机械设计怎么选材

① 在机械设计中，选用材料的依据是什么

我没有实际生产设计经验，不过我个人认为依据有几个。
1. 根据设计任务的要专求，要求你设计的是什属么，比如它的工作环境，外形要求。
2.根据设计的东西的用途，是支撑受力，还是传递动力，还是辅助元件等等。
3.根据你选用的加工过程，设计元件的实际受载荷情况，还有它热处理情况等等。

反正机械设计是个精密活，需要你考虑很多东西，不能马虎。

② 机械设计常用的材料有哪些

机械设计离不开金属材料，选择合适的材料，即可以满足使用需要，又可以节约成本。

选择材料要看设计项目，根据使用要求确定。比如设计一台减速器，如下图，不同的零部件，选择不同的金属材料。

减速箱内部零部件

螺钉螺帽连接件，采用优质碳素结构25#~35#钢。(当然，对于普通连接的螺钉螺帽垫圈，要求不高，受力不大的，可以使用普通碳素结构钢Q235。比如，油盆，带传动防护罩，油壶等)。传动轴、齿轮这样重要的零件，一般都使用45#钢即可。只有在载荷比较大，强度要求高时，才使用优质合金结构钢，例如：40Cr代替45#，区别在于合金结构钢淬透性好于优质碳素结构钢。

