机械工程材料优选方法的研究现状
机械零件的常用材料特性及应用
用途、工作条件、物理、化学、机械工艺性能、经济性。
零件材料 各种材料的化学成分和力学性能可在相关国标、行标 和机械设计手册中查得。
以功能來分: 依其機械、電氣、熱學及其他性質功能來分。
1 )泛用塑膠： 通常以美觀及低功能使用要求，為訴求重點。 如：PE 、 PVC 、 PMMA、ABS
轴用材料
要求: 充分強度/耐磨性/耐疲勞性/充分硬度/充 分橈度
選用
一般用軸材料(A3/S10C/S45C) 強力用軸材料(SNCM240(价高)/42CrMo)
齿轮用材料
要求: 充分強度/耐磨性/充分硬度/耐衝擊性/易 加工性
選用
高周波淬火處理材料(S45C/42CrMo) 滲碳淬火處理材料(42CrMo) 氮化相比，钢具有高的强度、韧性和塑性。 可用热处理方法改善其力学性能和加工性能。
选用原则： 优选碳素钢(A3.S45C)，其次是硅、锰、硼、钒类合
金钢,特殊硬度可以选合金工具钢（Cr12).
金属热处理方式
热处理方式：退火、正火、淬火和回火四种基本工艺，俗称金 属热处理的“四把火”。 1.退火：是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不 同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达 到 或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为 进一步淬火作组织准备。 2.正火：是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效 果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削 性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 3.淬火：是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水 溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。 (S45C可以达到42-50HRC, Cr12可以达到52-60HRC) 4.回火：是为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而 低于 710℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这 种工艺称为回火
机械优化设计
2016/6/16
现代设计的基本方法
理论、方法和实现方法的工具
首先要有理论，然后研究方法，并开发工具来实现方法。
基本方法：
创新设计 仿真与虚拟现实 异地协同设计 超级并行计算 远程资源共享
产品设计的典型理论方法
通用设计理论(GDT)和泛设计理论(UDT) Pahl和Beitz的理论(P&B) 公理设计（Axiomatic Design；简称AD）理论 TRIZ理论 分布式资源设计理论 可靠性设计理论 优化设计理论
化、多样化的消费需求使 得市场快速多变，不可捉摸，无法预 测。 ——最大限度地满足用户的要求。 小批量、快速交货：客户化、小批量、多品种、快速交货的生产要 求不 断增加。各种新技术的涌现和应用更加剧了市场的快速变化。
市场的动态多变性：迫使制造企业改变策略，时间因素被提高到首 要地位。 ——产品生命周期缩短，交货期成为主要的竞争因 素。
什么是现代设计？
现代设计的主要特点
全生命周期的设计
考虑从产品诞生到报废全过程的每一个环节的问题的
设计。
产品的全生命周期
销售
维 修
回 收
概 念 设 计
用户 需求
7
2016/6/16
什么是现代设计？
现代设计的一般过程
详细设计 画图不等于设计，同样，计算也不等于设计
设计需要在广泛的范围中联想（灵感）；它同时又是一个知识获取 的过程。二者都不可能仅仅按照某种程式运算或推理来获得解。图形和 图像是设计的结果，而不是它的出发点，设计的起点是对产品性能的需 求。图也不是设计的唯一结果，同时还要有一份设计说明书，描述图所 不能表达的内容。几何特征不是产品唯一特征。产品的性能特征是控制 整个设计过程的基本特征。
主要施工机械设备情况及进出场计划
主要施工机械设备情况及进出场计划工程质量的好坏.进度的保证很大程度上与施工机具的先进性有关。
对于本工程的施工，我公司将针对实际情况和各工种.工序的需要，合理地配备先进的机具设备及挑选专业水平较高的技术操作人员，最大限度地体现技术的先进性和机具设备的适用性，充分满足施工工艺的需要，从而来保证工程质量并提高施工效率。
1.主要设备配备原则我公司在本工程的施工中，配备机具设备时，将遵循以下原则:（1）贯彻机械化.半机械化和改良机具相结合的方针，重点配备大.中.小型机具和手持动力机具；（2）充分发挥现场所有机具设备的能力，根据具体变化的需求，合理调整装备结构；（3）优先配备本工程施工中所必须的.保证质量与进度的.代替劳动强度大的.作业条件差的和配套的机具设备；（4）按本工程体系.专业施工和工程实物量等多层次结构进行配备，并注意不同的要求，配备不同类型.不同标准的机具设备，以保证质量为原则，努力降低施工成本。
（5）机械设备准备建筑机械的配备是高层建筑施工的重要保证条件，为此我们钢筋工程设备.模板工程设备.砼工程设备及运输设备进行了准备。
