文档介绍：机械设计基础：第章机械零件设计概论
§9－1 机械零件设计概论
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。
机械零件的失效：
机械零件曲于9－4 机械零件的耐磨性
运动副中，摩擦表面物质不断损失的现象称为磨损。磨损会逐渐改变零件尺寸和摩擦表面形状。零件抗磨损的能力称为耐磨性。
磨损↑
→间隙↑、
精度↓、
效率↓、
振动↑、
冲击↑、
噪音↑
据统计，约有80%的损坏零件是因磨损而报废的。
磨损的主要类型 ：
1）磨粒磨损
2）粘着磨损(胶合磨损)
在滚动或兼有滑动和滚动的高副申，如凸轮、齿轮等，受载时材料表层有很大的接触应力。当载荷重复作用时，常会出现表层金属呈小片状剥落，而在零件表面形成小坑，这种现象称为疲劳磨损或疲劳点蚀。
在摩擦过程申，与周围介质发生化学反应或电化学反应的磨损，称为腐蚀磨
硬质颗粒或摩擦表面上硬的凸蜂，在摩擦过程中引起的材料脱落现象称为磨粒磨损 。硬质颗粒可能是零件本身磨损造成的金属微粒，也可能是外来的尘土杂质等。摩擦面间的硬粒，能使表面材料脱落而留下沟纹。
加工后的零件表面总有一定的粗糙度。摩擦表面受载时，实际上只有部分峰顶接触，接触处压强很高，能使材料产生塑性流动。若接触处发生粘着，滑动时会使接触表面材料由一个表面转移到另一个表面，这种现象称为粘着磨损(胶合磨损)。所谓材料转移是指接触表面擦伤和撕脱，严重时摩擦表面能相互咬死。
3）疲劳磨损(疲劳点蚀)
4） 腐蚀磨损
自用盘编号JJ321002
实用耐磨计算是限制运动副的压强p，即:
p ≤ [p] [p]由实验或同类机器使用经验确定
相对运动速度较高时，还应考虑运动副单位时间单位接触面积的发热量 f p v 。在摩擦系数一定的情况下，可将 p v 值与许用的 [p v] 值进行比较。即:
p v ≤ [p v ]
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§9－5 机械制造常用材料及其选择
机械制造中最常用的材料是钢和铸铁，其次是有色金属合金。非金属材料如塑料、橡胶等 。
一、金属材料
：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁等。
：结构钢、工具钢、特殊钢(不锈钢、耐热钢、耐酸钢等)、碳素结构钢、合金结构钢、铸钢等。
铸铁
常用金属材料
钢
铜合金
----含碳量>2%
----含碳量≤ 2%
铁碳合金
特点：良好的液态流动性，可铸造成形状复杂的零件。
较好的减震性、耐磨性、切削性（指灰铸铁）、成本低廉。
应用：应用范围广。其中灰铸铁最广、球墨铸铁次之。
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选用原则：
优选碳素钢，其次是硅、锰、硼、钒类合金钢。
特点：与铸铁相比，钢具有高的强度、韧性和塑性。可用热处理方法改善其力学性能和加工性能。
零件毛坯获取方法：锻造、冲压、焊接、铸造等。
应用：应用范围极其广泛。
表9-2 常用材料的相对价格
材 料 种 类 规 格 相对价格
热轧圆刚
碳素结构钢Q235 （φ 33~42） 1
铸 件
优质碳素钢 （φ 29~50） ~
合金结构钢（φ 29~50） ~
滚动轴承钢（φ 29~50） 3
合金工具钢（φ 29~50） 3~20
4Cr9Si2耐热钢（φ 29~50） 5
灰铸铁铸件
碳素钢铸件
铜合金、铝合金铸件 8~10
价格便宜且供应充分
我国资源丰富
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2. 塑料 塑料的比重小，易于制成形状复杂的零件，而且各种不同塑料具有不同的特点，如耐蚀性、绝热性、绝缘性、减摩性、摩擦系数大等，所以近年来在机械制造中其应用日益广泛。
：皮革、木材、纸板、棉、丝等。
选材因素：
设计机械零件时，选择合适的材料是一项复杂的技术经济问题设计者应