คุณรู้วิธีการเลือกชิ้นส่วนและวัสดุหรือไม่?

การเลือกใช้วัสดุจากวัสดุหลากหลายเป็นงานที่ถูกจำกัดด้วยปัจจัยหลายประการ ดังนั้น วิธีการเลือกวัสดุของชิ้นส่วนจึงเป็นส่วนสำคัญของการออกแบบชิ้นส่วน หลักการเลือกวัสดุชิ้นส่วนเครื่องจักรกลคือ วัสดุที่ต้องการควรตรงตาม ข้อกำหนดในการใช้ชิ้นส่วนและมีเทคโนโลยีและเศรษฐกิจที่ดี

ความต้องการใช้งาน

ข้อกำหนดการใช้งานชิ้นส่วนเครื่องจักรกลมีดังนี้:
1) สภาพการทำงานและสภาพโหลดของชิ้นส่วนและข้อกำหนดเพื่อหลีกเลี่ยงรูปแบบความล้มเหลวที่สอดคล้องกัน
สภาพการทำงานหมายถึงลักษณะสิ่งแวดล้อม อุณหภูมิในการทำงาน ระดับแรงเสียดทานและการสึกหรอของชิ้นส่วน ชิ้นส่วนที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่ร้อนและชื้นหรือมีฤทธิ์กัดกร่อน วัสดุของพวกเขาควรมีความต้านทานสนิมและการกัดกร่อนที่ดี ในกรณีนี้ สามารถพิจารณาการใช้งานเป็นอันดับแรก ของสแตนเลส, โลหะผสมทองแดง อิทธิพลของอุณหภูมิในการทำงานต่อการเลือกใช้วัสดุส่วนใหญ่มีสองด้าน: ในด้านหนึ่งจำเป็นต้องคำนึงถึงค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นของวัสดุของทั้งสองส่วนที่ทำงานร่วมกันไม่ควรแตกต่างกันด้วย มากเพื่อไม่ให้เกิดความเครียดจากความร้อนมากเกินไปหรือหลวมพอดีเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ในทางกลับกัน ควรพิจารณาการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกลของวัสดุที่มีอุณหภูมิด้วย ชิ้นส่วนที่ทำงานภายใต้แรงเสียดทานแบบเลื่อนเพื่อปรับปรุงความแข็งของพื้นผิวใน เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอควรเลือกให้เหมาะสมกับการปรับสภาพพื้นผิวของเหล็กชุบแข็ง เหล็กคาร์บูไรซ์ เหล็กไนไตรด์ และพันธุ์อื่นๆ หรือเลือกการลดแรงเสียดทานและความต้านทานการสึกหรอของวัสดุที่ดี
สภาวะการรับน้ำหนักหมายถึงขนาดและลักษณะของภาระและความเค้นบนชิ้นส่วน โดยหลักการแล้ววัสดุที่เปราะเหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ทำงานภายใต้โหลดแบบคงที่เท่านั้น ในกรณีที่เกิดการกระแทก ควรใช้วัสดุพลาสติกเป็นวัสดุหลัก สำหรับ พื้นผิวของชิ้นส่วนความเค้นสัมผัสขนาดใหญ่ ควรเลือกการรักษาพื้นผิวของวัสดุ เช่น เหล็กชุบแข็งพื้นผิว สำหรับชิ้นส่วนที่มีความเค้น ควรเลือกวัสดุที่ทนต่อความล้า สำหรับชิ้นส่วนที่รับแรงกระแทก ควรเลือกวัสดุที่มีความเหนียวรับแรงกระแทกสูง ;สำหรับขนาดขึ้นอยู่กับความแข็งแรง และขนาดและคุณภาพของชิ้นส่วนที่มีจำกัด ควรเลือกวัสดุที่มีความแข็งแรงสูง สำหรับชิ้นส่วนที่มีขนาดขึ้นอยู่กับความแข็ง ควรเลือกวัสดุที่มีโมดูลัสยืดหยุ่นขนาดใหญ่
โดยทั่วไปคุณสมบัติของวัสดุโลหะสามารถปรับปรุงและปรับปรุงได้โดยการอบชุบด้วยความร้อนดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้วิธีบำบัดความร้อนอย่างเต็มที่เพื่อพัฒนาศักยภาพของวัสดุ สำหรับเหล็กมอดูเลตที่ใช้กันมากที่สุด ช่องว่างที่มีคุณสมบัติทางกลที่แตกต่างกันสามารถรับได้เนื่องจากอุณหภูมิการแบ่งเบาบรรเทาที่แตกต่างกัน ยิ่งการแบ่งเบาบรรเทาสูงขึ้น อุณหภูมิยิ่งความแข็งและความแข็งของวัสดุต่ำลงและความเป็นพลาสติกก็จะดีขึ้น ดังนั้นเมื่อเลือกวัสดุที่หลากหลาย ควรกำหนดข้อกำหนดการรักษาความร้อนในเวลาเดียวกันและระบุไว้ในภาพวาด

2) ข้อจำกัดด้านขนาดและคุณภาพของชิ้นส่วน
ขนาดชิ้นส่วนและคุณภาพของขนาดและความหลากหลายของวัสดุและวิธีการผลิตที่ว่างเปล่า การผลิตการหล่อเปล่าโดยทั่วไปไม่สามารถถูกจำกัดด้วยขนาดและขนาดมวล ในการผลิตการตีขึ้นรูปเปล่า จำเป็นต้องใส่ใจกับกำลังการผลิตของการตีขึ้นรูป เครื่องจักรและอุปกรณ์ นอกจากนี้ ขนาดของชิ้นส่วนและคุณภาพของขนาดและอัตราส่วนน้ำหนักวัสดุ ควรเลือกอัตราส่วนน้ำหนักที่แข็งแกร่งของวัสดุขนาดใหญ่ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อลดขนาดและคุณภาพของชิ้นส่วน