（6）主要施工机械设备配备原则：一是要配套，二是要先进，三是要满足施工需求，并略有富余，四是要保证其完好率和出勤率。
（7）针对不同的工序施工，按专业化组织流水作业，以性能好.效率高.机况良好的大型机械设备装配本车站工程的主要作业，实现各机械化作业的有机配合，用机械化程度的提高来实现本工程施工的稳产.高产。
（8）优选精良.先进的适合本车站工程的最佳施工机械设备，合理进行匹配，尽快形成快速施工能力。
（9）根据本工期及工程量，使机械设备能力大于进度计划指标能力，有足够的设备储备。
（10）同类机械设备尽可能采用同厂家设备，以便于维修.配件供应和通用互换，确保机械使用率。
（11）试验.质量检测设备配置原则1）仪器设备配置合理，数量充足，满足施工需求。
2）设备功能先进，性能良好，状态稳定。
机械工程材料优选方法的研究方向
计 算 机 辅 助 系 统 主 要 包 括 ＫＢＳ 系统 、
比如 ： 数理统计 、 可 靠性 分 析 以 及 Ｃ Ｅ Ｓ 系统等 。 此种 方法 就 是利 用 计算机 技 术 料 领域 ， 将 所 有 材料 进 行 排 列 ， 制作 成 相 应 的表 格 ， 价 值分 析 等 ， 人 们 逐 渐 开发 出 了 一 些 带 有 之后根据 实际情况的需要 ， 进 行相 应 材 料 规 律 的 选 材 方 法 。 尤 其 是参 照 了相 关 指 标 之后 ， 更加 具 有 了相 应 的 实用 价 值 ， 使得 材 材料 因素互相矛盾的情 况。 对 于 一 些 要 求 料 的 选 择 工 作 更 加 科 学 化 与 合 理 化 。 除 此 精 细 加 工 或 者 粗 糙 加 工选 材 的 时 候 ， 可 以 之 外 ， 在 选 材 研 究 领 域 中 引 入 的 计 算 机 技
２ 机械工 程材料优选方法的发展趋势
随 着 科 学 技 术 的 不断 发 展 与 进 步 ， 计 算 机 技 术 与其 它学 科 也 逐 渐 的 引入 到 了材
１ ． ３ 计 算机辅 助 系统 的优选 法
１ 机械 材料优选方法的研究
１ ． １价值 工程 优选 法
价 值 工 程 法 指 的就 是 在 提 高 工 程 、 产 品、 系统价值的同时， 减 少 工 程 成本 的 有 效 括： 成本原则 、 工艺性 能原则、 使 用 性 能 原
个 环节 ， 尽 可 能 的 做 到 最好 ， 同时 对 选 材方 使用价值 。
目标 函数 。 星形 轮 廓 模 型 法是 一种 间 接 、 精 案 的 优 化 以 及 做 出 正 确 的 决 定 。
的应用。
在 塑料 行 业 中 得 到 了广 泛 法进行评价 与优化 ， 实 现 工 程 材料 应 有 的 确 的 选 择 方 法 ，
机械工程的可靠性优化设计探讨
２ ｏ １ ４ 年 第１ ２ 期ｌ 科技创新与应用
机械工程 的可靠性优化设 计探讨
高 明
（ 哈 尔滨鑫北源电站设备 制造有 限公 司， 黑龙 江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ４ ６ ）
摘 要： 自从我 国实行 改革开发 以来， 我 国的经济发展非常快速 ， 而且， 经济在发展过程中， 科 学技术水平也有 了很 大的提高 ， 工 业机械水平也越 来越高 ， 对机械 工程的发展有很大的促进作 用。机械工程的发展对我 国的经济建设有很 大的影响， 对国民经济 发展和社会进 步都具有很好的促进作用。对机械工程的可靠性进行优化 ， 能够更好 的提高其 生产效率 ， 同时 ， 在设计方面也能对 出现 的问题进行解决， 我国在这方面的研 究是非常少的 ， 对其进行研究能够更好地促进机械制造企业获得更好的发展 。 关键词 ： 机械工程 ； 可靠性 ； 优化设计 １产品可靠性设计 的现状 和研究背景 择 。如果我们把整个产品加工过程理解为一个系统的话 ， 那 么加工 １ ． １产 品可靠性设计的现状 中的任何一个工艺和流程都是系统 中的子系统。 针对每个子系统的 我 国 的机 械 制 造业 在发 展 过 程 中和 发 达 国家 相 比存 在 着 很 大 可靠性设计都应该全方位 的去考虑 ， 这样才能够保证子系统 的可靠 的差距 ， 尤其在可靠性方面。我 国机械工程可靠性进行深入的研究 性满足相关规定 的要求 ， 这些子 系统通过科学的组装整合 ， 形成一 时 间 比较 晚 ， 但是 ， 在研究过程中 ， 对其重视程度非常高 ， 一 些 企 业 个完整 的整体。 然后由专业人员通过科学的统计方法来计算 出整体 对其研究 的时候专门成立了研究部 门，培养 了专业的技术人员 ， 对 可靠性指标。 － 机械工程的可靠性标准进行了制定 ， 在研究 过程 中很多都是理论部 ２ ． ３使用及维修的可靠性设计 分， 在实际应用方面 比较少 ， 因此 ， 也导致了机械制造在设计方面出 维修在一个产品的寿命周期 中占有举足轻重 的作用 ， 一个在售 现 了十分缓慢的情况 ， 对工业生产有很 大的影响。 后上 有 着 良好 口碑 的公 司 必然 有 着光 明 的前 景 ， 所 以公 司在 产 品整 １ ． ２产品可靠性设计的研究背景 个周期 内必须认真的对待售后维修问题 ，采用逻辑分析决 断法 ， 科 科学技术不断发展 ， 在市场竞争非常激烈 的情况下 ， 企业 要想 学地制定维修 内容和优选维修方式 ，制定出合理 的使用寿命周期。 获 得更 好 的发 展 ， 一定 要 在产 品更 新换 代 方 面进 行 重视 。 