机械零件材料选用的原则

机械零件材料选用的原则要考虑三个方面的要求

1、使用要求（首要考虑）：

1）零件的工况（震动，冲击，高温，低温，高速，高载都应当慎重对待）；

2）对零件尺寸和质量的限制；

3）零件的重要程度。（对于整机可靠度的相对重要性）

2、工艺要求：

1）毛坯制造（铸造，锻打，切板，切棒）；

2）机械加工；

3）热处理；

4）表面处理;

3、经济性要求：

1）材料价格（普通圆钢与冷拉型材，精密铸造，精密锻造的毛坯成本与加工成本的对比，）；2）加工批量和加工费用；

3）材料的利用率；（如板材，棒料，型材的规格，合理的加以利用）

4）替代（尽量用廉价材料来代替价格相对昂贵的稀有材料，如在一些耐磨部位的套用球墨替代铜套，用含油轴承替代车削加工的一些套，速度负载不大的情况下，用尼龙替代钢件齿轮或者铜蜗轮等等）。

另外，还要考虑当地材料的供应情况。

机械设计的基本要求

a) 对机器使用功能方面的要求要注意协调、平衡！防止木桶效应的出现

b) 对机器经济性的要求设计经济性，在短的时间里投产上市，捞回开发期间的消耗，甚至边设计边制造

使用经济性要有最佳的性能价格比（产品在小批量做开始赚了，再来改的更好）

2、对机械零件设计的基本要求

a) 在预定工作期限内正常、可靠地工作，保证机器的各种功能

b) 要尽量降低零件的生产、制造成本

c) 尽可能多的采用市场常见标准件。

d) 对可能系列化的产品，尽可能的在开始设计的时候考虑零件的通用性，无法通用的也要尽可能的在结构上类似，以减少制造过程的工艺编排，夹具工装设计的工作量。

塑胶材料的选用原则

迄今为止,已见报道的树脂种类达到上万种,实现工业化生产的也不下千余种。塑料材料的选用就是在众多的树脂品种中,选择一个合适的品种。初看起来,可供我们选择的塑料品种太多,有眼花缭乱的感觉。但实际上并不是所有的树脂品种都获得了具体应用。我们所指的塑料材料的选用,并不是漫无边际的选择,而是在常用的树脂品种中选用。 塑料材料的选用原则: 一.塑胶材料的适应性; 1.各种材料的性能比较; 2.不宜选用塑料的条件; 3.选用塑料的适宜条件。 二.塑料制品的使用性能 1.塑料制品的使用条件 a.塑料制品的受力情况; b.塑料制品的电性能; c.塑料制品的尺寸精度要求； d.塑料制品的渗透性要求; e.塑料制品的透明性要求; f.塑料制品的外观要求。 2.塑料制品的使用环境 a.环境温度; b.环境湿度; c.接触介质; d.环境的光、氧及辐射. 三.塑料的加工性能 1.塑料的可加工性; 2.塑料的加工成本; 3.塑料加工的废料处理.

四.塑料制品的成本 1.塑料原料的价格; 2.塑料制品的使用寿命; 3.塑料制品的维护费用. 五.塑料原料的来源。 在实际选用过程中,有些树脂在性能上十分接近,难分伯仲。究竟选择哪一种更为合适?需要多方考虑、反复权衡,才可以确定下来。因此说塑胶材料的选用是一项十分复杂的工作,可遵循的规律并不十分明显。有一点需提醒大家特别注意,从各种书刊上引用的塑料材料性能数据,都是在特定条件下测定的,这些条件可能与实际工作状态差别较大。如不吻合则要将所引数据转换成实际使用条件下的性能或按实际条件重新测定。 面对一个要开发制品的设计图纸,选材应遵循如下步骤。 首先要确定这个产品是否可选用塑料材料制造；其次,如果确定可用塑料材料来制造,究竟选用那种塑料材料是进一步需要考虑的因素。 根据产品精度选择塑料材料: 不同塑料材料对应的产品精度 精度等级可用塑料材料品种 1级无 2级无 3级 PS、ABS、PMMA 、PC、PSF、PPO、PF、AF、EP、UP、 F4 UHMW、30%GF增强塑料等,其中以30%GF增强塑料的精度最高. 4级 PA类、氯化聚醚 HPVC等 5级 POM 、PP、HDPE等 6级 SPVC、LDPE、LLDPE等 衡量塑料制品耐热性能好坏的指标有热变形温度、维卡软化点和马丁耐热温度三种,其中以热变形温度最为常用. 从下表中可以看出，塑料的最高使用温度一般不超过400°C，而且大多数塑料的使用温度都在100到260°C范围内；只有不熔聚酰亚胺、液晶聚合物、聚苯酯（AP）、聚苯并咪唑（PBI）、聚硼二苯基硅氧烷（PBP）的热变形温度可大于300°C。因此，如果使用环境的温度长时间超过400°C，几乎没有塑料材料可供选用；如果使用环境的温度短期超过400°C，甚至达到500°C以上，并且无较大的负荷，有些耐高温塑料可短时使用。不过以碳纤维、石墨或玻璃纤维增强的酚醛等热固性塑料很特别，虽然其长期耐热温度不到200°C，但其瞬时可耐上千度高温，可用作耐烧蚀材料，用于导弹外壳及宇宙飞船面层材料。

