机械及机械零件设计基础知识

第2章机械及机械零件设计基础知识2．1设计的基本要求和一般程序机械设计的基本要求机械设计应满足的要求：在满足预期功能的前提下，性能好、效率高、成本低，在预定使用期限内安全可靠，操作方便、维修简单和造型美观等。机械设计的一般设计程序机械设计的一般程序用框图来表示。设计人员必须善于把设计构思、设计方案，用语言、文字和图形方式传递给主管者和协作者，以取得批准和赞同。除具体技术问题外，设计人员还要论证下列问题：（1）此设计是否确为人们所需要？（2）有哪些特色？能否与同类产品竞争？（3）制造上是否经济？（4）维修保养是否方便？（5）是否有市场？（6）社会效益与经济效益如何？设计人员要富有创造精神；要从实际情况出发；要调查研究；。要广泛吸取用户和工艺人员的意见，在设计、加工、安装和调试过程中及时发现问题、反复修改，以期取得最佳的成果，并从中累积设计经验2.2机械零件的主要失效形式和工作能力机械零件的主要失效形式机械零件的失效：零件曲于某种原因不能正常工作时，称为失效零件的失效形式:断裂或塑性变形;过大的弹性变形;工作表面的过度磨损或损伤;发生强烈的振动；联接的松弛;摩擦传动的打滑等。终失效千原因摊:愤强度肿、刚鲜度、沸耐磨倚性、悉振动贤稳定脸性、赴温度阶等原卷因。茅强度铃条件斯：浊计算罢应力奉<延许用控应力剪；净刚度帜条件相：丝变形吃量乡<急许用扰变形删量；夏防止烫失效撇的判谱定条奇件是额：按计算屯量厉<职许用辟量姐--系--颤工作旧能力浩计算理准则读。兆2.榆2.赏2储机械鲜零件设的工筝作能交力约工作说能力况--前--矩在不讯发生捎失效碰的条阿件下毁，零恐件所堂能安谢全工戚作的签限度辞。通萄常此请限度葱是对择载荷农而言封，所无以习眨惯上穷又称览为：眼承载割能力弯。落2.孝2.她3速许用绪应力然和极址限应蓬力、蓄接触廊应力初2．满2．翻3．协1秩作网用在洁零件承上的垒载荷柏名义极载荷星--迅--款-磨在理致想的妥平稳烤工作酬条件邀下作攻用在台零件叨上的重载荷膀。裁名义歪应力刃--蜡--舱-修按名诊义载执荷计碍算所革得之磁应力背。奴工作黎载荷丽--旁--渠-烤在某唯种工倚作条懒件下脆零件贷实际衡承受踪的载移荷。切载荷客系数技K-虫--梦-诊考虑鞋各种岭附加之载荷来因素唉的影抽响。哗计算倒载荷纵--遮--他-弯载荷阶系数访与名威义载耀荷的逢乘积危。酱计算邀应力久--福--拒-系按计盒算载鹅荷计阀算所蒜得之扰应力达。致2震.2搭.3税.2乡昨贸静应浴力和缝变应肺力随按照霜随时亿间变交化的雷情况偏，应垫力可昼分为江静应梨力和鞠变应鹅力。夺不随辆时间详变化追的应巨力，颂称为嫁静应潜力（尊图见a怎），尊纯粹负的静躬应力短是没睬有的卷，但觉如变总化缓摄慢，保就可境看作债是静才应力窃。例弟如，轧锅炉半的内流压力份所引亚起的茂应力端，拧建紧螺稠母所握引起仔的应则力等遣。应力幅平均应力裁随时魄间变缠化的狠应力收，称宪为变密应力丙。具殿有周王期性礼的变惹应力慕称为框循环什变应告力，按图导b接所示茂为一仙般的割非对汉称循男环变佣应力膝，图抛中惭T松为应芦力循存环周独期。余图吼b悠所示滨为一近般的民非对造称循苦环变烘应力战，从臭图道b狐可知应力幅平均应力严应力越循环妖中的扒最小壮应力枕与最惜大应趁力之桑比，爆可用彻来表拘示变奴应力炊中应缸力变松化的灰情况献，通久常称请为变宝应力旁的循抹环特征性，植用脚r劣表示歇，即章r=妈σ宿mi菠n盲/搅σ查ma耗x棉。某可用透应力攀循环怜特性屋r右来表笨示变昼应力黑的不扬对称潮度，差r=弹+1姑为静轧应力宵；为r=平0为挥脉动准循环扑变应煌力；嫂r=棋-1漠为对玻称循菠环变巩应力启；-僻1粱<r刘<1舍为不泛对称给循环氏变应肃力。董2.绑2.埋3妇.3傍持许用根应力伍和祸极限都应力萄（1蒜）线静记应力城下的滔许用藏应力爪静应青力下凉，零极件材来料有勤两种抄损坏灿形式挠：断帜裂或声塑性避变形淘。对阴于塑携性材暗料，裕可按笔不发钢生塑忧性变锣形的适条件甚进行极计算硬。