现在 ， 人们 机械产品的可维修性与可靠性具有很大的相似性 ， 可维修性 也是产 的意 识 也 发 生 了很 大 的变 化 ， 在 这种 情 况 下 ， 人 们 对 产 品 的功 能更 品的可靠性指标之一 。 产品的维修性能必须在对产 品进行可靠性设 加重视 ， 而不是产品 的外观 ， 企业为 了提高产品的质量在机械化水 计 的时候就应当考虑到 ，以使得设计 出的产品达到故障容易发现、 平和可靠性方面要进行提高 ， 这样能够促进机械制造企业获得 长远 故 障零件 易 于更 换 的 目的 。 的发展 。机械制造企业将可靠性设计融汇到机械产品生产 中， 这样 ３ 我 国机 械 工程 可 靠性 研 究 目前 所 存在 的不 足 能够保证产品更好的满足市场的需求。 ３ ． １国内教育部门大多未设置可靠性研究方面的课程 科学技术 的发展使得产品结构更加 的复杂 ， 而且功能也越发新 经调查分析 ， 我 国目前只有为数很少的高等院校有设置可靠性 颖， 产品制造过程 中应用高新技术 ， 这样 能够提高产品的复杂性 ， 同 研究方面的课程 ， 绝大多数院校都没有这方面的相关课程 ， 这就造 时， 也能 提 高 产 品更 新换 代 的速 度 。产 品 设计 是 一 个 不 断 深化 的过 成了我 国可靠性研究人才的大量缺乏 。 可靠性研究在现代制造业中 程， 在设计过程中能够对产 品进行 改进和完善。在产品投入市场之 具 有很 重要 的作 用 ， 它不 仅 应 当是 一 门 系统 科 学 ， 而 且应 当作 为一 前要进行初步试验 ， 在这个过程中一定要保证试验的结果能够更好 门独立式学科 。 目前 ， 很多企业开始寻求可靠性研究方面人才 ， 但却 的满足市场需求 ， 这样才能进行产品的大量生产 ， 产品在生产过程 很难招募到这方面的人才 ，所 以这应当引起当今教育界 的足够重 中能够发现很多的问题 ， 其 中设计和工艺 可靠性 的问题 ， 对 其使用 视 ， 及时设立一些可靠性研究方面的课程 ， 聘请 一些专家教授进行 功能影响最大。 企业在生产产品的初期对设计和工艺可靠性问题就 授 课 ， 为 我 国未 来 的 工业 发 展做 出应有 的贡献 。 要进行重视 ， 这样能够将出现的问题在萌芽阶段就进行消除 ， 能更 ３ ． ２国内企业对可靠性研究不够重视 好的提高产品的可靠性 ， 同时， 对产 品的生产 目标也能实现 ， 在产品 目前 ， 我 国 国 内很 多企 业 对 可 靠 性 研究 并 未 足够 重视 ， 觉 得 可 生产设计方面对可靠性设计要进行不断提高。 在机械制造可靠性设 靠性研究可有可无 ， 对整个生产制造产生不 了多大影响。 但是 ， 一些 计方面 ， 要在满足产品生产 成本 和效率 的基础上 ， 提高产 品设计 的 国际上的发达国家都把 可靠性研究作为生产上的重要部分 ， 如果我 可靠性 。可靠性设计 涉及的范围是非常广 ， 其中除了一些 比较传统 们 国内企业还对可靠性研究不够重视 ， 势必会 导致在未来 的竞争上 的设计技术 ， 还涉及很多学科 的内容 ， 其 中包含着计算机工程和环 输给对手 ， 从而彻底丧失与之竞争的能力 。 可靠性是个系统工程 ， 它 境工程的很 多内容 ， 因此， 在可靠性设计的时候 ， 对各个方面学科 的 涉及广泛且 较为复杂 ， 没有一个机构来统筹 考虑 和贯彻实施 ， 是无 内容都要进行重视。可靠性设计要在产品设计过程中进行应用 ， 在 法使产 品可靠性得到保 障。 生产过程中要对其进行重视。 可靠性设计不仅仅在工业 中可以进行 ４ 结束 语 应用 ， 同时 ， 在航空和军事领域也有广泛的应用 ， 也取得了非常好的 在机械工程设计 中， 可靠性指标在一般 的工程设计 中是不被考 效果 。 虑， 因此 ， 这样不能在机械工程 中体现出产品的真实可靠性 ， 在设计 ２可靠性设计在机械 中的应用 中可以对成本和体积基本都是忽略不计。 为了能够达到可靠性设计 ２ ． １设计 环 节 的可 靠 性设 计 要求 ， 机 械 制造 的效果 通 常 不能 更 好 的达 到机 械 制造 的效 果 ， 因此 ， 机械产品设计是一个非常复杂的过程 ，其 中包含两个方 面， 分 要进行全面性考虑 ， 这样能够将可靠性和性能结合起来 。在经济快 别是整体装配设计和组装零件设计 。 对于一个完整 的产品来进行设 速发展 的过程中 ， 工业机械化程度也在不断提高 ， 这样使得机械制 计的时候 ， 可 以分 为 两 种设 计方 法 ， 要 先 对产 品 的整 个 系统 进 行 全 造 业 在 发 展 过 程 中更 好 的提 高 了生 产 水平 ， 同时 ， 也 面 临 着 很 多 的 面 的理 解 ，然后 要对 产 品每 个零 件 的可 靠性 进 行 更 为 细致 的分 析 ， 挑战 ， 因此 ， 机械工程设计要提高可靠性 ， 这样能够更好的促进工业 这样能够保证整个产 品的可靠性 ， 在进行整体设计的时候 ， 一定要 发展 ， 也能提高机械制造业 的市场竞争力。 保证整体设计 的可靠性 ， 设计要达到相关的要求。还有一种方法是 参考 文 献 对 产品的整体可靠性进行分析 ， 然后将其落实到各个零件 中 ， 这样 ［ １ ］ Ｊ Ｌ 津 工 程机 械 研 究所 ． 国外 机 械 工 业基 本 情 况『 Ｍ］ ． 北京： 机 械 工 业 能够保证零件 的设计达到可靠性要求 ， 提高整个产 品的可靠性 。在 出 版 社 ， １ ９ ９ ０ ． 设计单个零件时 ， 要保证其符合 国家的相关规定 ， 而且要保证其在 【 ２ 】 万耀 青 ， 等． 机 电 工程 现 代 设 计 方 法［ Ｍ ］ ． 北京： 北 京 理 工 大 学 出版 市场 中非常普遍 ， 这样能够更好保证其在以后 的使用中能够方便更 社 ． １ ９ ９ ４ ． 换 。对 于不 同位置的零件来说 ， 其重要程度不 同， 因此 ， 在进行设计 『 ３ １ 幅尔Ｇ ， 拜茨 ｗ． 工程设计学［ Ｍ Ｉ ． 北京： 机械工业出版社， １ ９ ９ ２ ． 的时候 ， 设计方法也不同， 对 于关键部分 的零件要进行可靠性测试 ， 保证产品的质量和可靠性 ， 在进行测试的要能够达到标准 。 ２ ． ２制造过程的可靠性设计 制造环节是保证整个产 品质量的关键 ， 所 以我们必须重视