设计要素和原则(参照材料)

设计要素和原则 设计的要素和原则都是基本的可视化工具，它们包含了各个可视化设计原则中的设计手法。要素构成了可视化设计的基本词汇表，而原则构成了设计作品中更深入的结构层面。 这些概念和要素驱动了那些有意识的设计策略： 设计的要素 线 线是由动点构成的，如铅笔或笔刷。平面图和立体图的边缘也构成线。这些是在纸上打草稿的基础。直线和曲线是二维图形的基本模块，比如设计一所房子。 颜色 颜色是美术中最具表现力的要素，同时它也是光在物体表面的反射。颜色会造成距离上的错觉，比如红色似乎有涌出的感觉，而蓝色有沉退的感觉。颜色，尤其是对比鲜明的颜色，也通常用来对图像的特定部分提请注意。在某些室内设计的例子中，颜色可以用来增加视觉吸引力，如木质碗柜的自然色彩。颜色可以为家庭装饰增加视觉吸引力，就像色彩鲜艳的花朵可以装扮大草原一样。 平面图 平面图是一个由封闭的直线或曲线构成的区域。它是二维的并且可以是几何的或者有机的。重要的是，平面图会在它周围自动创建一个负空间（实体周围的空白）。在房屋装修和室内设计中，平面图可以给设计加上趣味、风格和主题，比如一个门设计。室内设计中的平面图取决于对象的功能，比如设计一个橱柜门。木材或石材自然形成的平面会有助于增加室内设计的视觉吸引力。 立体图 立体图是三维的。他们占用空间或给他们所占用的空间造成错觉。立体图，如家具或艺术等，可以帮助增加多样性以减少单调（裸视）外观并在室内设计中增加视觉吸引力。

纹理和抛光 纹理是面料、颜色和房间配件的触觉和视觉感受。有两种纹理类型：触觉，或视觉纹理，即你五官可以察觉到的纹理。像草铺在墙上或白色的鹅卵石嵌在水泥墙上这样的纹理可以让墙体有三位效果和一些颜色的渐变。纹理是表面粗糙的材料。表面相同或相似的纹理像大理石瓷砖的壁炉和干砌墙通常看起来更俱视觉吸引力。表面抛光的品质在家庭室内设计领域，甚至在汽车领域都是重要的。大理石瓷砖光亮的表面也是一种纹理，而且高质量的抛光可以提高自然材质的视觉吸引力，像墙上的大理石瓷砖。浴室大理石台面的镜面反射可以增强其视觉效果。 明暗度 明暗度是指你所使用的颜色的明度或暗度。明暗度也被称为基调。设计原则 设计就是为了某个目的对一个或多个要素和原则所做的排列组合（例如：线的颜色或纹理）。 对设计中这些要素和原则的认知程度是创造成功的视觉作品的第一步。这些原则（有可能重叠）可用于所有的可视化设计领域，包括平面设计、工业设计、建筑和美术。 设计的原则包括有关现代设计的各种看法。他们的差别来自不同学校的设计理念，以及不同设计师的个人实践。 这些原则掌控着所使用的要素间的关系，并把各个部分组成一个整体。设计的成功之处在于兼顾使用原则和要素，从而满足设计师的目的和视觉目标。这里没有使用的规则，完全由设计师的目的和意图来驱动作出决定，以达到适当的规模和比例以及要素之间的和谐度。设计原则就是尝试创造家居建筑及室内设计之美的一种技术的和人工的方法。 设计的原则包括：

材料选用原则设计

5.3.3 材料统计规定 a）工艺安装专业材料统计内容包括管道材料、涂漆材料、绝热材料、管道支架材料；b）材料统计范围以装置边界线为准； 5.3.4 管道组件 管子 a) 输送流体用无缝钢管执行GB/T 8163-1999，无缝钢管尺寸、外形、重量级允许 偏差执行GB/T17395-1998 中系列2（小外径）尺寸。除与设备连接外，管子公称直径应按以 下系列优先选用： 15、20、25、40、50、80、100、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000mm, 公称直径大于1000mm 时，宜按200mm 递增。 b) 除仪表连接管、蒸汽伴热管和特殊要求者外，管子最小公称直径应为15mm，且管子 内径不应小于6mm。 c) 最小选用壁厚应符合下表5.1 规定。 度参数较高或承受机械振动、压力脉冲及温度剧烈变化的管道，应选用无缝钢管。碳钢、低合金钢无缝钢管应符合《输送流体用无缝钢管》（GB/T8163 -1999）、《高压锅炉用无缝钢管》（GB5310-95）、《化肥设备用高压无缝钢管》（GB6479-86），不锈钢无缝钢管应符合现行《输送流体用不锈钢无缝钢管》（GB/T14976-94）的规定。 e) 常用钢种的无缝钢管使用温度，不宜超过下列范围： 10#、20# -20～450℃ 16Mn -40～450℃ 09Mn2V -70～100℃ 12CrMo ≤525℃ 15CrMo ≤550℃ 1Cr5Mo ≤600℃ 奥氏体不锈钢-196～700℃ 阀门 a) 除设计另有规定外，工艺物料及有毒、可燃介质如油品、油气、液化石油气、氢气、添加剂和化学药剂等介质管道用闸阀、截止阀、球阀和止回阀，应选用严密性好、安全可靠的石油化工专用阀门。阀门的基本要求应符合国标阀门的标准（GB12232、GB1223、GB12234、GB12235、GB12236、GB12237、GB12238、GB12239、GB12240、GB12241、GB12242、GB12243、GB12244、GB12246 和ZBJ16006 ）规定。 b) 管道阀门全部选用钢阀，不能选用铸铁阀。 c) 用于切断管内流体的阀门宜选用闸阀、球阀、旋塞阀；用于调节流量的阀门宜选用截止阀、节流阀。 d) 用于工艺物料及剧毒、可燃介质管道的球阀、旋塞阀及其他通用结构的特种阀门，宜有防火防静电结构。 e) 具有软质密封的阀门，其密封的压力温度参数应满足设计条件的要求。