这炭时应舅取材候料的油屈服淹极限延σ葬S运作为摊极限烂应力存，故醒许用绩应力名为处对于遭用脆绒性材级料制匪成的退零件借，应翼取强祥度极阳限良σ剧B橡作为辉极限平应力库，其毯许用增应力煌为浅（2执）变际应力晶下的险许用芽应力民和苹极限床应力我变应弊力下刃，零唤件的朱损坏和形式宁是疲钳劳断刮裂。驼疲劳婚断裂木具有炒以下哪特征希：1雁）疲忘劳断穷裂的丑最大伯应力辛远比朽静应缝力下宴材料类的强似度极栋限低芒，甚详至比伞屈服浮极限饼低；咱2）光不管炕脆性辞材料昌或塑治性材耀料，搏其疲肃劳断俱口均孙表现庸为无犯明显勿塑性来变形艳的脆佩性突随然断胀裂；蚁3）弦疲劳爆断裂挎是损悄伤的铸积累侨，它子的初帆期现志象是类在零芽件表珠面或企表层摊形成灭微裂剖纹，月这种部微裂祝纹随谈着应煮力循哈环次秀数的假增加逼而逐铲渐扩水展，突直至青余下堵的未浩裂开兼的截鹿面积脾不足供以承勇受外惠载荷荒时，迷零件慎就突号然断超裂。析在零绣件的事断口避上可挥以清而晰地原看到姻这种园情况尤。吗疲劳深断裂擦不同愚于一螺般静竞力断蜡裂，丸它是四损伤夫到一策定程喝度后抗，即谜裂纹柄扩展粒到一磁定程债度后盏，才臣发生匙的突最然断任裂。构所以扔疲劳蛮断裂珍与应阀力循龙环次礼数（吵即使松用期赤限或腔寿命静）密饶切相诉关。茶1．巧疲劳背曲线许由材甚料力骆学可贸知，旧表示冠应力俘。与称应力终循环瞒次数治N之窃间的监关系圣曲线示称为更疲劳拳曲线性。如肾下图迅所示慨，横掌坐标鸭为循书环次丰数N芽，纵阁坐标宝为断恩裂时朱的循心环应怒力枝σ陈，从带图中显可以革看出哲，应骡力越邻小，迟试件钱能经拆受的侵循环择次数依就越刃多。鞋从大庸多数跨黑色迎金属索材料沙的疲淡劳试篮验可搞知，仁当循顷环次桐数N误超过爱某一京数值疏从以塞后，勾曲线团趋向汤水平销，即池可以怕。为和在递“船无限蜘次浸”伟循环蚊时试岂件将俗不会胜断裂吸。N磨0慕称为赢循环售基数兰，对尖应于悲N野0杯的应注力称址为材貌料的洁疲劳榴极限讨。通趁常用炼σ滚-1役表示昆材料紫在对貌称循递环变酬应力瓣下的黄弯曲驾疲劳恒极限堆。唉疲劳滥曲线因的左爆半部谦（N床<N锈0镰），荐可近乘似地箩用下惊列方搭程式絮表示旁：璃从式齐（9淘－5尼）可网求得锹对应晕于循齿环次姿数N尖的弯傲曲疲丹劳极耀限秋2侨许夺用应脊力绪变应榴力下晒，应顷取材趋料的闪疲劳牛极限正作为烛极限俱应力献。同符时还挽应考嫁虑零惰件的惭切口笋和沟佛槽等旋截面璃突变拢、绝叔对尺滩寸和展表面味状态恨等影驶响，决为此离引入秧有效蝇应力仇集中监系数走k麻σ柱、尺洲寸系忧数尘ε北σ略和表反面状俊态系附数盖β浆等。缩当应更力是衡对称局循环所变化丧时，华许用励应力验为炉当应帽力是遇脉动宵循环越变化定时，寺许用离应力厚为援σ取0劣为材捐料的僻脉动陈循环衣疲劳锣极限病，S然为安俯全系厨数。陷以上跟各系述数均践可机脚械设网计手卷册中去查得疗。免以上狼所述哄为海“四无限幅寿命奶”慢下零隐件的猴许用竭应力初。若税零件陷在整遥个使绿用期歼限内丧，其俩循环折总次赏数N玻小于杂循环头基数仆时，禾可得缎“登有限倚寿命肝”塌下零翅件的霞许用左应力千为鄙3绞宝安全耀系数残S偏↑→莲零件戚尺寸鲁大，历结构停笨重逆。李S鸦↓→叹可能胀不安拾全。举典型脑机械股的亏S凶章可通绢过查狡表求历得。浮无萌表可伸查时茅，按锦以下素原则塞取：忠1批）静笛应力加下，缎塑性蒸材料币的零崭件：殃S瘦=1喘.2遇～１向.5嫌铸钢惭件：填S杯=1木.５院～２环.5库２）稳静应仙力下许，救脆董性材究料，斤如高卫强度谦钢或叠铸铁鸽：章S熔=3惭～4蹄3同）峡变王应力阁下，讽S趁=1测.3灿～1翅.7以材料苍不均暂匀，盒或计病算不因准时崖取：崖S扫=1阵.7冤～2政.5养2.宝2.术3捕.4蠢械械零臭件的支接触占强度庆通常漆，零给件受蚁载时赖是在泥较大砍的体挑积内徒产生票应力撞，这锣种应巴力状饭态下布的零艺件强尝度称钢为整伍体强乘度。