机械工程材料优选方法的研究现状浅析
ｒ
丁
Ｉ ３１ ． ９ １ ． ９ ２ ３ Ｏ ． １ ２
２ ６
３ ３ ２ ． ４ ３ ６ ０ ． ２ １
２ ． ６ ５ ３ １ Ｏ ． １ ７
０ ． ２ ５
其次 ， 要确定钢材功能的重要性。 包括 ， 钢材 的价格 ， 钢材的运费 ， 以及质量 。以某家钢材的质量为标准 ， 对钢材质量不合格 的商家进行 剔 除， 然后进行运费和价格对 比， 一般来说运费没有太 大的悬 殊 ， 因此 主要考虑价格 ， 对于价格的考虑同时要考虑商家 的品牌信用 。 然后通过以上指标进行计算 ， 最后 确定供应商 。
机械工程材料优选方法的研究
第 ５卷 第 ２期 ２ ０ １ ＧＪ Ｉ Ａ ＮＧ Ｓ Ｃ Ｉ ＥＮＣ Ｅ
Ｖｏｌ ５ Ｎｏ ． ２
Ｆｅ ｂｒ ｕ ａ ｒ ｙ ２ ０ｌ ４
机械 工程材料优选方 法的研究
孟 令 超
（ 哈尔 滨量 具刃具集 团有限责任公 司， 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ０ １ ）
目前 工程 材 料的 选 择 受很 多 方面 的 影 响 ， 主要有五个方面 ， 好 的 工程 材 料选 择 标 准 就 是 材 料 的使 用 、 工 艺、 成 本、 可 靠 和 环
保 五大 方 面 。 选 择 材 料 时 先 要 分析 材 料 的性 能 ， 看其 是 否达 到要
求， 之后 再分 类 选 择 。 房屋 等工 程建 筑 发 展 到 今 天 ， 材 料 的 选择
可 分 为金 属 材 料 和 非 金属 材料 两 大类 。 金 属 中 的有 色 金 属 具 有 良 好 的导 电 、 导热性 ， 而 且 化 学 稳 定 性较 高 ， 在 建 筑 施工 中 使 用
机械工程调研报告
机械工程调研报告
《机械工程调研报告》
一、调研目的：
为了解机械工程领域的最新发展趋势和技术应用，为项目的实施提供参考依据。
二、调研内容：
1. 机械工程领域的发展历程和现状；
2. 机械工程技术的创新与应用；
3. 机械工程领域的现实问题与解决措施；
4. 机械工程领域的研究方向和未来发展趋势。
三、调研方法：
采取文献资料调研和实地走访调研相结合的方式进行调研，获取全面的信息。
四、调研结果：
1. 机械工程领域目前市场需求量大，技术水平不断提升；
2. 新材料、智能制造和数字化技术在机械工程中的应用越来越广泛；
3. 人工智能、大数据和物联网等新技术对机械工程领域的影响越来越深远；
4. 机械工程领域仍然存在一些技术瓶颈和挑战，需要加大研究和投入。
五、调研建议：
针对调研结果，建议加强对机械工程领域的投入与支持，培养更多的人才和加大科研力度，加快技术创新与进步，推动机械工程领域的发展。
六、总结：
通过本次调研，对机械工程领域有了更加全面的了解，提出了一些可行的建议，希望能为相关部门提供参考，并对机械工程领域的发展起到促进作用。
机械工程材料选用研究
机械工程材料选用研究摘要：机械行业的发展为社会经济起着保障性的作用。
机械工程中材料的合理选用有着相当重要的作用。
文章从选材的意义、原则、步骤、方法等方面，结合实际，步步深入地进行了探讨。
希望能够对相关工作起到一定的借鉴意义。
关键词：机械设计；材料；性能；选材；1选材的意义现代化的工业进程对机械设计行业提出了新的要求。
机械设计中，材料的选择是非常重要的。
合理选用机械工程材料对充分发挥工程材料本身的性能潜力，保证材料具有良好的加工工艺性能，获得理想的使用性能，提高产品零件的质量，节省工程材料，降低生产成本等方面起着重大影响。
下面就如何合理选用机械工程材料的问题谈谈我个人的看法，提出来与各位同仁商讨。
2选材的原则我们知道，选材的一般原则是：由工作条件确定使用性能的要求，这是材料选用的基本出发点。
其次是要考虑材料的加工工艺性。
第三是要考虑材料的经济性。
力争使各项花费的总和达到最低值。
最终做到：“材料的使用性能足够、工艺性能良好、供应上能保证、经济性应合理”[1]。
2.1选材的一般使用原则材料的使用原则在于用所选材料制造出的机械零件能否保证其使用性能。
材料的使用性能是指机械零件在正常工作情况下材料应具备的性能。
包括力学性能和物理、化学性能等。
零件的使用性能是保证其工作安全可靠、经久耐用的必要条件。
是选材时考虑的最主要的依据。
不同零件所要求材料的使用性能是不一样的，有的要求强度高，有的要求硬度高，有的要求耐磨性高，有的无严格的性能要求，只需保证一定形式的外表即可。
在大多数情况下应首先考虑零件的使用性能，对一般机械零件来说，则要考虑其力学性能[2]。
2.2选材的工艺性原则工艺性原则是指所选用的材料能否保证顺利地加工制造成零件。
例如某些材料仅从零件的使用要求来看是完全合适的，但无法加工制造或加工制造很困难，成本很高，这些都属于工艺性不好。