塑料材料的选用

塑料材料的选用 第七章塑料材料的选用原则 迄今为止，已见报道的树脂种类达到上万种，实现工业化 生产的也不下千余种。塑料材料的选用就是在众多的树脂品种 中，选择—个合适的品种。韧看起来，可供我们选择的塑料品 种太多，有令人眼花缭乱的感觉。但实际上并不是所有〕：业化 的树脂品种都获得了具体应用，而我们在第三章一第七章介绍 过的树脂品种已接近百种，可占实际实用应用树脂品种的 95％左右。而且，在具体应用中，最常用的树脂品种也不外乎 二、三十种。因此，我们所指的塑料材料的选用，并不是漫无 边际的选择，而是在我们前而介绍过的常用树脂品种中选用。 选择范围不是很广，可选品种不是很多，往往只局限十几个品 种之间。 在实际选用过程中，有些树脂在性能上十分接近，难分仲 伯。究竞选择那一种更为合适?需要多方考虑、反复权衡，才 可以确定下来。因此说，塑料材料的选用是一项十分复杂的工 作．可遵循的规体并不十分明显。 有一点需提醒读者特别注意，从各种书刊上引用的塑料材 料性能数据，都是在特定条件下测定的，这些条件可能与实际 工作状态差别较大。我们在引用时一定要注意与我们的使用条 件和使用环境是否相吻合，如不吻合则要将所引数据转换成实际使用条件下的性能或核实际使用条件重新测定。例如，各种 强度都是在一定温度下测定的，不同温度下的强度值差别很 大；冉如，热变形温度都是在一定负荷下测定的，我们在选用 时一定要注意两者的负荷是否吻合。 作者根据多年的：[作、学习和实践经验，总结了一些塑料 材料选用的规律性东西，姑且称为塑料材料的选用原则，下面 分别介绍这些选用原则。 面对一个要开发制品的设计图纸，选材应遵循如下步骤。 首先要确定这个产品是否可选用塑料材料制造；其次，如果确 定可用塑料材料来制造，究竞选用哪种塑料材料是进一步需要 考虑的因素。 究竞选用哪种塑料材料最合适呢?我们往往从以下因素中 考虑。

机械零件材料的选用原则

机械零件材料的选用原则 及典型零件的选材与热处理 一、机械零件选材原则 ①使用性能原则 ②工艺性能原则 a.铸造性能 b.压力加工性能 c.焊接性能 d.切削加工性能 ③经济性原则 二、典型零件的选材及热处理 1、齿轮 齿轮的选材及工艺分析： ①机床齿轮 材料：调质钢如45、40Cr、40MnB等，合金钢的淬透性更好。 工艺路线：备料→锻造→正火→机械粗加工→调质→机械精加工→齿部高频表面淬火+低温回火→精磨该工艺路线中热处理工序的作用是： 正火：可消除锻造应力，使同批毛坯具有相同的硬度（便于切削加工），并使组织细化、均匀； 调质：提高齿轮心部的综合力学性能，以承受交变弯曲应力和冲击载荷，还可减少高频淬火变形； 齿部高频表面淬火：提高齿面硬度、耐磨性和抗疲劳点蚀的能力； 低温回火：消除淬火应力，提高抗冲击能力，并可防止产生磨削裂纹。 ②汽车、拖拉机齿轮 材料：一般用合金渗碳钢，如20Cr、20CrMnTi、20MnVB等。 工艺路线：下料→锻造→正火→机械粗加工→渗碳+淬火+低温回火→磨削加工 该工艺路线中热处理工序的作用是： 正火：细化均匀组织，消除锻造应力，改善切削加工性； 渗碳：提高齿轮表面含碳量（0.8%～1.05%）； 淬火：获得一定深度的淬硬层（0.8～1.3mm），提高齿面耐磨性和接触疲劳强度； 低温回火：消除淬火应力，防止磨削裂纹，提高冲击抗力。 2、轴类零件 ①机床主轴 材料：载荷和转速不高时选45钢；承受较大载荷的车床主轴选40Cr；等。 工艺路线：备料→锻造→正火→机械粗加工→调质→机械精加工→轴颈部位表面淬火+低温回火→磨削该工艺路线中热处理工序的作用是： 正火：消除锻造应力，调整硬度便于切削加工，改善锻造组织，为调质做准备。 调质：获得高的综合力学性能，提高疲劳强度和抗冲击能力。 轴颈部位表面淬火+低温回火：使轴颈部位获得高硬度和高耐磨性。

