Умеете ли вы выбирать детали и материалы?

Выбор материала, который будет использоваться из различных материалов, — это работа, ограниченная многими факторами. Поэтому выбор материала деталей является важной частью проектирования деталей. Принцип выбора материалов механических деталей заключается в следующем: требуемые материалы должны соответствовать требованиям. требования к использованию деталей ииметь хорошие технологии и экономику.

Требование к использованию

Требования к использованию механических частей следующие:
1) Условия работы и условия нагрузки деталей и требования, позволяющие избежать соответствующих форм отказов.
Рабочие условия относятся к характеристикам окружающей среды, рабочей температуре, а также степени трения и износа деталей. Детали, работающие в горячей и влажной среде или в агрессивных средах, их материалы должны иметь хорошую стойкость к ржавчине и коррозии, в этом случае сначала можно рассмотреть возможность использования из нержавеющей стали, медного сплава. Влияние рабочей температуры на выбор материала в основном имеет два аспекта: с одной стороны, необходимо учитывать, что коэффициент линейного расширения материалов двух взаимодействующих друг с другом деталей тоже не должен различаться. С другой стороны, следует также учитывать изменение механических свойств материалов с температурой. Детали, работающие в условиях трения скольжения, для улучшения твердости поверхности, в Чтобы повысить износостойкость, следует выбрать подходящую для обработки поверхности закаленную сталь, науглероженную сталь, нитридную сталь и другие сорта или выбрать снижение трения и износостойкость хороших материалов.
Под состоянием нагрузки понимают величину и характер нагрузки и напряжения на детали. Хрупкие материалы в принципе пригодны только для изготовления деталей, работающих под статическими нагрузками; В случае удара в качестве основного материала следует использовать пластмассовые материалы; поверхность деталей с большим контактным напряжением должна выбирать обработку поверхности из материалов, таких как сталь поверхностной закалки; для деталей, подвергающихся нагрузкам, следует выбирать материалы, устойчивые к усталости; для деталей, подвергающихся ударной нагрузке, следует выбирать материалы с высокой ударной вязкостью. ;Поскольку размер зависит от прочности, а размеры и качество деталей ограничены, следует выбирать высокопрочные материалы;Для деталей, размеры которых зависят от жесткости, следует выбирать материалы с большими модулями упругости.
Как правило, свойства металлических материалов можно улучшать и улучшать путем термической обработки.Поэтому необходимо в полной мере использовать средства термической обработки для развития потенциала материалов. Для наиболее часто используемой модулированной стали можно получить заготовку с разными механическими свойствами за счет разной температуры отпуска. Чем выше отпуск Температура, тем ниже твердость и жесткость материала и тем лучше пластичность. Поэтому при выборе разновидности материалов одновременно следует оговорить спецификацию термообработки и указать ее на чертеже.

2) Ограничения по размерам и качеству деталей.
Размер и качество деталей по размеру, а также разнообразие материалов и способ изготовления заготовок. Производство литейных заготовок, как правило, не может быть ограничено размером и массой; При производстве поковочных заготовок необходимо обращать внимание на производственную мощность поковки. машины и оборудование. Кроме того, размер деталей и качество размера и соотношения веса материала должны быть, насколько это возможно, выбирать сильное соотношение веса крупных материалов, чтобы уменьшить размер и качество деталей.

3) Важность деталей во всей машине и ее компонентах.
4) Другие специальные требования (например, изоляция, диамагнитность и т. д.).

 

Технологические требования

Чтобы упростить изготовление деталей, при выборе материалов следует учитывать сложность конструкции детали, размер и тип заготовки. Для деталей сложной формы и большого размера, если рассматривается литейная заготовка, следует выбирать хорошие характеристики литья; Если Рассматривается сварочная заготовка, следует выбирать низкоуглеродистую сталь с хорошими сварочными характеристиками. Для простой формы, небольшого размера, большой партии деталей, подходящих для штамповки и штамповки, следует выбирать хорошие пластмассовые материалы. Для деталей, требующих термической обработки, следует использовать материал должен иметь хорошие характеристики термообработки. Кроме того, следует также учитывать обрабатываемость самого материала и обрабатываемость после термообработки.

Экономические требования

1) Относительная цена самого материала

Для удовлетворения требований использования следует выбирать, насколько это возможно, недорогие материалы. Это особенно важно для деталей массового производства.
2) Затраты на обработку материалов
Когда качество детали невелико, а объем обработки велик, стоимость обработки будет составлять большую часть общей стоимости детали. Хотя чугун дешевле стальной пластины, сваривать литой дороже. железо, чем стальная пластина, для некоторых деталей коробок, состоящих из одного или небольшого объема, поскольку последнее экономит затраты на изготовление пресс-форм.
3) Экономия материалов
В целях экономии материалов можно использовать термообработку или упрочнение поверхности (дробеструйную обработку, прокатку и т. д.), чтобы полностью раскрыть и использовать потенциальные механические свойства материалов; и т. д.) также можно использовать для уменьшения степени коррозии и износа, продления срока службы деталей.
4) Коэффициент использования материалов
Чтобы улучшить коэффициент использования материалов, нельзя использовать резку или меньшую резку, например, ковку, литье по выплавляемым моделям, штамповку и т. д., что может не только улучшить коэффициент использования материалов, но и сократить рабочее время резка.
5) Сохраните ценные материалы
Благодаря использованию комбинированной конструкции можно сэкономить на более дорогих материалах, таких как червячное зубчатое кольцо комбинированной конструкции с хорошим снижением трения, но с дорогой оловянной бронзой, а сердечник колеса - из дешевого чугуна.
6) Сохраняйте редкие материалы
В этом отношении стали из марганцево-борных сплавов с обильными ресурсами в Китае могут использоваться для замены сталей из хромоникелевых сплавов с меньшими ресурсами, а алюминиевая бронза может использоваться для замены оловянной бронзы.
7) Поставка материалов
При выборе материалов следует выбирать доступные на месте и легко поставляемые материалы, чтобы снизить затраты на закупку, транспортировку и хранение; Из упрощенных разновидностей материалов с точки зрения поставок и хранения для мелкосерийного производства деталей следует Насколько это возможно, сократите на одной и той же машине разнообразие материалов и спецификации, чтобы упростить поставку и управление, а в процессе механической обработки и термообработки гораздо легче освоить наиболее разумный метод работы, тем самым улучшить качество производства, уменьшить металлолома, повышения производительности труда.