从上面的例子可以看到，机械设计中常用的金属材料是：

1.普通碳素结构钢，使用钢板或者棒料，制作不太重要的零件，常用Q235。

2.优质碳素结构钢，最常用的是45#钢。轴、齿轮、凸轮都可以使用它。

3.如果是弹簧采用锰钢65Mn，60SiMn。

4.优质合金结构钢常用40Cr。或者渗碳钢20CrMNTi。

5.一般箱体，端盖、机座，导轨，皮带轮都采用灰口铸铁。

6.有时候轴套采用有色金属制作，比如，黄铜套。蜗轮采用青铜制作。

另外，设计工具和刀具，才会使用碳素工具钢，合金工具钢。

③ 机械设计材料选用

工程材料也分很多种，你具体属于什么行业，生产什么产品，我们可以有针对的提供给你一些参考。

④ 机械设计怎么确定材料的厚度

主要考虑两个方面
1.内部部件运转应力。
2.外部受力的最大极限。

⑤ 机械零件的选材原则

选材的最主要依据
指的是零件在使用时所应具备的材料性能，包括机械性能、物理性能和化学性能。对大多数零件而言，机械性能是主要的必能指标，表征机械性能的参数主要有强度极限σb、弹性极限σe、屈服强度σs或σ0.2、伸长率δ、断面收缩率ψ、冲击韧性ak及硬度HRC或HBS等。这些参数中强度是机械性能的主要性能指标，只有在强度满足要求的情况下，才能保证零件正常工作，且经久耐用。在材料力学的学习中，已经发现，在设计计算零件的危险截面尺寸或校核安全程度时所用的许用应力，都要根据材料强度数据推出。 材料的加工工艺性能主要有：铸造、压力加工、切削加工、热处理和焊接等性能。其加工工艺性能的好坏直影响到零件的质量、生产效率及成本。所以，材料的工艺性能也是选材的重要依据之一。
（1）铸造性能：一般是指熔点低、结晶温度范围小的合金才具有良好的铸造性能。如：合金中共晶成分铸造性最好。
（2）压力加工性能：是指钢材承受冷热变形的能力。冷变形性能好的标志是成型性良好、加工表面质量高，不易产生裂纹；而热变形性能好的标志是接受热变形的能力 好，抗氧化性高，可变形的温度范围大及热脆倾向小等。
（3）切削加工性能：刀具的磨损、动力消耗及零件表面光洁度等是评定金属材料切削加工性能好坏的标志，也是合理选择材料的重要依据之一。
（4）可焊性：衡量材料焊接性能的优劣是以焊缝区强度不低于基体金属和不产生裂纹为标志。
（5）热处理：是指钢材在热处理过程中所表现的行为。
如过热倾向、淬透性、回火脆性、氧化脱碳倾向以及变形开裂倾向等来衡量热处理工艺性能的优劣。
总之，良好的加工工艺性可以大减少加工过程的动力、材料消耗、缩短加工周期及降废品率等。优良的加工工艺性能是降低产品成本的重要途径。 1、铸铁
铸铁和钢都是铁碳合金，它们的区别主要在于含碳量的不同。含碳量小于2%的铁碳合金称为钢，含碳量大于2%的称为铸铁。铸铁具有适当的易熔性，良好的液态流动性，因而可铸成形状复杂的零件。此外，它的减震性、耐磨性、切削性（指灰铸铁）均较好且成本低廉，因此在机械制造中应用甚广。常用的铸铁有：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁等。其中灰铸铁和球墨铸铁是脆性材料，不能进行辗压和锻造。在上述铸铁中，以灰铸铁应用最广，球墨铸铁次之。
2、钢
与铸铁相比，钢具有高的强度、韧性和塑性，并可用热处理方法改善其力学性能和加工性能。钢制零件的毛坯可用锻造、冲压、焊接或铸造等方法取得，因此其应用极为广泛。
按照用途，钢可分为结构钢、工具钢和特殊钢。结构钢用于制造各种机械零件和工程结构的构件；工具钢主要用于制造各种刃具、模具和量具；特殊钢（如不锈钢、耐热钢、耐酸钢等）用于制造在特殊环境下工作的零件。按照化学成分，钢又可分为碳素钢和合金钢。碳素钢的性质主要取决于含碳量，含碳量越高则钢的强度越高，但塑性越低。为了改善钢的性能，特意加入了一些合金元素的钢称为合金钢。
1）碳素结构钢
这类钢的含碳量一般不超过0.7%。含碳量低于0.25%的低碳钢，它的强度极限和屈服极限较低，塑性很高，且具有良好的焊接性，适于冲压、焊接，常用来制作螺钉、螺母、垫圈、轴、气门导杆和焊接构件等。含碳量在0．l%～0.2%的低碳钢还用以制作渗碳的零件，如齿轮、活塞销、链轮等。通过渗碳淬火可使零件表面硬而耐磨，心部韧而耐冲击。如果要求有更高强度和耐冲击性能时，可采用低碳含金钢。含碳量在 0．3%～0．5%的中碳钢，它的综合力学性能较好，既有较高的强度，又有一定的塑性和韧性，常用作受力较大的螺栓、螺母、键、齿轮和轴等零件。含碳量在0.55%一0.7%的高碳钢，具有高的强度和弹性，多用来制作普通的板弹簧、螺旋弹簧或钢丝绳等。
2）合金结构钢
钢中添加合金元素的作用在于改善钢的性能。例如：镍能提高强度而不降低钢的韧性；铬能提高硬度、高温强度、耐腐蚀性和提高高碳钢的耐磨性；锰能提高钢的耐磨性、强度和韧性；铝的作用类似于锰，其影响更大些；钒能提高韧性及强度；硅可提高弹性极限和耐磨性，但会降低韧性。合金元素对钢的影响是很复杂的，特别是当为了改善钢的性能需要同时加入几种合金元素时。应当注意，合金钢的优良性能不仅取决于化学成分，而且在更大程度上取决于适当的热处理。
3）铸钢
铸钢的液态流动性比铸铁差，所以用普通砂型铸造时，壁厚常不小于10mm。铸钢件的收缩率比铸铁件大，故铸钢件的圆角和不同壁厚的过渡部分均应比铸铁件大些。
选择钢材时，应在满足使用要求的条件下，尽量采用价格便宜供应充分的碳素钢，必须采用合金钢时也应优先选用硅、锰、硼、钒类合金钢。
3、铜合金
铜合金有青铜与黄铜之分。黄铜是铜和锌的合金，并含有少量的锰、铝、镍等，它具有很好的塑性及流动性，故可进行碾压和铸造。青铜可分为含锡青铜和不含锡青铜两类，它们的减摩性和抗腐蚀性均较好，也可辗压和铸造。此外，还有轴承合金（或称巴氏合金），主要用于制作滑动轴承的轴承衬。 1、橡胶
橡胶富于弹性，能吸收较多的冲击能量，常用作联轴器或减震器的弹性元件、带传动的胶带等。硬橡胶可用于制造用水润滑的轴承衬。
2、塑料
塑料的比重小，易于制成形状复杂的零件，而且各种不同塑料具有不同的特点，如耐蚀性、绝热性、绝缘性、减摩性、摩擦系数大等，所以近年来在机械制造中其应用日益广泛。以木屑、石棉纤维等作填充物，用热固性树脂压结而成的塑料称为结合塑料，可用来制作仪表支架、手柄等受力不大的零件。以布、石棉、薄木板等层状填充物为基体，用热固性树脂压结而成的塑料称为层压塑料，可用来制作无声齿轮、轴承村和摩擦片等。
设计机械零件时，选择合适的材料是一项复杂的技术经济问题。设计者应根据零件的用途、工作条件和材料的物理、化学、机械和工艺性能以及经济因素等进行全面考虑。这就要求设计者在材料和工艺等方面具有广泛的知识和实践经验。前面所述，仅是一些概略的说明。
各种材料的化学成分和力学性能可在有关的国家标准、行业标准和机械设计手册中查得。