塑料制品的设计原则

3．1 制品几何形状的设计 在满足使用要求的前提下，对塑料制品的设计要求是，既要美观大方，又要符合塑料成型工艺的特点。下面仅讨论翅料制品的几何形状与成型工艺、模具结构以及制品质坦的 关系。 制品几何形状设计应遵循的原则如下： (1)在保证塑件的使用性能、物理、化学、介电性能与力学性能等的前提下 价格低廉和成型性能较好的塑料，AVX钽电容并力求结构简单、壁厚均匀、成型方便。 (2)在设计塑件时，应考虑其模具的总体结构，使模具型腔易于设计制造，模具拍芯和推出机构简单。 (3)在设计塑件时，应考虑原料的成型工艺性，如流动性、收缩性等，塑件形状有利于模具分型、排气、补缩和冷却。 (4)在设计塑件时，应考虑其成型方法，44同的成型方法对塑件的结构有不同的要求。 3．L1 形状 塑件的几何形状应尽可能保证有利于成型的原则，即在开模取出塑件时，尽可能不采蝴复 杂的瓣合分型与侧抽心。为此，塑件的内外表面形状要尽量避免旁侧凹陷部分，如图3—1、 图3—2所示。 311．2脱模斜度 由于边料冷却后产生收缩，会使塑件紧紧包仕模具型芯成型腔中的凸起部分，为了便于 从塑件中抽出型芯或从型腔中取出塑件，防止脱模时拉伤或擦伤塑件，设计塑件时必须考虑

塑件内外表面沿脱模方向均应又有足够的脱模斜度。 选择具体的脱模斜度时，应注意如下原则： (1)满足制品尺寸公差要求的前提下，脱模斜度可取得大 (2)在塑料收缩率大的情况下应选用大的脱模斜度。 (3)当制品饿厚较厚时，因成型时制品的收缩量大，故也应选用较大的脱模斜度。 (4)对于较高、较大的制品，应选用较小的脱模斜度。 (5)对于高精度的制品，应选用较小的脱模斜皮。 (6)只是在制品高度很小时才允许不设计服模斜度。 (7)如果要求脱模后制品保持在型；憾一边，可有意将制品内表面的脱模斜度设计得比外 表面小。 (8)如图3—3所示，取斜度的方向一般内7L以小端为基 准，斜度由扩大方向取得，外形以大端为幕准，斜度内缩小 方向取得。 3．L 3 壁厚 塑件的壁厚与使用要求和工艺要求钉义。府尽量使制品 的各部分壁厚均匀．避免有的地方太厚或有的地方太薄，否 则成型后因收缩不均匀会使制品变形或产生缩7L、凹陷、烧 伤以及填充木足等缺陷。 制品壁厚一般在1—6mm，最常用的数值为2—3mm o 表3—1列出了热塑性塑料制品的最小壁厚及常用壁厚的推 荐值。

食品包装材料的选用和设计

食品包装材料的选用和设计 2005-8-9 现代食品包装的设计原则是：根据被包装食品的保护性要求，科学地选用保护功能好的包装材料，进行合理的结构设计和包装装潢设计，配套使用精密可靠的包装机械设备；采用先进的包装技术方法，从而达到保护食品，延长保质期的目的。 一、必须了解食品对防护性的要求 不同食品的化学成分，理化性质等各不相同，因此不同食品对包装的防护性要求也不同。例如，蛋糕是含油脂较多的、松软的，有一定最佳含水量的要求，因此最起码应符合下面要求：防油高阻氧性（防止渗油及油脂被氧化）、高阻湿性（防止蛋糕失去水分变干变硬）。再如，茶叶的包装应是高阻氧性（防止有效成份被氧化）、高阻湿性（茶叶受潮发霉变质）、高阻光性（茶叶中的叶绿素受日光作用会发生变化）、高阻香气性（茶叶分子香气成分极易散发，而失去茶味。另外，茶叶也极易吸收外界异味），且当前市面上相当部分的茶叶是普通的PE、PP等透明塑料袋包装，大大浪费了茶叶有效成份，茶叶的品质得不到保证。与上述食品相反，果品，蔬菜等采摘后有呼吸作用选择，即要求包装对不同气体有不同的透过率。例如炒咖啡豆包装后还缓慢放出二氧化碳，奶酪在包装后也会产生二氧化碳，因此它们的包装应是高阻氧和高二氧化碳透过性的。果品和蔬菜的包装常常要求是防霉型的，因包装袋内壁上的小雾滴会对果蔬产生一系列不利的生化使用，导致果蔬易褐变，易腐烂。不同品种的果蔬及不同成熟度的同种果蔬对包装材料的透气及选择性要求也不同。生肉、肉加工食品、饮料、小食品、烘烤食品等对包装的保护性要求也有很大差别。例如，肉罐头的涂料应耐硫、水果罐头的涂料应耐酸、充气饮料的容器应能耐一定的压力，酒类的包装容器应耐醇并阻隔香气等等。所以，应根据食品本身的不同性质和水同的保护性要求科学地设计包装。 二、选择保护功能适宜的包装材料 传统的包装材料主要是玻璃瓶，金属罐、纸盒、纸箱。现代食品包装材料主要有塑料类，纸类，复合材料类（塑/塑、塑/纸，塑/铝，箔/纸/塑等各种类型的多层复合材料），玻璃瓶类，金属罐等。 1、复合材料复合材料是种类最多，应用最广的一种软包装材料。目前用于食品包装的塑料有30多种，而含塑料的多层复合材料有上百种。复合材料一般用2-6层，但特殊需要的可达10层甚至更多层。将塑料，纸或薄纸机，铝箔等基材，科学合理的复合或层合配伍使用，几乎可以满足各种不同食品对包装的要求。例如，用塑料/纸板/铝塑/塑料等多层材料制成的利乐包装牛奶的保质期可长达半年到一年。有的高阻隔软包装肉罐头的保质期可长达3年，有的发达国家的复合材料包装蛋糕保质期可达一年以上，一年后蛋糕的营养、色、香、味、形及微生物含量仍符合要求。设计复合材料包装应特别注意各层基材的选择，搭配必须科学合理，各层组合的综合性能必须满足食品对包装的全面要求。 2、塑料我国用于食品包装的塑料也多达十五、六种，如PE、PP、PS 、PET、PA、PVDC、EV A、PV A、EVOH、PVC、离子键树脂等。其中高阻氧的有PV A、EVOH、PVDC、PET、