因此，材料工艺性能的好坏，在决定零件加工的难易程度、生产效率、生产成本等方面起着十分重要的作用，是选材时必须同时考虑的另一个重要因素。
《机械工程学报》2007年度1～12期总目次
文 东辉 等 （５ ３）
周 敏 （９ ４）
江亲瑜 Ａ１ Ｕ ｉ。 ． ＳＣ 复合材 料微 观组织 模 拟及颗 粒 分布 Ｓ 均 匀性 定量预 测 李 斌
李宝 良
易
风 （９ ） １６
三种疲 劳蠕变 交 互作 用寿命 预测 模型 的比较 及其应 用
许庆 彦
李旭 东等 （０ ） ２ ２
陈学 东 范志超 新型锂 离子 电池 正极材 料 ＬＦＰ ｉｅＯ 的研 究进展
（） １
高速 铣 削时颤 振 的诊断 和稳 定加工 区域 的预 报 刘安 民 彭 程 刘 吉兆等 （ ６ ） １４
中国装 备制造 业现 状与 发展 战略 我 国安 全生产 （ 安全制 造） 含 的科 学发 展若 干 问题
李 文卓
工 程陶 瓷材料 高效 深磨 的试 验研 究
刘加光
于云 霞 （ ７ ） １０
张 琳
滚 动轴 承振 动 的周期平 稳性 分析 及故障 诊 断
．
钱红 卫 贾民平
俞秀 民等 （ ３ ） １９
结 构可靠 度 的显式迭 代 算法
张 立 杰 牛 跃伟
李永 泉等 （５ ５）
杨 建文 （４ ） １４
蒋旭 君 等 （４ ） １７
钱云鹏 陈无 畏 基 于数 学形 态滤波 的齿 轮故 障特 征提取 方法 章立军
钟群鹏 机 械工 程材料 优选 方法 的研 究现状
张 峥 陈蕴 博
有移亮 （） ７ 岳 丽杰 （９ １）
陈 予恕 （ ５ ２）
谢桂芝
黄红 武
黄
含等 （ ７ ） １６
基 于 Ｓ Ｅ ． Ｃ数控 系统 的译 码模 块及 坐标 问题 Ｔ ＰＮ
朱 晓明
李 志农 基 于数值 仿真 技术 求解 铰链 机构磨 损概 率寿 命
机械工程材料优选方法的研究现状
机械工程材料优选方法的研究现状摘要：在机械工程设计过程中，材料的选择通常是在设计方案确定以后即零件结构确定后进行的。
今后机械设计的一个方向是在设计初期同时考虑到结构的设计和材料的选择，将结构设计和材料选择进行综合考虑。
本文介绍了在机械设计中注重材料选择以及应用的意义，探讨了机械工程材料优选方法的研究现状。
关键词：机械工程；材料；优选方法；意义；现状中图分类号： tu741.1 文献标识码： a 文章编号：随着社会的不断发展，对机械设计行业提出了更高的要求和挑战。
机械设计行业对于促进经济发展和现代化的工业进程都有十分重要的意义，必须花大力气切实保障机械设计行业的稳步发展。
机械设计中的材料选择和应用是整个设计工作中的重点，关系到产品的质量和行业的进步，因此，在具体的工作中，我们需要对机械设计中的材料选择和应用进行更加全面的考虑。
不仅要保证选择的材料能够满足设计加工的需求，还要注意材料应用过程中的环保性和经济性。
做好了这两方面的工作，可以为机械设计行业的稳步发展奠定良好基础。
一、在机械设计中注重材料选择以及应用的意义分析目前随着我国经济的迅速发展,对于资源的需求正在迅速增加,其中很多应用于机械设计的很多材料都已被大量开采,也有一些已经变成了稀缺的资源,再加上我国人口众多很多资源尽管总量丰富但是人均却排在世界末尾。
同时因为社会发展出现了争夺资源的现象,所以在机械设计中材料的选择以及应用空间就被进一步的压缩,在这种情况下我们就应该在机械设计的材料选择方面更为注重绿色环保以及经济性。
充分的利用目前较为有限的资源来做好机械设计中材料选择与应用的工作,就是目前机械行业发展的一个重要环节,也是值得去探讨的关键点。
二、机械工程材料优选方法的研究现状1、绿色工程材料的七点星形图评价与选择考虑材料选择时的能源、资源与环境相关的影响因素，人们希望获得高性能的材料，又要求材料对生态环境的影响降到最低，这就要求在制造材料上的选择上符合绿色度要求。
机械工程材料优选方法的研究现状探讨
机械工程材料优选方法的研究现状探讨摘要：在建筑工程的建造中，材料上的选择对工程的建造质量具有重要的影响。
所以质量好并且规格合适的材料可以使得建筑的质量得到很好的保障，在对建筑工程上的材料进行选择时，一定要从多方面进行考虑，无论是建筑的实际施工环境，还是材料使用上的性能比较。
文章从建筑材料上的选择进行了仔细的分析与对比，并得出一些选择上的建议，仅供参考。
关键词：机械工程；工程材料优选；优选方法对建筑材料进行选择的过程中，需要考虑的方面有很多，主要包括材料的使用、质量与成本等方面进行考虑。
随着时代的与科技的快速发展，环保与轻巧的上的影响因素渐渐的得到人们的重视。
在对材料进行选择时，其中包括很多复杂的工序，例如，先要对材料进行性能上的分析，可以进入工程施工的材料一定要符合建筑使用中规定的标准，接着是对建筑中使用的材料进行类别上的分类，最后对选出的材料进行使用功能上的实验测量。
这样的丰富又复杂的材料选择步骤可以进一步的保障材料使用上的质量达到标准与安全，并在一定程度上的节约了工程上的预算。
1 现代材料优选方法1.1 知识系统选材使用知识系统对材料进行选择是根据了解材料信息通过计算系统对材料进行分析。
这种方法主要注重对材料结果的理解，这种材料选择的方法有其独特的特点：工程团队在选择材料时可以通过知识系统了解材料信息，根据材料信息把材料选择工作分配给各个团队，这样有利于提高团队选择材料的效率，缩短材料选择的时间。
尽管知识系统的材料优选方法不能直接选择最优材料，但是对于相比于传统的材料选择方法，这种方式对工程仍然具有重要作用。
1.2 构件失效指标下的选材方法构件的失效抗力是指构件材料在一定的条件下变形、磨损的能力和其他相关性能的配合能力。