蛋若两悟个零漏件在因受载尾前是蓝点接手触或冻线接鹊触，引受载赛后，评由于洞变形驼其接缴触处译为一屠小面燕积，碍通常寸此面螺积甚目小而歇表层拼产生绒的局幸部应省力却欺很大劝，这事种应电力称双为接缠触应慰力。伤这时份零件豆强度拣称为荐接触馅强度怜。如茧齿轮美、滚保动轴吐承等盆机械形零件炸，都匀是通夸过很钓小的院接触既面积扒传递恶载荷酿的，街因此争它们殃的承惧载能翅力不茶仅取够决于受整体贺强度另，还喘取决粗于表僵面的冈接触驻强度执。掏机械圈零件递的接就触应妹力通规常是哑随时蒜间作卸周期冻性变肥化的继，在夕载荷没重复随作用遍下，逃首先双在表鸽层内完约2厅0勾μ剩m处晶产生膜初始肌疲劳端裂纹守，然凤后裂及纹逐迟渐扩羽展（宋如有盗润滑叙油，腔则被级挤进倒裂纹司中产薄生高去压，辱使裂遣纹加希快扩惠展）些，终点于使甜表层羡金属凝呈小钞片状珠剥落失下来执，而泪在零讲件表洲面形携成一挤些小津坑。沉这种突现象按称为制疲劳冠点蚀各。发巨生疲品劳点士蚀后根，减艇小了警接触爹面积筐，损怕坏了驼零件吴的光妻滑表涝面，侨因而蛇也降块低了馆承载俭能力欣，并屡引起货振动顶和噪攻声。盆疲劳波点蚀支还是秤齿轮族、滚棉动轴响承等云零件吉的主称要失毒效形脖式。市由弹淹性力倾学的移分析那可知施，当云两个策轴线秤平行鸽的圆折柱体扑相互帖接触辽并受月压时男，其葛接触统面积然为一栋狭长糟矩形居，最词大接董触应唐力发僚生在昨接触皂区中简线上曾，其展值为沟对于笼钢或征铸铁世取泊梳松比证：宰μ惩1净=秃μ甜2勉=矛μ慕=0牙.3喊,愧柱味则有制简化外公式虫。甲上述吧公式泡称为担赫兹进(H柱·H典er谢tz者)姥公式延“舞+”毫用于醉外接步触，左“-抛”趟用于皆内接瓶触。肺σ购H退--刃--滥--墓-红最大学接触国应力及或赫啄兹应蕉力按;旧b盈--搭--来--沿-漠接触荒长度勤;芒F宽n质--另--红--威-姻作用竭在圆延柱体非上的许载荷妄;——综合曲率半径——综合曲率半径;——综合弹性模量——综合弹性模量;E1、E2分别为两圆柱体的弹性模量涨接触榆疲劳旗强度绩的判检定条寒件为浆：榴若两习零件名的硬洗度不常同时幸，常录以较屿软零潜件的米接触蕉疲劳偏极限返为准女。由封上图启8可喇看出赵，作央用在炊两圆熔柱体都上的狼接触织应力也具有君大小沙相等旅，方娇向相栽反，蠢且左薯右对着称及灶稍离到接触戴区中疫线即讯迅速货降低哄等特夹点。屠由于女接触惕应力否是局微部性资的应筒力，流且应清力的蓄增长建与载魂荷F明n隆并不役成直才线关梦系，部而要且缓慢遗得多绕，故辟安全霜系数旗S兴H牺可取嫌等于港或稍乎大于见1。睛2.雨3总机械夕零件池的设宏计准隶则和罪一般倾设计哑步骤驴2.腐3.胁1庸零件奥的设挺计计式算准销则袄强度却准则飞刚度苗准则悟秧磨性兵准则咳顿镇坊泄鸭p筛≤开[p女]哄抗振增稳定抗性准博则漆控取0姜.巧85光f编＞蜘f缸p限或让1.很15乡f纤＜棚f厚p蹲机械鬼零件愉虽然款有多转种可崇能的购失效歼形式场，但弊归纳祝起来我最主眯要的债为强蓬度、糖刚度织、耐咏磨性兽、稳旺定性粪和温怖度的搬影响寄等几竟个方餐面的粗问题绕。对顿于各威种不冰同的愿失效座形式拌，相筑应地泼有各欧种工米作能千力判石定条迈件。纱例如住：当然强度夫为主洽要问卡题时灭，按渗强度遣条件杀判定令，即裕应力式≤丝许用锋应力摔；当米刚度蕉为主国要问棉题时叙，按说刚度肥条件深判定捕，即雄变形葵量菌≤铁许用鹊变形鸭量；标……桥。柜设计秃机械侄零件命时，倍常根孙据一眉个或购几个寇可能料发生茂的主惠要失蚁效形编式，劈运用邻相应景的判兰定条林件，忙确定冶零件啦的形榨状和嗽主要咱尺寸辉。聚2.薪3.般2历一般那设计昌步骤烫机械征零件抬的设纵计常昆按下茫列步色骤进肉行：辞1本）拟销定零霞件的保计算雹简图袜。担2谣）确茎定作蜻用在脑零件地上的赞载荷验。搁3味）选植择合免适的煮材料碑。候4炊）根挠据零墨件可赚能出烘现的透失效柴形式办，选妙用相印应的锹判定叉条件蔽，确罪定零被件的厅形状欢和主独要尺摔寸。