第三节 钢铁型材

认识和了解型材对机械设计师来说是基本的也是至关重要的。例如您需要设计一个直径50mm的轴套,您可以选用50mm的圆钢加工,但是您也可以选用50的管件去加工进而降低材料成本。又例如,您设计一个机架,图纸中使用了边长35mm的等边角钢,这样采购可能需要专门定购特殊尺寸角钢或者车间可能就会不得不使用36mm的角钢进行切削到图纸的尺寸,而这个额外的工时完全可以在设计阶段避免,去直接选用存货的标准尺寸的角钢。如果您在设计工作过程中犯下了以上的低级错误,那就充分说明了您蹩脚的水平。为了避免这种低级错误的发生,第一,作为一个机械设计师要对型钢有基本的了解;第二,在设计过程中,不确定的时候一定要翻阅我们参考书籍或标准。

机械设计主要使用的型钢,按成型方法分为:冷拉和热轧。
按形状主要分为:

  • 圆钢 Round
  • 方钢 Square or Flat Bar
  • 六角/八角钢 Hexagonal/Octagonal
  • 扁钢 Plate or Sheet
  • 等边和不等边角钢 Angle
  • 工字钢 H/W/I Beam
  • 槽钢 Channel
  • 管件 Tubing or Pipe
  • 线材 Cable or Wire

详细的常用钢材的品种、尺寸规格和理论质量在《钢铁材料手册》中有系统并详尽的阐述(《最新实用五金手册》和《常用钢材选用手册》也有类似内容),当然您可以查阅相应的钢材国标。另外,我这里提供给您一个非常快捷有效的查询工具《常用钢材的品种、尺寸规格和理论重量计算表》。

另外要格外注意的是:

  1. 由于公制和英制的单位差别,各国的型材尺寸也有些许出入,需要时要参阅参考书或者在互联网搜索相应的标准尺寸。
  2. 由于有的型材规格用得少,很多厂家一般不愿意做,久而久之一部分型材尽管在手册上有但在市场上就很难见到或买到,及时要买价格也会贵很多。这是之后在工作中才能积累到的经验。建议到公司先去采购部复印一份常用钢材型号资料,基本上你们采购部列出来的都是常用和买的到的。

型材远不止上面提到的这些,其他是机械设计中很少用到的。 最直接的办法对型材进行充分的认识是和自己公司的采购联系索要一本钢材供应商的钢材选型手册,一般大型的钢材供应商都会提供。