『壹』 机械零件设计的材料选用有什么要求
机械零件常用的材料有钢、铸铁、有色金属和非金属等,常用材料的牌号、性能及热处理知识可查阅机械设计手册。
在机械设计中选择材料是一个重要环节。随着材料科学的不断发展,机械制造业对零件的要求在提高。因此,设计者在选择材料时,应充分了解材料的性能和适用条件,并考虑零件的使用、工艺和经济性等要求。
1、使用要求
为保证机械零件不失效,根据载荷作用情况,对零件尺寸的限制和零件重要程度,对材料提出强度、刚度、弹性、塑性、冲击韧性、阻尼性和吸振性等力学性能方面的相应要求。同时,由于零件工作环境等其他需求,对材料可能还有密度、导热性、抗腐蚀性、热稳定性等物理性能和化学性能方面的要求等。
2、工艺要求
选择零件材料时必须考虑到加工制造工艺的影响。铸造毛坯应考虑材料的液态流动性、产生缩孔或偏折的可能性等;锻造毛坯应考虑材料的延展性、热脆性和变形能力等;焊接零件应考虑材料的可焊性和产生裂纹的倾向等;对进行热处理的零件应考虑材料的可淬性、淬透性及淬火变形的倾向等;对于切削加工的零件应考虑材料的易切削性、切削后能达到的表面粗糙度和表面性质的变化等。
3、经济性
从经济观点出发,在满足性能要求的前提下,应尽可能选用价廉的材料,以降低材料费用。另外,还应综合考虑到生产批量等因素的影响,如大量生产宜用铸造毛坯;单件生产采用焊接件,可以降低制造费用。
机械零件设计是从机器的工作原理、承载能力、构造和维护等方面研究通用机械零件的设计问题,其中包括如何合理确定零件的形状和尺寸、如何合理选择零件的材料以及如何使零件具有良好的工艺性等。
『贰』 在机械设计中我们是如何选择材料的需要考虑些什么问题
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回材料,在满足机械性能以答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!
『叁』 机械设计,对于一个已确定受力的机械结构,是先确定尺寸还是先确定材料
这你就要具体情况具体分析了。
如果有经典选材的话,你先用此材料的力学性能进行尺寸计算,如果尺寸不理想,再去寻找最好的材料,一点点的更改尺寸。
如果没有典型的例子选材,应该根据机械机构的工况,比如(工作温度,工作频率,是否有腐蚀等)分析结构中每一个部件受到什么应力,然后,根据应力去着重选择材料,(比如某部件在设计中承受的扭转应力大,则就不应考虑铸铁),类推。值得注意的是,如果存在其他的客观条件,例如腐蚀等,材料的选择就需要考虑了。
一般来讲,顺序是根据应力,先确定材料,再计算尺寸。
但不排除上述的第一种可能。