因为机械工程材料的种类很多，材料的性能的有所不同，因此对材料的失效能力进行研究能够保证材料在测试时和实践中数据对比一致性。
首先要确定机械的操作条件，确定该机械对材料抗力的要求，其次根据模具的失效确定模具的抗力指标来选择性能符合要求，满足指标的机械材料。
机械优化设计理论与方法研究[论文]
![机械优化设计理论与方法研究[论文]](https://img.taocdn.com/s3/m/73d0310deff9aef8941e06f7.png)
机械优化设计理论与方法研究【摘要】机械优化设计是近年来发展迅速的一门学科，广泛地应用于各个领域并取得巨大收益。
本文简述了优化设计的一般思路过程，对比了传统与现代设计方法不同，追溯了机械优化设计的发展历程，聚焦现今优化设计所面临的挑战，同时展望了其深具研究价值的广阔前景。
【关键词】机械优化设计理论方法1 机械优化设计理论概述1.1 机械优化设计的概念机械优化设计是指最优化技术在机械设计领域的移植和应用，是以最低成本获得最高效益。
其根据机械设计理论、方法与标准规范等建立能够正确反映实际工程设计的数学模型，利用数学手段和计算机计算技术，在众多的方法中快速找出最优方案。
机械优化设计通过把机械问题转化为数学问题，加以计算机辅助设计，优选设计参数，在满足众多设计目的和约束条件的情况下，获得最令人满意、经济效益最高的方案。
目前，机械优化设计已成为解决机械设计问题的有效方法。
1.2 机械优化设计研究的内容机械优化设计主要研究的是其建模和求解两部分内容。
如何选择设计变量、列出约束条件、确定目标函数。
其中，设计变量是指在设计过程中经过逐步调整，最后达到最优值的独立参数。
设计变量的数目确定优化设计的维数，维数越大，优化设计工作越复杂，但效益越高，所以选取适当的设计变量显得尤为重要。
约束条件即是对约束变量的限制条件，起着降低设计变量自由度的作用。
目标函数即是指各个设计变量的函数表达式，工程中的优化过程即是指找出目标函数的最小值（最大值）的过程。
一般而言，目标函数的确定相对容易，但约束条件的选取显得比较困难。
2 机械优化设计的一般思路与常见方法2.1 机械优化设计的一般思路2.1.1 分析问题，建立优化设计数学模型在机械优化设计的过程中，首先需要通过对实际问题的分析，选取适当的设计变量，确定优化问题的目标函数和约束条件，从而建立优化设计的数学模型。
2.1.2 选择优化设计方法，编写程序在设计变量、约束条件和目标函数三大要素已经确定，构建好数学模型的情况下，编写计算机语言程序。
工程机械集中采购供应模式分析
工程机械集中采购供应模式分析作者：陈靖来源：《财富生活·下半月》2019年第09期摘要：工程机械集中采购模式突破了传统采购模式的问题，在降低采购成本、加强质量控制、提高竞争能力中均有着良好的效果。
因此，工程机械生产企业需要将集中采购供应模式作为物资采购的路径，从设置集中采购中心、全面强化供方管理、完善集中采购制度、建立网络信息平台等角度出发，采取好有效的措施，提高工程机械采购的效益，保障集中采购资金。
关键词：工程机械;集中采购;供应模式物资采购是工程机械企业的重要内容，包括钢材、油品、焊丝、油漆、进口液压件、底盘、标准件等采购项目，它不仅关系到工程机械的整体造价，对工程机械质量也有着重要的影响。
传统的分散式采购存在着很大的局限性，不仅无法有效实现工程机械采购成本的控制目标，也容易导致低效、腐败等问题。
对此，集中采购供应模式有着很好的应用价值，是工程机械采购的发展趋势。
一、工程机械集中采购供应模式的价值（一）降低采购成本工程机械采购是工程机械生产中成本支出较大的环节，其采购成本的控制效果直接关系到工程机械生产整个的成本控制水平。
集中采购供应模式突破了传统分散采购中零星采购的局限性，将各工程机械的采购任务集中到企业总部层面的采购中心，有助于工程机械采购中规模效应的实现，最为典型的便是增加了企业的议价能力，对采购成本的降低有显著效果。
（二）加强质量控制物资材料是工程机械生产的基础，物资材料的质量对工程机械生产的整体质量也有重要影响。
传统的采购模式多围绕物资材料的价格来开展，在物资材料质量的把握中存在着一定的缺陷。
集中采购供应模式高度重视供应商的评价工作，而物资材料质量则是企业评价供应方的主要指标之一，它有助于将不合格的企业及时地淘汰出去，对采购物资的质量控制有重要意义。
（三）提高竞争能力随着工程机械行业的不断发展，工程机械生产企业之间的竞争也日趋激烈，如何从激烈的竞争环境中脱颖而出，成为摆放在工程机械生产企业面前的一大难题。
机械结构设计中的挑战与解决方案
机械结构设计中的挑战与解决方案机械结构设计在现代工程领域中占据着重要的地位，涉及到各种机械设备的设计、制造和运行。
然而，机械结构设计过程中常常会面临各种挑战，包括复杂性、可靠性、经济性等问题。
本文将探讨机械结构设计中的挑战，并提出相应的解决方案。
一、复杂性挑战在机械结构设计中，复杂性是一个常见的挑战。
复杂性主要表现在以下几个方面：1. 多变的工作条件：不同的机械设备在不同的工作环境下可能会面临不同的力学要求和限制，因此需要针对不同的工作条件进行设计。
2. 多个设计指标的综合考虑：机械结构设计需要综合考虑多个指标，如强度、刚度、稳定性和振动等因素，这增加了设计的复杂性。
为了解决复杂性挑战，可以采取以下的解决方案：1. 采用模块化设计：将机械结构设计分解为多个模块，并独立设计每个模块，最后再进行整体的设计和优化。
这样可以简化设计过程，提高设计效率。