⑥ 机械设计的要求是什么有哪些

机械设计一般应满足以下几方面要求：(1)使用要求，使用要求是对机械产品的首版要要求，是指权机械产品必须满足用户对所需要的功能的要求，这是机械设计最根本的出发点。(2)可靠性和安全性要求，机械产品在规定的使用条件下，在规定的时间内，应具有完成规定功能的能力。安全可靠是机械产品的必备条件。(3)经济性和社会性要求，经济性要求是指所设计的机械产品在设计、制造方面周期短、成本低；在使用方面效率高、能耗少、生产率高、维护与管理的费用少等。此外，机械产品应操作方便、安全，具有宜人的外形和色彩，符合国家环境保护和劳动法规的要求。(4)其他特殊要求，有些机械产品由于工作环境和要求不同，对设计提出了某些特殊要求。例如对航空飞行器有质量小、飞行阻力小和运载能力大的要求；流动使用的机械(如塔式起重机、钻探机等)要便于安装、拆卸和运输；对机床有长期保持精度的要求；对食品、印刷、纺织、造纸机械等应有保持清洁，不得污染产品的要求等。

⑦ 机械零件选材必须遵循的三项原则是什么

使用要求、工艺性、标准化。

设计机械零件时，不仅应使其满足使用要求，即具备所要求的工作能力，同时还应当满足生产要求，否则就可能制造不出来，或虽能制造但费工费料很不经济。在具体生产条件下，如所设计的机械零件便于加工而加工费用很低，则这样的零件就称为具有良好的工艺性。

标准化的研究领域十分宽广，就工业产品标准化而言，它是指对产品的品种、规格、质量、检验或安全、卫生要求等制订标准并加以实施。产品标准化本身包括三个方面的含义：产品品种规格的系列化、零部件的通用化、产品质量标准化。

(7)机械设计怎么选材扩展阅读

零件基本要求

1、强度要求

零件在工作时不发生断裂或者不产生超过容许限度的塑性变形的能力，这是机器正常运转和安全生产的最基本要求。

2、刚度要求

零件工作时不产生超过规定的弹性变形的能力。这个要求只是对那些由于弹性形变过大就要降低机器工作性能的零件提出的。

3、寿命要求

要求零件在预期的工作期间保持正常工作而不致报废。这个要求主要是对那些在变应力下工作和工作时受到磨损或腐蚀的零件提出的。

4、工艺性要求

在给定的工艺条件和生产水平下，能用较少的成本和劳动量把零件制造出来，并便于进行装配。要从生产批量，材料，毛坯制作，加工方法，装配过程，使用要求等各方面来考虑，合理设计零件结构。

5、经济性要求

要用较低的成本和较少的工时制造出满足技术要求的零件这与零件的工艺性有着密切的关系，并在很大程度上影响着机械的经济性。

可以采取降低材料消耗，采用少余量或无余量的毛坯，以廉价材料代替昂贵材料，只在零件的关键部位采用优质贵重的材料，尽量采用标准零件等措施来提高零件的经济性。

6、其他要求

随着零件的容许空间、质量限制、重要程度、工作情况等的不同，还会提出体积、质量、可靠性、振动稳定性、噪声等各种不同的要求，设计者应结合具体情况予以区别对待。

⑧ 如何合理选材 这是机械设计的一个巨大问题

这个确实是个很大的问题，只能说选择合适够用的材料就可以了，当然有时还需要考虑材料采购情况和公司内部库存材料情况来合理选择所用的材料。

⑨ 机械设计如何选择材料材料在选择时有什么原则吗

在机械设计中，关于材料的选择主要有以下几个方面：
1、满足载荷的需要，因为回，不同材料其抗拉强度是不答一样的，但是，强度高的材料价格也贵
2、特殊需要：如防腐（海洋船体选择B类钢，因为要耐海水腐蚀）、防氧化和锈蚀（选择不锈钢）
3、满足外观的需要，如：选择不锈钢.
考虑你所设计的零件的工艺要求，性能要求，还要考虑成本以及公司内是否存在这样的材料，在满足机械性能以及使用性能的前提下，尽量选择公司里常用的，成本低的材料！如果你所设计的零件是新产品的话，那么暂时不必考虑这些，但是，批量生产之后就必须要考虑这些！

⑩ 机械设计中材料选择为什么非常重要

不同的材料有不同的性能，可以满足不同的需求，选材不当，轻者浪费材料，增加成本，重者使得设备寿命大大降低，甚至报废，或者引发安全事故。