复合材料是由两种或两种以上具有明显不同的物理和力学性能的材料复合制成,不同的材料可分别作为材料的增强相和基本相。增强相起着提高基体相的强度和刚度的作用,而基体相起着使增强相定性的作用,从而获得单一材料难以达到的优良性能。
通常以树脂作为复合材料的基体相。按增强相的不同可分为纤维增强复合材料和颗粒增强复合材料。复合材料的制备是按一定的工艺将增强相和基体相和基体相组合在一起,利用特定的模具而成型的。
复合材料的优点是有较高的强度和弹性模量,而质量又特别小,但耐热性、导热和导电性都较差,价格也较贵。例如两翼旋转门的承重轮式复合材料制成的。
机械零部件设计要点
⑴机械零部件具有正常的功能,避免机械零件的失效。
1)零件在工作中发生断裂或不允许的残余变形都属于强度不足。前者指如齿轮根部的折断;后者指如齿轮齿面塑性变形。
如应力集中、零件表面品质及环境状况等。
2)增大支撑面积可提高接触刚度。
3)表面破坏。零件的表面破坏主要是腐蚀、磨损和接触疲劳。
4)破坏正常工作条件引起的实效。高温和低温均会大幅降低零件的承载能力。
⑵机械零件设计的其他要求。
1)同时应考虑当前的生产水平和条件。
2)工艺性好的结构会降低加工和装配费用,
所以良好的工艺性就具有好的经济性。
3)可靠性要求。零件能够正常地完成其功能的概率
机械零件设计的其他要求。
1)结构工艺性要求。良好的结构工艺性是指零件在一定的生产条件下,能够方便、经济地生产出来,并便于装配成机械或设备。所以零件的结构工艺性应从毛坯制造、机械加工过程及装配等生产的全过程加以综合考虑。同时应考虑当前的生产水平和条件。这一工作在设计中占很大比例,给与足够的重视。
2)经济性要求。零件设计中,为节约生产成本,应尽量简化零件结构,以减少加工费;采用廉价而充足的材料;尽可能的采用标准化的零件取代特殊加工的零部件;工艺性好的结构会降低加工和装配费用,
所以良好的工艺性就具有好的经济性。
3)可靠性要求。零件能够正常地完成其功能的概率
因为造成零件的失效具有随机性。因此,为提高零件的可靠性,就应当在工作条件和零件性能两个方面使其随机变化尽可能小,并加强使用中的维护和检测,以提高零件的可靠性。