塑胶模具材料限用标准

模具材料限用标准 1. 范围 本标准对xx科技有限公司模具设计材料的选用作出了规定。根据模具零件的功能和重要程度按必须贯彻执行﹑推荐采用建议执行﹑按客户要求执行和不受本标准限制按贯例选用的四种情况在本标准内选用。 按照本标准规定的选用材料原则进行选材，可以达到在确保模具品质的情况下合理选材﹑压缩品种﹑减少规格﹑简化供应渠道﹑减少呆料和库存积压。 本标准适用于xx科技在模具设计和制作过程中的黑色金属（即钢、铜和铝）材料的选用。本标准不适用于非金属（如塑料﹑塑胶）材料的选用。 2. 引用文件 模具工业标准应用手册 模具钢手册冶金工业部出版社 机械设计手册化学工业出版社 3. 材料限用的一般规定 3．1选择材料一般应遵循的原则 a. 选择材料一般应以满足产品的功能和生产要求为原则 b. 在满足模具品质的情况下, 不要随意提高材料成本,要以节省资源为原则 c. 要选择货源充裕﹑有信誉度的供应商的材料。 3．2选择注塑模具材料时应考虑的影响因素 3．2．1受注塑产品的影响因素 a. 啤塑产品在啤塑过程中是否会对材料产生腐蚀性影响。 b. 塑胶树脂的种类对模具钢材的影响。 c. 塑胶件的生产批量对模具钢材的要求。 d. 塑胶件的外观品质对模具材料的要求。 3．2．2模具本身对材料的要求 a. 要求有良好的加工性（包括易切削性、良好的电加工性、好的抛光特性和溶接性）。 b. 对硬度和可预硬性的要求（包括材料内部组织纯洁均匀，可进行热处理和表面处理）。 c. 模具出现故障时易于修复，有良好的可烧焊性能。 4．材料限用的具体规定 根据注塑模具的特点及其模具零件的功能和重要程度将模具零件分为成型零件﹑模胚组件和结构组件,对模具材料的限制选用分为以下四种情况： a. 成型零件——如上下模肉﹑行位﹑斜顶﹑直顶﹑上下模肉镶件﹑行位镶件等;成型零件的选用原则属于 推荐采用建议执行，限用材料详见表二、表三、表四。 b. 模胚组件——如上下码模板﹑“A”板﹑“B”板﹑热流道框板﹑顶针板等;模胚组件的选用原则属于限 制选用强制执行，限用材料详见表五。 c. 结构组件——如硬片﹑法兰﹑唧咀﹑司筒针压片等;结构组件的选用原则属于必须贯彻执行,若客户有特别的要求应建议客户接受我们的意见。限用材料详见表六。 d. 除上述三种情况以外的所有零﹑组件的选材原则不作规定，按以往贯例选取。 ※为便于查找资料和选材本标准将通用模具材料分类和材料牌号列于表一： 1 表一：通用模具材料分类和材料牌号

