機械設計怎麼選材

① 在機械設計中，選用材料的依據是什麼

我沒有實際生產設計經驗，不過我個人認為依據有幾個。
1. 根據設計任務的要專求，要求你設計的是什屬么，比如它的工作環境，外形要求。
2.根據設計的東西的用途，是支撐受力，還是傳遞動力，還是輔助元件等等。
3.根據你選用的加工過程，設計元件的實際受載荷情況，還有它熱處理情況等等。

反正機械設計是個精密活，需要你考慮很多東西，不能馬虎。

② 機械設計常用的材料有哪些

機械設計離不開金屬材料，選擇合適的材料，即可以滿足使用需要，又可以節約成本。

選擇材料要看設計項目，根據使用要求確定。比如設計一台減速器，如下圖，不同的零部件，選擇不同的金屬材料。

減速箱內部零部件

螺釘螺帽連接件，採用優質碳素結構25#~35#鋼。(當然，對於普通連接的螺釘螺帽墊圈，要求不高，受力不大的，可以使用普通碳素結構鋼Q235。比如，油盆，帶傳動防護罩，油壺等)。傳動軸、齒輪這樣重要的零件，一般都使用45#鋼即可。只有在載荷比較大，強度要求高時，才使用優質合金結構鋼，例如：40Cr代替45#，區別在於合金結構鋼淬透性好於優質碳素結構鋼。