2. 使用仿真软件进行分析：利用计算机辅助设计软件，进行复杂结构的仿真和分析。
通过仿真可以更好地评估设计方案的可行性，并优化结构设计。
二、可靠性挑战机械结构设计的另一个挑战是确保设计的可靠性，即设计的机械结构能够在正常工作条件下安全可靠地运行。
1. 疲劳寿命：机械结构在长时间的工作过程中可能会积累疲劳损伤，导致结构的疲劳破坏。
因此，需要进行疲劳寿命的评估，并采取相应的措施来延长结构的使用寿命。
2. 强度分析：机械结构在受到外力作用时，需要保证足够的强度来抵抗外力，防止结构的破坏。
因此，需要进行强度分析，并选择适当的材料和结构形式来满足强度要求。
为了确保设计的可靠性，可以采取以下的解决方案：1. 采用可靠性设计方法：利用可靠性设计方法，对机械结构进行可靠性评估和优化。
这可以帮助找到最合适的设计方案，提高结构的可靠性。
2. 严格的质量控制：在制造过程中，需要对材料的质量、工艺的精度等方面进行严格的控制，确保制造出符合设计要求的机械结构。
三、经济性挑战在机械结构设计中，经济性是一个重要的考虑因素。
机械结构优化设计研究应用及前景展望
机械结构优化设计研究应用及前景展望作者：刘世庚张德珍徐淑琼来源：《科技视界》 2014年第16期刘世庚张德珍徐淑琼（临沂大学机械工程学院，山东临沂 276000）【摘要】本文介绍了机械结构优化设计这一现代设计方法的研究与应用进展 ,总结了机械结构优化设计的发展、分类、算法及应用,并对其发展趋势进行了研究,为机械结构设计提供了一种高效快速方法。
【关键词】优化设计；机械结构；拓扑优化；遗传算法0 引言优化设计是现代设计方法的重要内容之一，它是以数学规划为理论基础，以计算机为工具，在充分考虑多种设计约束的前提下，寻求满足预定目标的最佳设计方案，从而获得最优的技术经济效果。
优化设计为机械设计提供了一种重要的科学设计方法，使得在解决复杂设计问题时能从众多的设计方案中寻到尽可能完美的或最适应的设计方案[2] 68-72，并能大大提高设计质量和设计效率。
1 机械结构优化设计研究与应用进展机械优化设计，就是在给定的载荷或环境下，在对机械产品的性态、几何尺寸关系其他因素的限制(约束)范围内，选取设计变量，建立目标函数并使其获得最优值的一种设计方法[3]1-27。
设计变量、目标函数和约束条件这三者在设计空间(以设计变量为坐标组成空间)的几何表示中构成设计问题。
在最优化理论与方法研究基础上, 优化设计的应用更为活跃, 就机械优化设计而言, 开展了以提高机构性能的机构参数优化; 为了减轻结构重量或降低结构成本或延长结构使用寿命的机械结构优化; 各种传动系统的参数优化及机械系统的隔振与减振优化等应用研究。
同时像工程结构拓扑优化设计、连续体结构的形状优化, 设计灵敏度分析、离散变量优化、多目标优化、模糊优化、大系统的分解优化、复杂结构的动力优化、商用软件出现及优化方法软件的不断完善及优化技术与大型有限元分析程序的软件集成化都是八十年代来的研究热点[2] 68-72。
值得提出随着优化技术研究的深入,出现多学科交叉优化问题。
像人工神经网络方法、遗传算法、并行计算技术引入结构优化设计, 也是在近十来年间发展起来的。
工程机械用钢研究报告
工程机械用钢研究报告
工程机械用钢是指用于制造工程机械的各种钢材，在工程机械领域中
起着至关重要的作用。
本次研究旨在探讨工程机械用钢的发展历程、分类、应用情况及未来发展趋势。
工程机械用钢的发展历程。
20世纪80年代以前，工程机械用钢大量采用碳素结构钢，具有强度高、可焊性好、韧性差的特点。
然而随着工程机械复杂化、重型化的发展，碳素结构钢已无法满足要求。
因此，20世纪80年代以来，工程机械用钢
开始向高强度、高韧性的合金钢方向发展。
分类。
根据其材质不同，工程机械用钢可分为结构钢、低合金钢、高合金钢、不锈钢等几类。
其中，低合金钢具有耐磨、抗腐蚀、抗氧化等性能，在挖
掘机、破碎机等设备中应用广泛。
应用情况。
工程机械用钢广泛应用于挖掘机、装载机、压路机、矿山机械等各类
机械设备中，如CAT、KOMATSU、VOLVO、HITACHI等国际知名品牌均使用
工程机械用钢。
未来发展趋势。
未来，工程机械用钢的主要发展方向应该是高强度、高韧性、低温韧性、耐磨性及防腐蚀性等。
同时，尽管传统碳素结构钢韧性差、易裂纹等
缺点，但其有良好的可加工性、低成本等优势，因此，如何继续提高碳素
结构钢的强度和韧性也是一个需要探索的方向。
总之，工程机械用钢作为工程机械制造中不可或缺的材料，发展方向应在高强度、高韧性、低温韧性、耐磨性及防腐蚀性等方面加以提升，以满足工程机械不断发展的需求。
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机械工程材料优选方法的研究现状
李双林
中国水利水电第七工程局有限公司
【摘 要】 随着科学技术的发展，对于机械工程材料优选的方法也在不断的进行研究。
为了提高选材工作人员的工作效率，提高工程质量，确保工程顺利进行，在材料的选择上一定要使用正确的方法进行选择，如果在材料选择上出现问题，对工程和工作人员都会带来伤害，因此材料选择要慎而又慎。
【关键词】 机械工程；材料优选；数据介绍；发展趋势
在机械工程设计过程中，材料优选发挥着至关重要的作用，同时也是完成机械工程设计的首要程序。
机械工程材料优选工作非常复杂，并且也非常繁琐，不仅需要有关工作人员具备一定的专业知识，还要具备丰富的工作经验，对优选过程的每一个环节都要进行详细的考虑，尽量保证每一个环节的工作效果，并且加强对优选方法的比较，进而实现机械工程材料的使用价值。