挠应当组注意债，零果件尺馋寸的贵计算妖值一翻般并舞不是季最终宴采用诵的数包值，肌设计践者还蔬要根哄据制广造零辆件的所工艺莲要求颈和标饮准、横规格亩加以相圆整蚊。冶5剧）绘票制工彩作图拴并标惩注必睡要的牛技术衫条件尚。渠以上瓦所述寺为设川计计琴算。捏在实押际工尿作中拴，也介常采降用相储反的毙方式梨——盗校核直计算浆。这颠时先孤参照葡实物鞋（或亩图纸坝）和薪经验旬数据灾，初廉步拟漆定零妈件的廉结构恳和尺详寸，歼然后师再用哲有关程的判批定条聚件进碰行验院算。顶还应倾注意溜，在荐一般途机器攀中，询只有祖一部蓄分零灭件是罩通过库计算新确定亚其形蛾状和驾尺寸乌的，用而其贪余的应零件锦则仅估根据趣工艺零要求截和结青构要旧求进脏行设差计。盘2涌.顷4因孟机械洗零件问的材魂料及自其选炸择度机械截制造洞中最圣常用肾的材精料是拨钢和毅铸铁歪，其基次是只有色扶金属膨合金矮。非蝶金属连材料猪如塑雾料、拾橡胶挠等，龄在机饰械制蔬造中币也具恼有独甜特的枯使用雄价值砍。落一、猎全属下材料定1架．铸丽铁关铸铁乱和钢桶都是页铁碳而合金该，它袜们的属区别掏主要搁在于坊含碳侧量的勒不同睬。含陷碳量较小于缎2塞％的蜂铁碳凯合金吸称为酷钢，驳含碳巾量大肯于哥2清％的祥称为研铸铁驳。铸结铁具摊有适影当的压易熔铁性，局良好创的液除态流厨动性伯，因太而可找铸成牵形状伙复杂问的零病件。赵此外相，它是的减辞震性腊、耐酸磨性评、切谷削性将（指辉灰铸贺铁）碗均较探好且颗成本域低廉萍，因丑此在刚机械熄制造炎中应广用甚压广。取常用虫的铸思铁有弱：灰脾铸铁负、球逢墨铸诸铁、崖可锻碎铸铁暗、合手金铸脉铁等刷。其鸣中灰疤铸铁歪和球俩墨铸佣铁是潮脆性身材料漆，不挖能进烟行辗把压和乘锻造经。在宽上述遣铸铁冰中，巨以灰尺铸铁难应用橡最广错，球港墨铸炉铁次灿之。纹2乳．钢雾与铸旨铁相柜比，语钢具挠有高勾的强斑度、痕韧性忆和塑纲性，贡并可荣用热拆处理亏方法值改善舱其力逼学性高能和恶加工赵性能鹿。钢爱制零捡件的常毛坯键可用命锻造宰、冲未压、诱焊接搏或铸色造等泛方法摆取得犁，因铸此其录应用怨极为忠广泛型。稀按照菜用途瓦，钢磁可分图为结改构钢沈、工贵具钢逆和特佳殊钢绢。结泛构钢防用于必制造黑各种颜机械闹零件悬和工扰程结束构的茅构件龄；工雾具钢偷主要示用于摘制造犯各种备刃具蚂、模抱具和扣量具衣；特弓殊钢绍（如堪不锈正钢、刮耐热按钢、薄耐酸疼钢等顶）用禽于制弟造在妹特殊兴环境棍下工羽作的闷零件魔。按愤照化钟学成碎分，翅钢又重可分钳为碳壶素钢隆和合卷金钢垂。碳构素钢寨的性牺质主尿要取筑决于践含碳感量，丙含碳闹量越狗高则帽钢的黑强度傻越高捉，但喘塑性猫越低蜜。为某了改爱善钢考的性细能，吧特意毛加入土了一落些合死金元磁素的今钢称叹为合湾金钢休。药碳素址结构躁钢迟这类扬钢的草含碳差量一窃般不娇超过纯0.遗7盛％。接含碳歇量低玉于丛0.摔25汤％的辟低碳判钢，波它的特强度钟极限命和屈赤服极形限较浮低，谊塑性巨很高旺，且锹具有很良好碰的焊企接性乒，适红于冲刮压、津焊接漂，常枣用来脖制作披螺钉宁、螺革母、留垫圈脚、轴阻、气良门导战杆和晃焊接卧构件推等。丑含碳租量在破0租．衫l图％～愉0.刊2敞％的吧低碳龄钢还家用以隆制作织渗碳限的零翼件，合如齿浇轮、梢活塞告销、龄链轮德等。煎通过寸渗碳壳淬火群可使婆零件订表面龟硬而挥耐磨裳，心滚部韧之而耐掉冲击熔。如证果要件求有拦更高鹿强度示和耐辉冲击智性能努时，息可采茂用低拨碳含果金钢所。含棋碳量换在断0昏．追3果％～制0瓣．辟5寇％的漂中碳先钢，艰它的脑综合睬力学鸟性能歇较好羽，既繁有较召高的等强度戒，又顽有一璃定的颗塑性收和韧缺性，辰常用靠作受帽力较谜大的任螺栓队、螺庄母、接键、当齿轮诱和轴晶等零汇件。土含碳喇量在惧0.追55脸％一束0涌．低7卷％的分高碳返钢，限具有叹高的卸强度怜和弹柔性，战多用您来制沉作普污通的贿板弹明簧、仿螺旋淘弹簧注或钢蚂丝绳旨等。薯合金辨结构文钢遮钢中冰添加爽合金偷元素浸的作掩用在致于改捡善钢喝的性租能。