3) ความสำคัญของชิ้นส่วนในเครื่องจักรและส่วนประกอบทั้งหมด
4) ข้อกำหนดพิเศษอื่นๆ (เช่น ฉนวน ไดแมกเนติก ฯลฯ)

 

ข้อกำหนดทางเทคโนโลยี

เพื่อให้ชิ้นส่วนง่ายต่อการผลิต ควรพิจารณาความซับซ้อนของโครงสร้างชิ้นส่วน ขนาด และประเภทช่องว่างเมื่อเลือกวัสดุ สำหรับชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนและขนาดใหญ่ หากพิจารณาถึงการหล่อเปล่า ควรเลือกประสิทธิภาพการหล่อที่ดี หาก การเชื่อมช่องว่างถือว่าควรเลือกเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำที่มีสมรรถนะการเชื่อมที่ดี สำหรับรูปทรงที่เรียบง่าย ขนาดเล็ก ชิ้นส่วนจำนวนมากเหมาะสำหรับการปั๊มขึ้นรูปและการตีขึ้นรูปควรเลือกวัสดุพลาสติกที่ดี สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องการการอบชุบด้วยความร้อน วัสดุควรมีประสิทธิภาพในการอบชุบด้วยความร้อนที่ดี นอกจากนี้ ควรพิจารณาความสามารถในการใช้งานได้ของตัววัสดุเองและความสามารถในการใช้งานได้หลังจากการอบชุบด้วยความร้อนด้วย

ความต้องการทางเศรษฐกิจ

1) ราคาสัมพัทธ์ของวัสดุเอง

ภายใต้สถานที่ตั้งของการตอบสนองความต้องการใช้งาน ควรเลือกวัสดุต้นทุนต่ำให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่ผลิตเป็นจำนวนมาก
2) ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการวัสดุ
เมื่อคุณภาพของชิ้นส่วนไม่มากและปริมาณการประมวลผลมีมาก ต้นทุนการประมวลผลจะคิดเป็นสัดส่วนที่มากของต้นทุนรวมของชิ้นส่วน แม้ว่าเหล็กหล่อจะมีราคาถูกกว่าแผ่นเหล็ก แต่การเชื่อมแบบหล่อมีราคาแพงกว่า เหล็กมากกว่าแผ่นเหล็กสำหรับชิ้นส่วนกล่องเดี่ยวหรือขนาดเล็กบางชิ้นเพราะอย่างหลังช่วยประหยัดต้นทุนการผลิตแม่พิมพ์
3) บันทึกวัสดุ
เพื่อประหยัดวัสดุ การให้ความร้อนหรือการเสริมความแข็งแรงของพื้นผิว (การขัดผิว การรีด ฯลฯ) สามารถนำมาใช้เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพเต็มที่ และใช้คุณสมบัติทางกลที่เป็นไปได้ของวัสดุ การเคลือบพื้นผิว (การชุบโครเมี่ยม การชุบทองแดง การใส่ร้ายป้ายสี สีน้ำเงิน ฯลฯ) ยังสามารถใช้เพื่อลดระดับการกัดกร่อนและการสึกหรอ ยืดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนได้อีกด้วย
4) อัตราการใช้วัสดุ
เพื่อปรับปรุงอัตราการใช้วัสดุ ไม่สามารถใช้การตัดหรือตัดน้อยลงได้ เช่น การตีขึ้นรูป การหล่อการลงทุน การปั๊ม ฯลฯ ซึ่งไม่เพียงแต่สามารถปรับปรุงอัตราการใช้วัสดุเท่านั้น แต่ยังช่วยลดชั่วโมงการทำงานของ การตัด
5) ประหยัดวัสดุอันมีค่า
ด้วยการใช้โครงสร้างแบบผสมผสาน สามารถประหยัดราคาของวัสดุที่สูงขึ้น เช่น โครงสร้างแบบรวมแหวนเฟืองตัวหนอนที่มีการลดแรงเสียดทานที่ดีแต่ทองแดงดีบุกมีราคาแพง และแกนล้อเป็นเหล็กหล่อราคาถูก
6) บันทึกวัสดุหายาก
ในแง่นี้ เหล็กโลหะผสมแมงกานีส-โบรอนที่มีทรัพยากรมากมายในประเทศจีนสามารถนำมาใช้ทดแทนเหล็กโลหะผสมโครเมียม-นิกเกิลที่มีทรัพยากรน้อยกว่าได้ และอลูมิเนียมทองแดงก็สามารถนำมาใช้แทนดีบุกบรอนซ์ได้
7) การจัดหาวัสดุ
ในการเลือกวัสดุ ควรเลือกวัสดุที่มีอยู่ในท้องถิ่นและจัดหาได้ง่าย เพื่อลดต้นทุนในการจัดซื้อ การขนส่ง การจัดเก็บ จากความหลากหลายของวัสดุที่เรียบง่ายของมุมมองของการจัดหาและการจัดเก็บ สำหรับการผลิตชิ้นส่วนชุดเล็กควร ลดความซับซ้อนของวัสดุและข้อกำหนดการใช้เครื่องจักรเดียวกันให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อลดความซับซ้อนในการจัดหาและการจัดการ และในกระบวนการของการตัดเฉือนและการรักษาความร้อน ง่ายกว่ามากในการควบคุมวิธีดำเนินการที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณภาพการผลิต ลด เศษเหล็ก เพิ่มผลิตภาพแรงงาน