機(jī)械零件分為通用零件和零件。通用零件是指能在各種機(jī)器中廣泛使用的零件,零件是指只能在某一類特定的機(jī)器中使用的零件。機(jī)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(qiáng)度、塑性、韌性等),價(jià)格相對(duì)便宜且容易獲得,而且能滿足多種性能和用途的要求。機(jī)械零件設(shè)計(jì)過(guò)程要有全局觀點(diǎn),不能只考慮設(shè)計(jì)對(duì)象本身的問題,而要把設(shè)計(jì)對(duì)象看作一個(gè)系統(tǒng),處理“人一機(jī)—環(huán)境”之間的關(guān)系。
對(duì)于受沖擊載荷的零件,應(yīng)選擇沖擊韌度救高的材料;對(duì)于尺寸取決于強(qiáng)度,且尺寸和質(zhì)量又受限的零件,應(yīng)選擇強(qiáng)度較高的材料;對(duì)于尺寸取決于剛度的零件,應(yīng)選用彈性模星較大的材料。機(jī)械零件表面粗糙度的選擇方法有3種,即計(jì)算法、試驗(yàn)法和類比法。在機(jī)械零件設(shè)計(jì)工作中,應(yīng)用普通的是類比法,此法簡(jiǎn)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(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中都提供了較的資料和文獻(xiàn)。表面粗糙度是反映零件表面微觀幾何形狀誤差的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo),是檢驗(yàn)零件表面質(zhì)量的主要依據(jù);它選擇的合理與否,直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、使用壽命和生產(chǎn)成本。
設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí),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(shí)還應(yīng)當(dāng)滿足生產(chǎn)要求,否則就可能制造不出來(lái),或雖能制造但費(fèi)工費(fèi)料很不經(jīng)濟(jì)。 機(jī)械零件使用工作溫度對(duì)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(guò)大,以免在溫度變化時(shí)產(chǎn)生過(guò)大的熱應(yīng)力或者使配合松動(dòng);金屬材料的性能一般可通過(guò)熱處理加以提高和改善,因此,要充分利用熱處理的手段來(lái)發(fā)揮材料的潛力。對(duì)于常用的調(diào)質(zhì)鋼,由于其回火溫度的不同,可得到力學(xué)性能不同的毛坯。