挠例如着：镍弟能提很高强黎度而仓不降澡低钢奸的韧容性；歼铬能距提高兴硬度击、高蓄温强率度、岔耐腐乒蚀性篮和提解高高凶碳钢照的耐惕磨性桶；锰顶能提号高钢塞的耐鼻磨性或、强勒度和碑韧性殊；铝之的作贯用类涉似于由锰，忙其影劣响更嫂大些挨；钒慢能提旬高韧布性及得强度预；硅凭可提己高弹申性极拿限和办耐磨垄性，说但会安降低翅韧性豆。合近金元差素对管钢的姓影响肾是很恰复杂繁的，竹特别角是当念为了蔑改善田钢的红性能曲需要钟同时跑加入笑几种眼合金全元素响时。忘应当毕注意迎，合徒金钢惕的优奏良性挺能不榴仅取复决于箭化学吧成分勉，而匆且在疾更大践程度赶上取瞧决于隐适当院的热混处理居。筛铸钢咐铸钢于的液搬态流干动性菌比铸何铁差浮，所我以用像普通价砂型习铸造积时，昨壁厚所常不拢小于围10住m纲m蝶。铸水钢件壶的收熊缩率罪比铸昂铁件矩大，红故铸果钢件努的圆足角和根不同护壁厚甚的过愚渡部萝分均晌应比乏铸铁耳件大阶些。难选择膝钢材吓时，值应在绝满足招使用乓要求蓬的条则件下党，尽邪量采龟用价器格便击宜供车应充医分的疾碳素源钢，浮必须雨采用涨合金拼钢时籍也应划优先月选用菌我国医资源仪丰富课的硅徐、锰绸、硼桐、钒嗓类合侵金钢缸。例贸如，乐我国涝新颁鞭布的戚齿轮予减速艰器规作范中抄，已坟采用猪35错Si旗Mn宴和夫ZG子35昆Si极Mn储等代岸替原后用的界35旱Cr含、姥40木Cr抢Ni快等材泽料。申常用域钢铁守材料票的力载学性具能见备表原9烟－漏1幕。搂3筑．铜折合金椅铜合肢金有飞青铜兽与黄心铜之开分。镜黄铜塔是铜棉和锌升的合现金，默并含仅有少关量的叹锰、吩铝、以镍等厦，它高具有祝很好磁的塑姑性及纪流动苗性，苗故可别进行哈碾压沙和铸唉造。览青铜忘可分封为含叨锡青杰铜和金不含丑锡青翅铜两棕类，知它们树的减锦摩性吨和抗劲腐蚀与性均炒较好喊，也喜可辗切压和蹲铸造练。此机外，墙还有瘦轴承锈合金盼（或血称巴拾氏合铁金）首，主弦要用咱于制蓝作滑广动轴他承的爪轴承悠村。爱二、复非全偏属材存料跃1.装悔橡胶毕橡胶猴富于棕弹性畜，能奥吸收奉较多翅的冲尽击能咸量，纲常用惰作联教轴器县或减执震器司的弹补性元阳件、薯带传或动的悉胶带莲等。鲁硬橡柜胶可幸用于罪制造遗用水可润滑耍的轴度承衬屋。刷2.郑延塑料司塑料渠的比忽重小艘，易匪于制也成形秤状复骂杂的煎零件畜，而蔑且各初种不殊同塑冰料具换有不执同的张特点峰，如猾耐蚀猜性、唇绝热寻性、径绝缘秋性、凡减摩去性、元摩擦番系数维大等萍，所尺以近急年来臣在机源械制谈造中但其应钞用日浆益广羽泛。袄以木辩屑、贯石棉姑纤维期等作超填充走物，撑用热丑固性炎树脂浆压结捆而成做的塑身料称冤为结废合塑落料，下可用蛾来制晓作仪喜表支绞架、套手柄模等受势力不询大的掀零件狮。以觉布、束石棉辩、薄蛋木板照等层拥状填丘充物净为基繁体，餐用热贪固性使树脂造压结愉而成核的塑学料称验为层卫压塑界料，阳可用唐来制垮作无福声齿来轮、园轴承狮村和姜摩擦桨片等征。只设计吨机械网零件睁时，设选择值合适允的材太料是狼一项燕复杂诉的技咏术经准济问宰题。吵设计凉者应仔根据移零件师的用警途、吹工作录条件慧和材平料的字物理仔、化只学、高机械兰和工今艺性俘能以上及经运济因序素等晶进行性全面虑考虑渴。这妖就要秒求设推计者岭在材范料和桌工艺您等方吧面具谦有广极泛的夜知识卵和实红践经蜂验。冈前面真所述睬，仅罩是一宽些概惧略的恰说明促。向各种影材料兽的化唇学成叔分和勒力学加性能撇可在涉有关瓶的国予家标寄准、帆行业婶标准肌和机乓械设欣计手尤册中供查得础。灭三、怜机械炮零件累材料缎的选阅用原百则奸适用纤于制任作机萍械零坛件的引材料退种类绩非常候之多能，在贱设计锋机械财零件励时，扔如何故从各捉种各震样的船材料捡中选塌择出堆合适关的材句料，淋是一嫂项受抽多方阀面因撑素所横制约叮的复孙杂的箱工作哨。设余计者委应根蔽据零停件的担用途浙、工层作条辞件和急材料卸的物竖理、辣化学松、机奴械和健工艺悦性能构以及戚经济嗽因素罚等进满行全残面考逝虑。敞1.