Milliseid tegureid tuleks osade valimisel arvesse võtta?

Metallosade valimise üldpõhimõtted:
Masinatööstuses, olgu selleks siis uute toodete väljatöötamine või vanade toodete uuendamine, peab mehaaniliste osade projekteerimisel ja valmistamisel lisaks standardsetele osadele, mida disainerid saavad juhendile viidates valida, arvestama enamikul ka oluline küsimus, kuidas materjale mõistlikult valida. Praktika on tõestanud, et toodete kvaliteeti ja tootmiskulusid mõjutavad paljud tegurid, mille hulgas mängib sageli võtmerolli materjali valiku sobivus.
Mehaaniliste osade projekteerimise ja valmistamise üldisest protseduurist valige kõigepealt materjal vastavalt osade töötingimuste nõuetele ja seejärel määrake osade konstruktsiooni kuju ja suurus vastavalt valitud materjalide mehaanilistele omadustele ja protsessiomadustele. . Detailide valmistamist alustades tuleks vastavalt kasutatud materjalidele koostada ka töötlemistehnoloogia plaan. Näiteks kui valitud materjal on malm, saab seda toota ainult valamise teel. Mehaaniliste osade valikul lähtutakse peamiselt detailide töötingimustest, materjalide protsessiomadustest ja toodete maksumusest. Mõned materjali valiku põhiprintsiibid on kirjeldatud järgmiselt:
(1) Valitud materjalid peavad vastama osade töötingimuste nõuetele
Osade töötingimused on erinevad. Näiteks pingeseisund võib olla pinge, surve, painutamine, vääne, nihke jne; koormusomadused võivad olla staatilised, löögid, vahelduvad; töötemperatuur võib olla toatemperatuur, kõrge temperatuur, madal temperatuur; keskkonnakeskkond võib olla happeline, aluseline, merevesi ja määrdeained. Ülaltoodud töötingimustest peegeldavad pingeseisund ja koormusomadused mehaanilisi omadusi; töötemperatuur ja keskkonnakeskkond kuuluvad kasutuskeskkonda. Ka materjalide mehaanilised omadused on erinevad. Näiteks voolavuspiir, tugevuspiir, väsimuspiir jne on materjali tugevust kajastavad näitajad; venivus, ristlõike kokkutõmbumine jne on materjali plastilisust kajastavad näitajad; löögisitkus, purunemiskindlus jne on materjali sitkust kajastavad näitajad. ,
Kuna materjali valiku põhiliseks lähtekohaks on detailide tugevusnõuete täitmine, kasutatakse detailide ristlõike mõõtmete projekteerimisel tavaliselt otseselt erinevaid tugevusnäitajaid. Kuid δ, ψ, k, K10 jne projekteerimisarvutustes üldiselt otseselt ei kasutata. Mõnikord kasutatakse osade ohutuse tagamiseks neid kaudseks tugevuse kontrollimiseks, et teha kindlaks, kas valitud materjalide tugevus, plastilisus ja sitkus on õigesti sobitatud. Mis puutub materjali kõvadusindeksisse, siis kuigi tugevust saab teatud määral hinnata, ei kasutata seda osade projekteerimiseks ja arvutamiseks. Kõvaduse mõõtmine on aga suhteliselt lihtne ja seda kasutatakse laialdaselt tootmises.
Mis puutub kasutuskeskkonda, siis seda tuleb arvestada ka materjalide valikul. Näiteks: kõrgetel temperatuuridel töötavate osade jaoks saab valida kuumakindla terase; korrosioonikindlust nõudvate osade jaoks võib kasutada austeniitset roostevaba terast; kulumiskindlust nõudvate osade jaoks võib kasutada tsementeeritud karbiidi; suurt kõvadust nõudvate osade jaoks võib kasutada tööriistaterast; ja nii edasi.
⑵ Materjali protsessi jõudlus on ka materjali valiku üks olulisi aluseid
Kuna osade tootmismeetodid on erinevad, mõjutab see otseselt nende kvaliteeti ja tootmiskulusid.
Metallmaterjalide põhilised töötlemismeetodid hõlmavad valamist, survetöötlust, keevitamist, lõikamist ja kuumtöötlust.
⑶ Materjalide valimisel tuleb suurt tähelepanu pöörata materjali säästlikkusele
Valitud materjalid peaksid olema nii odavad kui kvaliteetsed ning kodumaist materjali tuleks valida nii palju kui võimalik. Üldiselt, kui malm suudab nõuetele vastata, pole valuterast vaja; kui süsinikteras vastab nõuetele, pole legeerterast vaja. Näiteks mõnede väntvõllide ja ühendusvarraste tootmiseks kasutatakse sepistatud terase asemel kõrgtugevat malmi, mis vähendab lõikamismahtu ja vähendab kulusid.
Materjalide valikul tuleb pöörata tähelepanu materjalide majanduslikule efektiivsusele. Peame arvestama mitte ainult materjali enda hinna ja kõigi osade valmistamiseks vajalike kuludega, vaid ka materjali funktsiooniga. Vastavalt väärtuste kujundamise põhimõttele: väärtus=funktsioon/kulu. Selle arvutatud tulemuste võrdlemisel ei ole väärtus mitte ainult materjali enda hind, vaid ka materjali funktsioon ja kasutusiga, nii et see võib kajastada terviklikumalt materjali valiku majanduslikku efektiivsust. Näiteks: korrosioonikindla konteineri valmistamiseks on kolm materjalivaliku võimalust. Üks on kasutada tavalist süsinikterast, mille tootmismaksumus on 5 000 jüaani ja mida saab kasutada 1 aasta; teiseks kasutatakse austeniithappekindlat roostevaba terast, mille tootmismaksumus on 40 000 jüaani ja mida saab kasutada 10 aastat; kolmas on ferriitse roostevaba terase kasutamine, mille tootmismaksumus on 15000 jüaani ja mida saab kasutada 6 aastat. Väärtustehnika põhimõtte kohaselt on esimese, teise ja kolmanda variandi väärtuskoefitsiendid 1:1,25:2, mis näitab, et kolmas materjalivaliku variant on säästlikum.