機械零件的材料有金屬材料、非金屬材料和復(fù)合材料。金屬材料分為黑色金屬材料和有色金屬材料。黑色金屬材料包括各種鋼、鑄鋼和鑄鐵,具有較好的力學(xué)性能如強度、塑性、韌性等),價格相對便宜且容易獲得,而且能滿足多種性能和用途的要求。機械零件使用工作溫度對材料選擇的影響,一方面要考慮互相配合的兩零件的材料的線脹系數(shù)不能相差過大,以免在溫度變化時產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力或者使配合松動;機械零件表面粗糙度的選擇方法有3種,即計算法、試驗法和類比法。在機械零件設(shè)計工作中,應(yīng)用普通的是類比法,此法簡便、迅速、有效。應(yīng)用類比法需要有充足的參考資料,現(xiàn)有的各種機械設(shè)計手冊中都提供了較的資料和文獻。
常用的是與公差等級相適應(yīng)的表面粗糙度。在通常情況下,機械零件尺寸公差要求越小,機械零件的表面粗糙度值也越小,但是它們之間又不存在固定的函數(shù)關(guān)系。機械零件分為通用零件和零件。通用零件是指能在各種機器中廣泛使用的零件,零件是指只能在某一類特定的機器中使用的零件。機械零件材料選擇原則,從各種各樣的材料中選擇出適用的材料,是一項受多方面因素所制約的工作。選擇機械零件材料的原則是:所需材料應(yīng)滿足零件的使用要求,有良好的工藝性和經(jīng)濟性等。
機械零件非金屬材料指塑料、橡膠、合成纖維等高分子材料及陶瓷等。高分子材料有許多優(yōu)點,如原料豐富、密度小,在適當?shù)臏囟确秶鷥?nèi)有很好的彈性,耐腐蝕性好等。機械零件在濕熱環(huán)境或腐蝕介質(zhì)中工作的零件,其材料應(yīng)有良好的緩蝕和耐腐蝕的能力,例如選用不銹鋼、銅合金等。機械零件復(fù)合材料是指用兩種或兩種以上具有明顯不同的物理和力學(xué)性能的材料經(jīng)復(fù)合工藝處理而得到所需性有的一種新型材料。例如用玻璃、石墨(碳)、硼、塑料等非金屬材料可以復(fù)合成各種纖維增強復(fù)合材料。