处铜载荷朋及应借力的欲大小阁和性识质际脆性树材料吸--贩--僚只适斜用于车制造普在静阻载荷侦下工军作的卸零件旗塑性丹材料座--低--嘴适用污于在若有冲浅击情崖况下丢工作软的零尤件。历金属膊材料剧的性眨能一垄般可抱以通挂过热至处理肆加以洁提高扫和改送善，心因此坏，要尸充分刮利用撑热处爷理手溜段来雪发挥冠材料粥的潜再力。猾对于猎常用雄的调侍质钢辽，由债于其斑回火指温度懂的不剪同，灯可得板到机籍械性勾能不怠同的咳毛坯辩。津2.桃株零件茄的工悠作情僵况堆--牺指零奉件所归处的更环境剑特点雅、工西作温吗度、枯摩擦举磨损少程度党等岩▲核在湿匪热环澡境下晋工作集的零她件，朱其材每料应拴具有乏良好陷防腐畏蚀能誓力，聚可选谦用不坝锈钢朽、铜扫合金避等。脸▲独两配帐合零锹件的融线性疑膨胀爆系数防不能句相差瞧过大锻，一劝面在屑温度谈变化钩时产追生过湾大热誉应力趣或使繁配合禁松动切，另围一方买面要桨考虑予材料放机械默性能古随温哀度而亦变化宗的情曾况。许▲怎零件揭在工勒作中模可能且发生蚁磨损液的表摔面，我应提血高其店表面波硬度喂，增竖加耐窝磨性瑞，因饼此应零选择曲淬火乘钢、趟渗碳盏钢、肆氮化吵钢。失3.战零件辩的尺龄寸及该重量坟零件循的尺竹寸及倡质量畅的大扭小与踪材料征的品达种及秩毛坯附制取廊方法横有关患。祸▲卡用铸号造材垒料制稀造毛驶坯时搅，一刘般可孔以不通受尺尊寸及赌质量掏大小灯的限胡制；考而用施锻造踢材料跪制造区毛坯葵时，讨则须扒注意疫锻压西机械绵及设凶备的躲生产饭能力军。忌应尽冲可能洪选用尤强重敞比大屿的材扒料，康以便口减小水零件退的尺雷寸和续质量柿。羽4张.斗材料忆的经种济性恭材料幼的经竭济性付主要丑表现必在以猛下几电方面切：颠▲酒材浸料本兰身的跑相对幅价格天;形▲柄材情料本仁身的洞相对勒价格风;斑▲码材鸭料的痕加工财费用盖;都材料醒的利彩用率租;消▲够采仁用组缸合结密构;乔▲像节立约稀树有材剩料。养5歇.算材料攀的供妻应状介况携选材翼时还暖应考挽虑到荣当时你当地帝材料购的供括应状取况。储为了欲简化锋供应但和贮饰存的仿材料尾品种蓬，对漫于小厉批制置造的郊零件里，应秤尽可舟能地轮减少把同一善部机识器上摩使用贤的材础料品钩种和势规格度各种渗材料守的化染学成狭分和薯力学骨性能景可在商相关后国标摘、行尾标和纹机械茧设计鸣手册企中查经得。援为了绸材料将供应顿和生紧产管唯理上饮的方殊便，势应尽甚量减贱少一从台机另器所截用材距料的壶品种博。针2.月5境迫摩擦旗、磨喊损与酿润滑饱2.眠5.逃1挤摩擦嫌按表女面润苏滑情看况，暗将摩学擦分出为以垃下几姐种状主态：暗1巩．干轮摩擦挠当两耕摩擦辆表面饿间不廊加任蚊何润偶滑剂略时，黄即出触现固隶体表剂面间垂直接臂接触笋的摩枣擦，舞工程凭上称以为干陷摩擦赶。此酬时，渔必有弟大量穴的摩船擦功初损耗自和严邻重的粮磨损斩。在斥滑动挤轴承恭中则牵表现故为强炼烈的搞升温至，甚等至把狗轴瓦笋烧毁族。所进以，劈在滑羽动轴邪承中药不允症许出啦现干螺摩擦土。浴2棋.桑边界博摩擦犬两摩播擦表帝面间行有润物滑油县存在查，由标于润古滑油提与金王属表谣面的挺吸附煌作用股，因支而在膏金属情表面但上形旅成极梢薄的忘边界册油膜父。边哑界油偏膜的旷厚度挪小于辛μ主m舱，不陕足以牵将两历金属跪表面简分隔阴开，辽所以颂相互怠运动熟时，彩两金蚀属表堂面微潜观的缓高峰亏部分容仍将集互相参搓削商，这尾种状飘态称道为边尖界摩谨擦。湿一般售而言床，金耀属表喝层覆屈盖一充层边株界油尝膜后赢，虽营不能挑绝对骄消除驰表面标的磨谊损，氏却可坏以起映着减惰轻磨池损的馒作用堪。这寇种状袋态的今摩擦睬系数厘f教≈匆0.宝l伐～哄0.毒3白。娘3.送贩液体皮摩擦萄若两告摩擦积表面洽间有六充足纪的润盛滑油负，而押且能楼满足户一定携的条闸件，寻则在菠两摩劲擦面网间可居形成贷厚度思达几启十微锦米的锁压力耗油膜爪。它甚能将篮相对标运动刻着的功两金管属表宝面分往隔开拆。此唉时，傍只有吉液体淹之间总的摩勿擦，革称为到液体螺摩擦卸，又撕称为夸液体孟润滑慌。换仿言之犯，形点成的仿压力骂油膜刃可以遣将重诉物托石起，痒使其床浮在晋油膜告之上帆。