從上面的例子可以看到，機械設計中常用的金屬材料是：

1.普通碳素結構鋼，使用鋼板或者棒料，製作不太重要的零件，常用Q235。

2.優質碳素結構鋼，最常用的是45#鋼。軸、齒輪、凸輪都可以使用它。

3.如果是彈簧採用錳鋼65Mn，60SiMn。

4.優質合金結構鋼常用40Cr。或者滲碳鋼20CrMNTi。

5.一般箱體，端蓋、機座，導軌，皮帶輪都採用灰口鑄鐵。

6.有時候軸套採用有色金屬製作，比如，黃銅套。蝸輪採用青銅製作。

另外，設計工具和刀具，才會使用碳素工具鋼，合金工具鋼。

③ 機械設計材料選用

工程材料也分很多種，你具體屬於什麼行業，生產什麼產品，我們可以有針對的提供給你一些參考。

④ 機械設計怎麼確定材料的厚度

主要考慮兩個方面
1.內部部件運轉應力。
2.外部受力的最大極限。

⑤ 機械零件的選材原則

選材的最主要依據
指的是零件在使用時所應具備的材料性能，包括機械性能、物理性能和化學性能。對大多數零件而言，機械性能是主要的必能指標，表徵機械性能的參數主要有強度極限σb、彈性極限σe、屈服強度σs或σ0.2、伸長率δ、斷面收縮率ψ、沖擊韌性ak及硬度HRC或HBS等。這些參數中強度是機械性能的主要性能指標，只有在強度滿足要求的情況下，才能保證零件正常工作，且經久耐用。在材料力學的學習中，已經發現，在設計計算零件的危險截面尺寸或校核安全程度時所用的許用應力，都要根據材料強度數據推出。 材料的加工工藝性能主要有：鑄造、壓力加工、切削加工、熱處理和焊接等性能。其加工工藝性能的好壞直影響到零件的質量、生產效率及成本。所以，材料的工藝性能也是選材的重要依據之一。
（1）鑄造性能：一般是指熔點低、結晶溫度范圍小的合金才具有良好的鑄造性能。如：合金中共晶成分鑄造性最好。
（2）壓力加工性能：是指鋼材承受冷熱變形的能力。冷變形性能好的標志是成型性良好、加工表面質量高，不易產生裂紋；而熱變形性能好的標志是接受熱變形的能力 好，抗氧化性高，可變形的溫度范圍大及熱脆傾向小等。
（3）切削加工性能：刀具的磨損、動力消耗及零件表面光潔度等是評定金屬材料切削加工性能好壞的標志，也是合理選擇材料的重要依據之一。
（4）可焊性：衡量材料焊接性能的優劣是以焊縫區強度不低於基體金屬和不產生裂紋為標志。
（5）熱處理：是指鋼材在熱處理過程中所表現的行為。
如過熱傾向、淬透性、回火脆性、氧化脫碳傾向以及變形開裂傾向等來衡量熱處理工藝性能的優劣。
總之，良好的加工工藝性可以大減少加工過程的動力、材料消耗、縮短加工周期及降廢品率等。優良的加工工藝性能是降低產品成本的重要途徑。 1、鑄鐵
鑄鐵和鋼都是鐵碳合金，它們的區別主要在於含碳量的不同。含碳量小於2%的鐵碳合金稱為鋼，含碳量大於2%的稱為鑄鐵。鑄鐵具有適當的易熔性，良好的液態流動性，因而可鑄成形狀復雜的零件。此外，它的減震性、耐磨性、切削性（指灰鑄鐵）均較好且成本低廉，因此在機械製造中應用甚廣。常用的鑄鐵有：灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵等。其中灰鑄鐵和球墨鑄鐵是脆性材料，不能進行輾壓和鍛造。在上述鑄鐵中，以灰鑄鐵應用最廣，球墨鑄鐵次之。
2、鋼
與鑄鐵相比，鋼具有高的強度、韌性和塑性，並可用熱處理方法改善其力學性能和加工性能。鋼制零件的毛坯可用鍛造、沖壓、焊接或鑄造等方法取得，因此其應用極為廣泛。
按照用途，鋼可分為結構鋼、工具鋼和特殊鋼。結構鋼用於製造各種機械零件和工程結構的構件；工具鋼主要用於製造各種刃具、模具和量具；特殊鋼（如不銹鋼、耐熱鋼、耐酸鋼等）用於製造在特殊環境下工作的零件。按照化學成分，鋼又可分為碳素鋼和合金鋼。碳素鋼的性質主要取決於含碳量，含碳量越高則鋼的強度越高，但塑性越低。為了改善鋼的性能，特意加入了一些合金元素的鋼稱為合金鋼。
1）碳素結構鋼
這類鋼的含碳量一般不超過0.7%。含碳量低於0.25%的低碳鋼，它的強度極限和屈服極限較低，塑性很高，且具有良好的焊接性，適於沖壓、焊接，常用來製作螺釘、螺母、墊圈、軸、氣門導桿和焊接構件等。含碳量在0．l%～0.2%的低碳鋼還用以製作滲碳的零件，如齒輪、活塞銷、鏈輪等。通過滲碳淬火可使零件表面硬而耐磨，心部韌而耐沖擊。如果要求有更高強度和耐沖擊性能時，可採用低碳含金鋼。含碳量在 0．3%～0．5%的中碳鋼，它的綜合力學性能較好，既有較高的強度，又有一定的塑性和韌性，常用作受力較大的螺栓、螺母、鍵、齒輪和軸等零件。含碳量在0.55%一0.7%的高碳鋼，具有高的強度和彈性，多用來製作普通的板彈簧、螺旋彈簧或鋼絲繩等。
2）合金結構鋼
鋼中添加合金元素的作用在於改善鋼的性能。例如：鎳能提高強度而不降低鋼的韌性；鉻能提高硬度、高溫強度、耐腐蝕性和提高高碳鋼的耐磨性；錳能提高鋼的耐磨性、強度和韌性；鋁的作用類似於錳，其影響更大些；釩能提高韌性及強度；硅可提高彈性極限和耐磨性，但會降低韌性。合金元素對鋼的影響是很復雜的，特別是當為了改善鋼的性能需要同時加入幾種合金元素時。應當注意，合金鋼的優良性能不僅取決於化學成分，而且在更大程度上取決於適當的熱處理。
3）鑄鋼
鑄鋼的液態流動性比鑄鐵差，所以用普通砂型鑄造時，壁厚常不小於10mm。鑄鋼件的收縮率比鑄鐵件大，故鑄鋼件的圓角和不同壁厚的過渡部分均應比鑄鐵件大些。
選擇鋼材時，應在滿足使用要求的條件下，盡量採用價格便宜供應充分的碳素鋼，必須採用合金鋼時也應優先選用硅、錳、硼、釩類合金鋼。
3、銅合金
銅合金有青銅與黃銅之分。黃銅是銅和鋅的合金，並含有少量的錳、鋁、鎳等，它具有很好的塑性及流動性，故可進行碾壓和鑄造。青銅可分為含錫青銅和不含錫青銅兩類，它們的減摩性和抗腐蝕性均較好，也可輾壓和鑄造。此外，還有軸承合金（或稱巴氏合金），主要用於製作滑動軸承的軸承襯。 1、橡膠
橡膠富於彈性，能吸收較多的沖擊能量，常用作聯軸器或減震器的彈性元件、帶傳動的膠帶等。硬橡膠可用於製造用水潤滑的軸承襯。
2、塑料
塑料的比重小，易於製成形狀復雜的零件，而且各種不同塑料具有不同的特點，如耐蝕性、絕熱性、絕緣性、減摩性、摩擦系數大等，所以近年來在機械製造中其應用日益廣泛。以木屑、石棉纖維等作填充物，用熱固性樹脂壓結而成的塑料稱為結合塑料，可用來製作儀表支架、手柄等受力不大的零件。以布、石棉、薄木板等層狀填充物為基體，用熱固性樹脂壓結而成的塑料稱為層壓塑料，可用來製作無聲齒輪、軸承村和摩擦片等。
設計機械零件時，選擇合適的材料是一項復雜的技術經濟問題。設計者應根據零件的用途、工作條件和材料的物理、化學、機械和工藝性能以及經濟因素等進行全面考慮。這就要求設計者在材料和工藝等方面具有廣泛的知識和實踐經驗。前面所述，僅是一些概略的說明。
各種材料的化學成分和力學性能可在有關的國家標准、行業標准和機械設計手冊中查得。