机械设计的材料选择和应用

机械设计的材料选择和应用 发表时间：2019-07-23T11:59:22.437Z 来源：《知识-力量》2019年9月33期作者：李勇王雅君李焜 [导读] 改革开放以来，我国的国民经济迅速发展，为科学技术的进步营造了一个较为稳定的外部环境，作为工业发展的中坚力量，机械设计不仅是工业发展中的重要技术，同时也是经济建设过程中的重要组成，材料的选择与应用是机械设计的两个重要环节，能为机械行业的后期生产指明方向。本文立足于机械设计中的材料，通过分析和探讨机械设计中材料选择与应用的重大意义、材料的选择原则、材料的应用原则，认为搞好机械材料选择及其应用工作对于实 （大连工业大学，辽宁省大连市） 摘要：改革开放以来，我国的国民经济迅速发展，为科学技术的进步营造了一个较为稳定的外部环境，作为工业发展的中坚力量，机械设计不仅是工业发展中的重要技术，同时也是经济建设过程中的重要组成，材料的选择与应用是机械设计的两个重要环节，能为机械行业的后期生产指明方向。本文立足于机械设计中的材料，通过分析和探讨机械设计中材料选择与应用的重大意义、材料的选择原则、材料的应用原则，认为搞好机械材料选择及其应用工作对于实现社会的节能减排，创造更多的经济效益，促进整个机械行业快速发展有着重要作用。 关键词：机械设计；材料选择；应用探究 随着我国工业的快速发展，机械设计技术的应用越来越广泛，机械设计的技术水平是工业化水平中的重要组成，对工业行业能发挥很重要的导向作用，所以在各行各业中的应用都比较广泛，通过优化机械设计的材料选择和应用工作，一方面能降低工业的生产成本，同时也能提高工业的资源使用效率和经济效益，但是结合我国机械设计的实际情况来看，在材料选择和相关应用上还有很大的提升空间，这对于相关行业来说不仅是挑战，也是机遇。 一、完善机械设计中材料选择和应用的必要性 机械设计工作与寻常的工业设计有很大的差异，不仅设计成本比较高，而且设计的过程也比较复杂，对于行业工作来说是一个工作重点，也是一个工作难点，当今时代，机械设计与经济发展之间的联系越来越密切，机械设计在影响工业生产效率的同时也会影响到工业产品的质量，由此可以看出机械设计工作的重要性，材料选择和应用就更是机械设计工作中的重点，一直以来都是机械设计中的难点，可以说是整个机械设计的基础，因为只有采用优质的原材料，才能生产出质量上乘的工业产品。社会的进步使得对机械设计的市场需求也在进一步的增加，这就导致了材料的短缺，而机械设计中的材料是零件生产的基本要素，只有将材料的供应及选择得到妥善的处理才能促进机械设计的可持续发展。机械设计中的一些材料在当前发展中已经成了稀缺资源，社会发展需求和机械设计间的矛盾日益突出，在这一过程中机械设计中的材料选择应用的空间也被挤压，所以在有限的发展空间下对机械设计的材料选择应用就更加的重要。 二、我国机械设计中的材料选择和应用的问题 (一)机械设计材料成本过高 机械产品是由多个机械部件构成的，而一个机械部件的组成已经比较复杂，机械产品就更是如此了，再加上工业对于机械产品的质量要求还比较高，不仅要有较强的硬度，也要符合很多其他的指标，这就加大了机械设计材料选择工作的难度，同时也使得机械设计的材料成本变高，特别是金属材料的选择(如下图所示)，不仅对机械设计行业的发展造成了负面影响，同时也不利于我国工业的长远发展，这也是机械设计过程中的一个主要问题。 (二)机械设计应用不合理 机械设计所生产的工业产品针对性都比较强，所以在具体应用的过程中也要注意对机械设计关键点的把握，但是在我国的大多数工业行业中，对于机械设计的应用还不尽完善，主要是因为工作人员对机械设计的应用要点没有进行充分的把握，再加上在机械设计的应用过程中没有充分考虑问题的全面性，自然也就会降低机械设计的工作效率，对于优化行业的资源合理配置也非常不利，这也是机械设计工作中比较严重的一个弊端，为了机械设计行业的长远发展，工作人员要强化对机械设计关键点的认识。 三、机械设计中材料的应用原则 材料的应用是材料选择的延伸，对整个机械设计工作至关重要。因此，在做好选材工作的同时，还要体现材料应用的实用性和经济性。对机械设计过程中的载荷型材料选择应用比较重要，由于实际的机械设计过程中，会存在着材料不能使用或者是作用得不到发挥这样的情况。出现这一问题的重要因素就是其外在的负荷水平相对比较差，另外就是有些材料在功能的正常发挥中以及运行良好的情况下会出现抑制失效的问题，这些也是由于选择的材料载荷存在的一些问题。多以对这一问题的解决主要是对材料选择应用过程中要对材料的载荷能力加以充分的估算，这样才能最大化的保证材料的作用能得到充分发挥。对于机械材料的加工，有很多种加工技术可供选择，如车工工艺、锻造工艺以及热处理工艺等，不同的加工工艺对材料的应用要求是不同的。车工工艺是以车床进行加工的工序方法，它可用于加工各种回转成型面。 机械设计中的材料选择应用要选择能耗低污染少的材料，要能在热处理程序相对较少材料方面进行选择，当不能有效的避免热处理只有在热处理少的层面得以保障，通过低淬透性钢对齿轮加以制造，保障其穿透性加热，并在材料冷却之后就能够使得材料淬硬。还有就是要对热反应材料处理加以避免，材料要能够在热轧状况下及冷拔状况下将其性能得到充分发挥。 在保证各个零部件的材料都能满足各种加工工艺要求的基础上，还要根据企业的发展状况，对机械材料的加工成本实施有效的控制，以体现材料应用的经济性。以日本的汽车制造为例，从一个小小的零件到整个车身，日本汽车的整个设计过程都十分重视机械材料的加工成本，为了降低成本，日本的汽车企业不断更新设计理念和制造技术。最终以低成本的价格，高性能的汽车迅速占领国际市场。由此可见控制机械材料的加工成本对企业的经济效益有着深远影响。 四、结语 从上述叙述中可以看出，机械设计中的材料选择和应用是一项比较复杂的工作，事关我国工业的长远发展，但是在实际的工作过程中不仅是机遇，也有挑战，为了更好地推进和完善机械设计工作，因此，在机械设计中在材料选择和应用上要对各方面因素加以考虑。在材料的选用上不仅需要满足设计要求，同时要确保材料具有较强的经济性、实用性、环保性，为机械设计行业发展打下良好基础。