由阀于两劲摩擦肾表面士被抽燥隔开猴而不屯直接搞接触浅，摩倦擦系校数很膨小（修f危≈齐0.置00译1拆～巨0.杜01圆），蜡所以侨显著冷地减房少了刮摩擦因和磨席损。渗综合玉上述固，液差体摩嗽擦是泥最理扬想的筑情况夏。前它述汽孩轮机慰等长订期且穴高速排旋转舍的机白器，默应该蓄确保距其轴票承在郑液体豆润滑打条件效下工怒作。府4煮.祸混合劫摩擦辛在一权般机遗器中凳，摩撑擦表浩面多猫处于幼干摩址擦、充边界娘摩擦绸和液弦体摩茄擦的霜混合缺状态惨，称江为混组合摩割擦（望或称字为非眉液体樱摩擦胖）。危2.晚5.对2皱磨损酿磨损寺—再由于规摩擦暮而导再致零参件表框面材恭料的禾逐渐飘丧失是或迁浩移珠后果革—式降低艺机器训的效洗率和锣可靠掀性，绩甚至顺促使占机器邪提前纤报废割。属磨损旷过程少可分列为磨处合、义稳定鸽磨损船、剧宁烈磨缠损三隶个阶肉段。额▲管磨合凯阶段刑--完--无包括味摩擦夺表面级轮廓糠峰的顿形状头变化区和表浊面材晓料被喂加工灵硬化丹两个围过程决。涉▲焰稳定穴磨损扑阶段粒--谨--庙零件沾在平技稳而口缓慢跃的速状度下也磨损过。总▲罗剧烈巩磨损达阶段设--翅--牢在经卖过稳遵定磨伙损阶笨段后饭，零写件表裁面遭凝到破船坏，虚运动物副间懂隙增睁大引织起而盈外的咸动载建荷和核振动孟。零妨件即更将进尊入报挂废阶莲段。呈设计忌机器饮时，售要求架缩短略磨合乳期、鬼延长引稳定辞期、栏推迟桥剧烈欺磨损咬期的使到来稠。充磨损营的类毛型：肃磨粒护磨损锐—疑也简扇称磨享损，恭外部袖进入遭摩擦热面间挣的游逮离硬劈颗粒脸（如萄空气柏中的沸尘土竭或磨肝损造刺成的赛金属薯微粒边）或咐硬的神轮廓筝峰尖筹在软杨材料晕表面谱上犁挡刨出舌很多顷沟纹糟时被扑移去男的材钻料，口一部腹分流唉动到移沟纹甩两旁伴，一纠部分原则形贱成一苗连串诵的碎历片脱外落下词来成甚为新杜的游符离颗熊粒，钥这样览的微宗粒切熔削过盈程就蠢叫磨证粒磨骑损。驰粘附狡磨损航—损也称批胶合傅，当胡摩擦未表面煤的轮稼廓峰忆在相魄互作讽用的融各点瞧处由屋于瞬腿时的眉温升笔和压岁力发矩生流“端冷焊云”碍后，略在相础对运习动时丧，材怒料从屿一个毙表面踏迁移茅到另版一个舌表面牢，便土形成村粘附漏磨损奖。严宰重的晴粘附便磨损昆会造小成运业动副乖咬死霉。腔疲劳导磨损凤—皆也称却点蚀触，是这由于政摩擦艰表面甚材料刷微体废积在牢交变复的摩斯擦力耗作用岛下，悟反复忙变形觉所产区生的此材料闸疲劳杀所引剪起的司机械域磨损势。点图蚀过杂程：邪产生给初始苹疲劳毕裂纹乖→惹扩展端→号微袍粒脱悔落，枝形成蛇点蚀以坑。锹腐蚀兽磨损勒—死当摩腐擦表嫂面材暖料在士环境委的化锈学或川电化削学作晴用下描引起酸腐蚀铺，在码摩擦稠副相砌对运浊动时适所产丘生的触磨损隐即为闸腐蚀船磨损硬。卵2.愁5.确3斤润滑骨润滑绩的目独的在畜于降叶低摩饶擦功童耗，箭减少闲磨损星，同斧时还漠起到厦冷却牌、吸连振、抹防锈级等作对用。宽一、赤润滑肃剂偿润滑粮剂分孟为：记l推）液篮体润城滑剂蚊——鸭润滑芬油，特2耽）半渠固体某润滑自剂岁——甘润滑住脂；雄3漏）固蔬体润寻滑剂描等。酿在润元滑性约能上季润滑磁油一升般比星润滑棚剂好求，应让用最旋广。脉但润抽滑剂缠具有斤不易摄流失慎等优听点，抢也常渴用。纷固体杜润滑粪剂除美在特不殊场尾合下制使用凡外，贯目前秩正在谁逐步制扩大勇使用伪范围杠。下从面分尺别作诞一简乡单介嘉绍。迫1腾．润于滑油荣目前队使用嫌的润枕滑油窝大部翠分为驳石油纽系润锅滑油押（矿涨物油所）。披在轴济承润烛滑中往，润绘滑油脆最重仓要的谢物理拥性能工是粘纪度，奖它也喜是选菊择润稠滑油桃的主设要依疗据。伏粘度蔬表征毕液体束流动翅的内敞摩擦壤性能撇。诵润滑虫油的铅粘度组并不瑞是不蜜变的岛，它罩随着盼温度愉的升良高而颈降低叠，这为对于劣运行值着的到轴承渗来说谢，必传须加毙以注王意。露描述鼓粘度屿随温妻度变唇化情好况的仆线图痛称为莲粘温绑图次1陶。粗润滑彻油的询粘度款还随放着压榴力的忧升高赢而增斥大，鸟但压朱力不第太高惠时（押如小幅于杆10糖M慧Pa甚），枪变化毫极微勿，可卸略而朗不计烛。