⑥ 機械設計的要求是什麼有哪些

機械設計一般應滿足以下幾方面要求：(1)使用要求，使用要求是對機械產品的首版要要求，是指權機械產品必須滿足用戶對所需要的功能的要求，這是機械設計最根本的出發點。(2)可靠性和安全性要求，機械產品在規定的使用條件下，在規定的時間內，應具有完成規定功能的能力。安全可靠是機械產品的必備條件。(3)經濟性和社會性要求，經濟性要求是指所設計的機械產品在設計、製造方面周期短、成本低；在使用方面效率高、能耗少、生產率高、維護與管理的費用少等。此外，機械產品應操作方便、安全，具有宜人的外形和色彩，符合國家環境保護和勞動法規的要求。(4)其他特殊要求，有些機械產品由於工作環境和要求不同，對設計提出了某些特殊要求。例如對航空飛行器有質量小、飛行阻力小和運載能力大的要求；流動使用的機械(如塔式起重機、鑽探機等)要便於安裝、拆卸和運輸；對機床有長期保持精度的要求；對食品、印刷、紡織、造紙機械等應有保持清潔，不得污染產品的要求等。

⑦ 機械零件選材必須遵循的三項原則是什麼

使用要求、工藝性、標准化。

設計機械零件時，不僅應使其滿足使用要求，即具備所要求的工作能力，同時還應當滿足生產要求，否則就可能製造不出來，或雖能製造但費工費料很不經濟。在具體生產條件下，如所設計的機械零件便於加工而加工費用很低，則這樣的零件就稱為具有良好的工藝性。

標准化的研究領域十分寬廣，就工業產品標准化而言，它是指對產品的品種、規格、質量、檢驗或安全、衛生要求等制訂標准並加以實施。產品標准化本身包括三個方面的含義：產品品種規格的系列化、零部件的通用化、產品質量標准化。

(7)機械設計怎麼選材擴展閱讀

零件基本要求

1、強度要求

零件在工作時不發生斷裂或者不產生超過容許限度的塑性變形的能力，這是機器正常運轉和安全生產的最基本要求。

2、剛度要求

零件工作時不產生超過規定的彈性變形的能力。這個要求只是對那些由於彈性形變過大就要降低機器工作性能的零件提出的。

3、壽命要求

要求零件在預期的工作期間保持正常工作而不致報廢。這個要求主要是對那些在變應力下工作和工作時受到磨損或腐蝕的零件提出的。

4、工藝性要求

在給定的工藝條件和生產水平下，能用較少的成本和勞動量把零件製造出來，並便於進行裝配。要從生產批量，材料，毛坯製作，加工方法，裝配過程，使用要求等各方面來考慮，合理設計零件結構。

5、經濟性要求

要用較低的成本和較少的工時製造出滿足技術要求的零件這與零件的工藝性有著密切的關系，並在很大程度上影響著機械的經濟性。

可以採取降低材料消耗，採用少餘量或無餘量的毛坯，以廉價材料代替昂貴材料，只在零件的關鍵部位採用優質貴重的材料，盡量採用標准零件等措施來提高零件的經濟性。

6、其他要求

隨著零件的容許空間、質量限制、重要程度、工作情況等的不同，還會提出體積、質量、可靠性、振動穩定性、雜訊等各種不同的要求，設計者應結合具體情況予以區別對待。

⑧ 如何合理選材 這是機械設計的一個巨大問題

這個確實是個很大的問題，只能說選擇合適夠用的材料就可以了，當然有時還需要考慮材料采購情況和公司內部庫存材料情況來合理選擇所用的材料。

⑨ 機械設計如何選擇材料材料在選擇時有什麼原則嗎

在機械設計中，關於材料的選擇主要有以下幾個方面：
1、滿足載荷的需要，因為回，不同材料其抗拉強度是不答一樣的，但是，強度高的材料價格也貴
2、特殊需要：如防腐（海洋船體選擇B類鋼，因為要耐海水腐蝕）、防氧化和銹蝕（選擇不銹鋼）
3、滿足外觀的需要，如：選擇不銹鋼.
考慮你所設計的零件的工藝要求，性能要求，還要考慮成本以及公司內是否存在這樣的材料，在滿足機械性能以及使用性能的前提下，盡量選擇公司里常用的，成本低的材料！如果你所設計的零件是新產品的話，那麼暫時不必考慮這些，但是，批量生產之後就必須要考慮這些！

⑩ 機械設計中材料選擇為什麼非常重要

不同的材料有不同的性能，可以滿足不同的需求，選材不當，輕者浪費材料，增加成本，重者使得設備壽命大大降低，甚至報廢，或者引發安全事故。