行业才能持续性的发展。

3 选择和应用中应注意的问题

在进行机械材料的选择和应用中，应该注意各方面的问题，才能更好地投入工业生产中。比如注重选择材料的节能环保性等。我国的经济在迅速发展，在发展中能源、资源被大量的使用，生态环境也因此受到了非常严重的影响。所以在机械设计中，对于材料的选择应该充分考虑到节能环保性。其次，注重材料的经济实用性。很多材料在满足高质量的同时价格却非常昂贵，或者在满足经济实惠的同时质量又没有保证。所以在机械设计中，应该尽量选择经济性和实用性共存的材料。在机械设计过程中，尽量合理的控制材料成本。在加工过程中节约生产成本。在满足高质量的同时能够实现经济性。还有，在机械设计中要贯彻科学发展的要求[4]。在机械设备能够达到最佳运转能力的同时，还需要具有节能环保的特点。在最大的程度上使用材料的潜力，使机械行业和生态环境能够达到共同发展。机械行业只有和我国科学发展观始终保持一致，才能促进生态环境的良好发展以及我国工业的进步。

4 结论

现代科技与经济社会的不断发展，对于新时代的机械行业也有了更好的要求，所以，只有在机械设计中应从多方面分析考虑，合理选材，保证机械设计的规范标准的同时，还要结合时代发展的实际要求，让机械设计体现经济、环保、质量等特点。只有这样才能有效地促进机械行业的发展，从而促进国民经济的发展。

参考文献

[1]黄梦奇，王婧.浅谈机械设计中材料的选择和应用[J].机电信息，2012（6）：133-134.

[2]赵忠国.机械设计中的材料的选择和应用[J].科技风，2011（17）：58.

[3]施卫.机械设计中的材料的选择和应用[J].黑龙江科技信息，2014（33）：3.

[4]裘莹莹.浅谈机械设计中材料的选择和应用[J].科技创新与应用，2015（26）：155.