Знаете ли как да избирате части и материали?

Изборът на материала, който ще се използва от различни материали, е работа, ограничена от много фактори. Следователно, как да изберете материала на частите е важна част от дизайна на частите. Принципът за избор на материали за механични части е: необходимите материали трябва да отговарят изискванията за използване на части иимат добра технология и икономика.

Изискване за използване

Изискванията за използване на механичните части са както следва:
1) Условия на работа и условия на натоварване на частите и изисквания за избягване на съответните форми на повреда.
Работното състояние се отнася до характеристиките на околната среда, работната температура и степента на триене и износване на частите. Частите, работещи в гореща и влажна среда или корозивни среди, техните материали трябва да имат добра устойчивост на ръжда и корозия, в този случай първо можете да обмислите използването от неръждаема стомана, медна сплав. Влиянието на работната температура върху избора на материал има главно два аспекта: от една страна, е необходимо да се вземе предвид коефициентът на линейно разширение на материалите на двете части, които си сътрудничат, не трябва да се различават също много, за да не се получи прекомерно термично напрежение или хлабаво прилягане при промяна на температурата; От друга страна, трябва да се вземе предвид и промяната на механичните свойства на материалите с температура. Частите, работещи при триене на плъзгане, за подобряване на повърхностната твърдост, в за да се подобри устойчивостта на износване, трябва да изберете подходящ за повърхностна обработка на закалена стомана, карбуризирана стомана, нитридна стомана и други разновидности или да изберете намаляване на триенето и устойчивост на износване на добри материали.
Състоянието на натоварване се отнася до големината и естеството на натоварването и напрежението върху детайла. Крехките материали по принцип са подходящи само за производство на части, които работят при статични натоварвания; В случай на удар пластмасовите материали трябва да се използват като основен материал; За повърхността на частите с по-голямо контактно напрежение, трябва да избере повърхностна обработка на материали, като повърхностно закалена стомана; За части, подложени на напрежение, трябва да се изберат материали, устойчиви на умора; За части под ударно натоварване трябва да се изберат материали с висока ударна якост ;Тъй като размерът зависи от якостта, а размерът и качеството на частите са ограничени, трябва да изберете материали с висока якост;За части, чиито размери зависят от твърдостта, трябва да се изберат материали с големи еластични модули.
Като цяло свойствата на металните материали могат да бъдат подобрени и подобрени чрез топлинна обработка.Следователно е необходимо да се използват пълноценно средствата за топлинна обработка, за да се развие потенциалът на материалите. За най-често използваната модулирана стомана може да се получи заготовка с различни механични свойства поради различната температура на темпериране. Колкото по-високо е темперирането температура, толкова по-ниска е твърдостта и твърдостта на материала и толкова по-добра е пластичността. Следователно, когато избирате разнообразието от материали, спецификацията за термична обработка трябва да бъде посочена едновременно и посочена на чертежа.

2) Ограничения за размера и качеството на частите.
Размер на частите и качество на размера и разнообразието от материали и метода на производство на заготовки. Производството на заготовки за отливки обикновено не може да бъде ограничено от размера и размера на масата; При производството на заготовки за коване е необходимо да се обърне внимание на производствения капацитет на коване машини и оборудване. В допълнение, размерът на частите и качеството на съотношението на размера и теглото на материала трябва да бъде възможно най-голямо, за да изберете силно съотношение на теглото на големи материали, за да намалите размера и качеството на частите.

3) Значението на частите в цялата машина и компоненти.
4) Други специални изисквания (като изолация, диамагнитност и др.).

 

Технологични изисквания

За да се направят частите лесни за производство, при избора на материали трябва да се вземе предвид сложността на структурата на частите, размера и типа на заготовката. За части със сложна форма и голям размер, ако се има предвид леене на заготовка, трябва да се избере добра производителност на леене; Заваръчна заготовка се разглежда, трябва да се избере нисковъглеродна стомана с добра заваръчна производителност. За проста форма, малък размер, голяма партида части, подходящи за щамповане и коване, трябва да изберете добри пластмасови материали. За частите, които се нуждаят от термична обработка, материалът трябва да има добра производителност на топлинна обработка. В допълнение, обработваемостта на самия материал и обработваемостта след топлинна обработка също трябва да се вземат предвид.

Икономическо изискване

1) Относителната цена на самия материал

Съгласно предпоставката за спазване на изискванията за употреба, трябва да се избират материали с ниска цена, доколкото е възможно. Това е особено важно за масово произвежданите части.
2) Разходи за обработка на материали
Когато качеството на частта не е голямо и обемът на обработка е голям, разходите за обработка ще представляват голяма част от общата цена на частта. Въпреки че чугунът е по-евтин от стоманената плоча, по-скъпо е да се заварява отливка желязо, отколкото стоманена плоча за определени единични или малки по обем кутии, тъй като последното спестява разходите за производство на матрици.
3) Спестете материали
За да се спестят материали, може да се използва топлинна обработка или повърхностно укрепване (дробно уплътняване, валцоване и др.), за да се даде пълна игра и да се използват потенциалните механични свойства на материалите; Повърхностно покритие (хромиране, медно покритие, почерняване, синьо, и др.) може да се използва и за намаляване на степента на корозия и износване, удължаване на експлоатационния живот на частите.
4) Коефициент на използване на материалите
За да се подобри степента на използване на материалите, не може да се използва рязане или по-малко рязане, като коване, леене по инвестиционни модели, щамповане и т.н., което може не само да подобри степента на използване на материалите, но и да намали работните часове на рязане.
5) Спестете ценни материали
Чрез използването на комбинирана структура може да спести цената на по-високи материали, като комбиниран структурен червячен зъбен пръстен с добро намаляване на триенето, но скъп калаен бронз, а сърцевината на колелото е евтин чугун.
6) Запазете редки материали
В това отношение стомани от манган-борна сплав с богати ресурси в Китай могат да се използват за замяна на стомани от хром-никелова сплав с по-малко ресурси, а алуминиевият бронз може да се използва за замяна на калаен бронз.
7) Доставка на материали
При избора на материали трябва да изберете налични на местно ниво и лесни за доставка материали, за да намалите разходите за доставка, транспортиране, съхранение; От опростените сортове материали от гледна точка на доставка и съхранение, за производство на малки партиди на части, трябва намалете, доколкото е възможно, разновидностите и спецификациите на използваните материали на една и съща машина, за да опростите доставката и управлението и в процеса на машинна обработка и топлинна обработка много по-лесно да овладеете най-разумния метод на работа, като по този начин подобрите качеството на производството, намалете скрап, подобряване на производителността на труда.