一、机械材料优选方法的研究
1、价值工程优选法。
价值工程法指的就是在提高工程、产品、系统价值的同时，减少工程成本的有效分析法。
机械工程材料选择的原则主要包括：成本原则、工艺性能原则、使用性能原则，并且随着社会经济的不断发展与进步，逐渐出现了两个新的原则：环保原则与可靠性原则。
在目前机械产品的设计过程中，相关的设计人员一定要充分考虑以上原则，使生产出来的产品在达到使用要求的情况之下，尽可能的降低制造成本，以及减少能源、资源的浪费。
在选材的时候，充分、合理的运用价值工程的原理，在系统的角度上分析现代工程价值选材的要素以及过程，阐述选材对于产品功能的实现以及延长使用寿命的影响程度，然后在机械工程中实际应用工程价值选材的方法。
根据相关实践经验表明，使用工程价值法进行选材，可以加强选材的客观科学性，进一步提高产品的使用价值。
2、工程定量优选法。
对于选材的定量评价通常都是利用系统工程的观点，将出现的局部问题放到整个系统中进行相关的处理，充分考虑材料内部以及互相之间的联系，进而加以量化，根据相关的评价标准优化选材方法。
选材定量评价法，首先关注的就是材料自身的关键性质，之后评价相关的次要性质，除此之外，也可以根据相关程序对材料的所有性质开展综合的评价。
在工程材料选择中，比较常用的工程定量法主要有：成本分析法、目标函数法、星形轮廓模型法等。
成本分析法指的就是计算出成本与使用性能之间的比值，也就是性价比，使用这种方法可以对选材的成本进行全面、定量的分析。
在所有优化方法中，目标函数法是一种相对比较直接的选材方法，利用具体的目标函数式表达相关的材料性质，进而通过相应的计算，实现材料的优化选择。
所以，在运用此种方法的时候，首先就要确定适合的目标函数。
星形轮廓模型法是一种间接、精确的选择方法，在塑料行业中得到了广泛的应用。
3、计算机辅助系统的优选法。
计算机辅助系统主要包括KBS 系统、CES 系统等。
此种方法就是利用计算机技术将所有材料进行排列，制作成相应的表格，之后根据实际情况的需要，进行相应材料的选择，同时采取目标优化法解决选材中材料因素互相矛盾的情况。
对于一些要求精细加工或者粗糙加工选材的时候，可以利用系统的自动选择工具进行相应的选材。
除此之外，对于圆形材料的选择可以设计一套专门的计算机综合选择系统，该系统主要应用在加工研磨中，对于材料进行尺寸切削以及路径切割，同时系统中还有一个简单的技术模数，是评价切割条件时使用的，并且在工具选择以及对评估车削、研磨、钻孔等加工使用寿命中使用。
计算机辅助系统的优选法主要就是结合了先进的科学技术，有效的规划了材料选择的方式，并且增加了一些人工智能的技术。
4、层次分析优选法。
机械工程材料选择所要涉及的方面非常多，比如：经济、生态、社会、环境、技术等，是一个需要考虑多方面因素的问题。
并且针对工程材料优选这个多因素问题的时候，可以在制定最佳方案的前提之下，可以将其分成方案层以及指标层等多个层次。
在进行工程材料选择的时候，首先就要分析机械工程材料选择的主要影响因素以及互相之间的构成关系，根据现有相关的选材经验，利用层次分析法对机械工程材料的优选过程开展有效的评价，同时全面阐述定性化以及定量化的层次结构、评价模式以及总体评价方法。
其开展评价的步骤主要是构建一个工程材料优选的层次分析模型以及相应
1、坚持“守法、诚信、公正、科学”的管理原则。
守法、诚信是管理的前提；科学是管理的手段，即实事求是的方法；公正是遵循这一管理原则的核心。
对于工程管理人员来说，始终坚持公正的立场，这是由管理的特定使命与所处位置决定的。
管理既不能强调维护甲方的利益而置乙方的利益于不顾，也不能丧失原则立场，与乙方窜通一气，来损害甲方的利益。
2、坚持强化公司内部管理。
公司要进一步规范员工的管理行为而制订的一整套相关的规章制度。
如工作守则、岗位职责、分配制度、考核办法等等。
这些规章制度的贯彻实施，对于统一思想认识、约束随意行为、监督管理成效、增强凝聚力无疑将起到很大的推动作用。
3、坚持树立牢固的服务宗旨。
管理是企业行为，它必须走出去，以不断适应市场竞争的需要。
为此，有否强烈的服务意识，是管理市场竞争能力的一大标志。
这里的服务，指公司的信誉度、外部形象、也指一定的宣传公关能力。
4、坚持加强专业知识的培训。
由于管理人员来自于社会各个不同的层次，他们的管理专业知识水平及年龄不尽相同，尤其对那些刚出校门的专业人才，他们缺乏一定的实践经验。
因此，开展经常性的专业知识培训，相互交流管理实践经验，尤其显得重要。
5、坚持发扬不怕艰苦的团队精神。
必须天天坚持在工程第一线，时刻掌握工程动态，有时还要连续跟班旁站，特别是对于那些道路、水库、海岛等配套绿化工程，因为距离远、战线长、点分散，加上气候不稳定，工程来回奔波十分辛苦劳累，这就要求现场管理人员特别要发扬吃苦耐劳、艰苦奋斗和相互协作的精神，才能够圆满完成任务。
四、结束语
综上所述，随着我国社会经济的不断发展及人们生活水平的逐步提高，为了更好地满足城市经济文化和社会生活需求快速增长的需要，这就要求要不断提高我国城市园林绿化建设的施工管理水平，从而确保园林建设质量。
在本文中，主要从“建立科学规范的绿化管理模式、制定详细的施工管理制度、严格控制园林绿化材料的质量、掌握苗木栽植时间、不断提高园林施工人员的专业技能和养护水平、不断提高园林施工人员的专业技能和养护水平、加强养护管理”这几个方面提出了加强园林建设的施工管理措施，以期能促进我国园林绿化事业的不断发展。