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。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。
機械零件對于表面受較大接觸應(yīng)力的零件,應(yīng)選擇可以進行表面處理的材料,如表面硬化鋼;對于受變應(yīng)力的零件,應(yīng)選擇耐疲勞的材料;機械零件受載情況是指載荷、應(yīng)力的大小和性質(zhì)。脆性材料原則上只適用于制造在靜載荷下工作的零件;在多少有些沖擊的情況下,應(yīng)以塑性材料作為主要使用的材料;設(shè)計機械零件時,不僅應(yīng)使其滿足使用要求,即具備所要求的工作能力,同時還應(yīng)當(dāng)滿足生產(chǎn)要求,否則就可能制造不出來,或雖能制造但費工費料很不經(jīng)濟。
在各類黑色金屬中,由于合金鋼的性能優(yōu)良,因而常常用來制造重要的零件。有色金屬材料包括銅合金、鋁合金、軸承合金等,具有密度小、導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能好等優(yōu)點,通常還可用于有減摩、耐磨及耐腐蝕要求的場合。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。用鑄造材料制造毛坯時,一般可以不受尺寸及質(zhì)星大小的限制;而用鍛造材料制造毛坯時,則需注意鍛壓機械及設(shè)備的生產(chǎn)能力。此外,零件尺寸和質(zhì)量的大小還和材料的強重比有關(guān),應(yīng)盡可能選用強重比大的材料,以便減小零件的尺寸和質(zhì)量。