吗选用芦润滑担油时赵，要隆考虑裕速度吉、载仿荷和培工作疮情况怎。对炼于载管荷大记、温械度高应的轴债承宜爽选粘具度大秒的油趟，载盼荷小鼓、速旷度高袋的轴竿承宜烦选粘算度较伤小的昆油。纯2.扭里润滑辞脂洒润滑陆脂是捷由润意滑油也和各砍种稠值化剂倚（如巡钙、例钠、蛇铝、奋理等圆金属诊皂）会混合窜稠化歇而成底。润胃滑脂匀密封嫌简单有，不才需经秩常加泼添，距不易糠流失窜，所胶以在医垂直梁的磨缸擦表做面上亦也可距以应四用。甚润滑贤脂对从载荷墓和速巾度的纯变化古有较败大的犯适应树范围饰，受使温度方的影腐响不已大，政但摩筑擦损肌耗较半大，来机械兔效率协较低串，故幻不宜抵用于舰高速算。且饮润滑商脂易锁变质铺，不籍如润谅滑油坑稳定揉。总腥的来愧说，忧一般抖参数久的机使器，饲特别渐是低宵速或插带有奉冲击耍的机勇器，怨都可罚以使社用润闻滑脂冲润滑迫。渗目前拣使用穿最多甲的是虏钙基扣润滑乳脂，布它有房耐水物性，号常用宴于赤60岔℃及以下声的各诉种机需械设慕备中暴轴承恒的润印滑。常钠基年润滑虑脂可激用于晌11袭5裹～哀14萌5送℃志以下亡，但巨不耐侨水。辜锂基例润滑捉脂性泥能优酸良，铁耐水虾，在烦一斧20踢～郑15熄0呢℃哪范围仓内广教泛适斧用，拒可以忌代替敬钙基菠、钠拘基润荡滑脂锻。攀3搞．固糟体润怀滑剂膊固体摆润滑塑剂有塌石墨击、二源硫化夏钼（何Mo魔S蛮2之）、稠聚氯驳乙烯欲树脂玻等多霸种品艇种。内一般绘在超倘出润窗滑油雁使用携范围态之外梢才考驶虑使剧用，治例如姑在高香温介蹈质中瞒，或霞在低与速重盛载条般件下话。目下前其日应用居已逐摸渐广际泛，景例如瘦可将到固体剧润滑款剂调箩合在丑润滑膝油中吵使用轰，也贫可以特涂覆哀、烧胳结在虽摩擦现表面蒜形成鸟覆盖拆膜，拴或者络用固晶结成续型的凯固体贺润滑东剂嵌酒装在竿轴承德中使节用，采或者撒混入芦金属典或塑话料粉杯末中宾烧结险成型洒。胃石墨展性能扑稳定牛，在畅35践0糠°渗C凡以上嫁才开邀始氧省化，辈并可威在水巧中工能作。过聚氯爆乙烯苦树脂幕摩擦于系数某低，窜只有知石墨裁的一舒半。兆二硫科化钼件与金漏属表闪面吸梦附性器强，兴摩擦询系数闭低，魔使用禁温度李范围咸也广川（－且60下～篮30直0告°拳C津），祸但遇咐水则练性能息下降狱。牌二、瞒润滑袖方法伯油润如滑的怎方法音：熟1.咱手工脾加油乖润滑归2.娇滴油夺润滑否3.再油环屿润滑台4.拆飞溅凑润滑敏5.待压力底循环蝴润滑律脂润泽滑的膜方法那：畏润滑疼脂的哑加脂怨方式福有人茅工加薪脂、众脂杯尾加脂康、脂面枪加委脂。毅三、斥润滑铺装置敢润滑厦装置骆有：招针阀务式油巷杯，岔弹簧迹盖油娇杯，渠润滑妙脂用式的油祥杯，窜油环谅润滑药，油搜泵循夕环给辫油。纤针阀裂式油理杯可过调节虎针杆讯下端抹油口门大小评，以他控制父供油禾量。誉弹簧变盖油竭杯不割能调消节给里油量煤，油扰杯中具油面欠高时致给油锻多，睡油面铺低时欧给油呈少，铁停车令时仍氏在继职续给北油，同直到性滴完南为止未。油荡环润称滑常架用于参大型态电机常的滑请动轴清承中显。油居泵循野环给弯油方参法安感全可纷靠，粥但设瓜备费琴用较倚高，呆常用渐于高档速且摩精密扇的重深要机忠器中籍。倚2.呼6删舒机械揪零件你的工休艺性子及标借准化扒一、堡工艺晕性凉设计木机械芬零件钞时，沙不仅少应使宴其满飞足使锣用要澡求，粘即具异备所族要求屡的工锄作能旷力，兽同时荡还应丽当满锹足生顾产要遗求，踢否则旁就可繁能制助造不马出来疫，或把虽能蜓制造和但费悄工费折料很翼不经海济。泉在具踏体生霜产条鹊件下弄，如酿所设股计的酷机械井零件针便于锐加工作而加捏工费墓用又血很低巩，则轮这样芹的零薪件就妖称为饺具有犬良好侦的工米艺性岔。有南关工其艺性澡的基带本要包求是天：挤（1菠）毛构坯选养择合流理机筑械制凭造中冬毛坯类制备诚的方防法有波：直困接利泳用型殊材、浊铸造且、锻堤造、湖冲压替和焊润接等爱。毛考坯的墙选择驴与具雅体的璃生产难技术报条件杀有关帜