包装材料的选用及设计(上)

书山有路勤为径；学海无涯苦作舟 包装材料的选用及设计（上） 现代食品包装的设计原则是：根据被包装食品的保护性要求，科学地选用保护功能好的包装材料，进行合理的结构设计和包装装潢设计，配套使用精密可靠的包装机械设备；采用先进的包装技术方法，从而达到保护食品，延长保质期的目的。 一、必须了解食品对防护性的要求 不同食品的化学成分，理化性质等各不相同，因此不同食品对包装 的防护性要求也不同。例如，蛋糕是含油脂较多的、松软的，有一定最佳含水量的要求，因此最起码应符合下面要求：防油高阻氧性（防止渗油及油脂被氧化）、高阻湿性（防止蛋糕失去水分变干变硬）。再如，茶叶的包装应是高阻氧性（防止有效成份被氧化）、高阻湿性（茶叶受潮发霉变质）、高阻光性（茶叶中的叶绿素受日光作用会发生变化）、高阻香气性（茶叶 分子香气成分极易散发，而失去茶味。另外，茶叶也极易吸收外界异味），且当前市面上相当部分的茶叶是普通的PE、PP等透明塑料袋包装，大大浪费了茶叶有效成份，茶叶的品质得不到保证。 与上述食品相反，果品，蔬菜等采摘后有呼吸作用选择，即要求包 装对不同气体有不同的透过率。例如炒咖啡豆包装后还缓慢放出二氧化碳，奶酪在包装后也会产生二氧化碳，因此它们的包装应是高阻氧和高二氧化碳透过性的。果品和蔬菜的包装常常要求是防霉型的，因包装袋内壁上的小雾滴会对果蔬产生一系列不利的生化使用，导致果蔬易褐变，易腐烂。不同品种的果蔬及不同成熟度的同种果蔬对包装材料的透气及选择性要求也不同。生肉、肉加工食品、饮料、小食品、烘烤食品等对包装的保护性要求也有很大差别。例如，肉罐头的涂料应耐硫、水果罐头的涂料应耐酸、 专注下一代成长，为了孩子

机械零件的常用材料及选用原则

機械零件的常用材料及選用原則一.機械零件常用材料: 機械零件常用材料主要有黑色金屬﹑有色金屬﹑非金屬材料和各種复合材料四大類.其中以黑色金屬中的鋼﹑鑄鐵,及有色金屬中的銅合金﹑鋁合金最為常用,其次是非金屬材料中的高分子材料﹑陶瓷材料和复合材料.有關知識在金屬工藝學及工程材料學等,分別介紹. 二.機械零件材料的選用原則: 在機械設計中合理地選擇材料是一個很重要的問題.選擇零件的材料主要應考慮三方面的問題,即使用要求﹑工藝要求和經濟性要求. 1.使用要求:滿足使用要求是選擇零件材料的最基本原則.使用要求一般包括:(1)零件的工作和受載情況,(2)對零件尺寸和重要的限制,(3)零件的重要程度. 在考慮使用要求時要抓住主要問題,兼顧一切.一般地講,減輕重量是機械設計的主要要求之一.若零件尺寸取決於強度,且尺寸和重量又受到某些限制時,應選用強度較高的材料.在滑動摩擦下工作的零件應選用減摩性能好的材料或耐磨材料.在高溫下工作的零件應選用耐熱材料,在腐蝕介質中工作的零件應選用耐蝕材料. 2.工藝要求:所謂工藝要求,是指所選用材料的冷﹑熱加工性能好.比如同是箱體零件采用鑄件還是焊接件,要看生產批量大小.大批量宜用鑄件,小批量宜用焊接件.如果是鑄造毛坯應選用流動性好的材料,若是焊接件應選用焊性好的材料. 選擇材料還必須考慮材料熱處理的工藝性.

由於一般零件都必須經切削加工,所以選擇材料還要考慮其切削性能(易斷屑﹑表面光滑﹑刀具磨損小等) (3).經濟性要求:經濟性首先體現在材料的相對價格上,在滿足上述兩方面選材原則基礎上,應盡可能選擇價格低廉的材料.其次對經濟性不能只從材料價格上考慮,其加工製造費用,使用維護費用都應考慮在內.總之,經濟性要綜合考慮.

模具材料选择原则与模具设计

塑料模具材料的选择 目前，塑料制品日益广泛地应用于日常生活，其中注射成型技术约占80％。注射成型因其一次成型、尺寸精确、可带嵌件、生产率高、易于实现现代化、后加工量少等特点广泛应用于汽车、建筑、家用电器、食品、医药等诸多领域。塑料模具的选用，对于塑料工业生产能否收到好的经济效益非常关键，因此，模具设计者了解模具材料的基本要求和选择恰当的材料相当必要。 塑料模具的工作条件与冷冲模不同，一般须在150°C-200°C下进行工作，除了受到一定压力作用外，还要承受温度影响。现根据塑料成型模具使用条件、加工方法的不同将塑料模具用钢的基本性能要求大致归纳如下： 1．足够的表面硬度和耐磨性 塑料模的硬度通常在50-60HRC以下，经过热处理的模具应有足够的表面硬度，以保证模具有足够的刚度。模具在工作中由于塑料的填充和流动要承受较大的压应力和摩擦力，要求模具保持形状的精度和尺寸精度的稳定性，保证模具有足够的使用寿命。模具的耐磨性取决于钢材的化学成分和热处理硬度，因此提高模具的硬度有利于提高其耐磨性。 2．优良的切削加工性 大多数塑料成型模具，除EMD加工外还需进行一定的切削加工和钳工修配。为延长切削刀具的使用寿命，提高切削性能，减少表面粗糙度，塑料模具用钢的硬度必须适当。 3．良好的抛光性能 高品质的塑料制品，要求型腔表面的粗糙度值小。例如，注塑模型腔表面粗糙度值要求小于Ra0.1～0.25的水平，光学面则要求Ra<0.01nm，型腔须进行抛光，减小表面粗糙度值。为此选用的钢材要求材料杂质少、组织微细均一、无纤维方向性、抛光时不应出现麻点或桔皮状缺陷。 4．良好的热稳定性 塑料注射模的零件形状往往比较复杂，淬火后难以加工，因此应尽量选用具有良好的热稳定性的，当模具成型加工经热处理后因线膨胀系数小，热处理变形小，温度差异引起的尺寸变化率小，金相组织和模具尺寸稳定，可减少或不再进行加工，即可保证模具尺寸精度和表面粗糙度要求。 45、50牌号的碳素钢具有一定的强度与耐磨性，经调质处理后多用于模架材料。高碳工具钢、低合金工具钢经过热处理后具有较高的强度和耐磨性，多用于成型零件。但高碳工具钢因其热处理变形大，仅适用于制造尺寸小、形状简单的成型零件。 随着塑料工业的发展，塑料制品的复杂性、精度等要求愈来愈高，对模具材料也提出更高要求。对于制造复杂、精密和耐腐蚀性

机械零件设计中如何对材料进行选择

机械零件设计中如何对材料进行选择 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 在对机械零件进行设计与制造的过程中，材料是决定产品是否合格的基础，它会对机械零件的使用性能、使用寿命以及制造成本造成一定的影响。在现今的机械制造领域，对于零件材料的选择一般都是参考相同类型零件的用料方案。但是这种选择方法存在一定的不严谨性。那么，机械零件设计中如何对材料进行选择呢？ 1、机械零件材料的选择要满足的要求 （1）使用性能要求材料在使用的过程中需要满足根本要求，不同的零件，其要求使用的性能也不同，有的零件要求高强度，而有的则要求具有较高耐磨性，有的甚至没有严格的性能要求，仅要求有华丽的外观。因此，在选择材料的时候，首先应该了解的就是准确判断零件的基本要求。 （2）工艺性能要求材料的工艺性可以对材料本身的各种加工工艺要求进行反映。要求材料在加工制造时可以制造出成品来，并且能便于制造，并保证质量。

（3）经济性能要求零件材料的选择需要以最小的耗费取得最大的经济效益。在满足使用性能的前提下，选择材料还需要降低零件总成本。 材料价格：材料的价格需要占到总成本较大比重，一般在30%—70%之间。 提高材料利用率：可以用精铸、模锻、冷拉毛坯，可有效减少切削面加工材料浪费。 零件维修费：零件加工和维修的费用要尽量低。 2、机械零件材料的选择方法 （1）选对材料对于产品本身的寿命周期会有一定的影响，材料的选用会对产品寿命周期成本有很大额影响。在工程实践中，保证产品的合理功能前提下，虽然选用价格便宜的材料，可以降低寿命周期成本。但是如果选择了成本高性能好的材料，因为产品的自重比较轻、使用寿命长、维护费用低、能源浪费少等优势。从产品的寿命周期成本来看，经济性更好。 （2）制造方法的选择，也是材料选择中不得不考虑的一个因素。需要将结构设计、材料选择以及可用加工方法看做一个整体，在选材的时候不仅要考虑零件的单项加工工序成本，还需要综合对加工路线所涉及的全部加工工序进行全面考虑。内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数

机械设计中的材料的选择和应用

机械设计中的材料的选择和应用 摘要：随着工业发展的高速前进，人们对机械设计材料的选择和应用的要求也越来越高，做好机械设计的材料的选择十分重要，这也成为了机械设计行业的难点和重点，在保证机器正常的刚度强度下，节约材料，环保节能，提高机械的经济性，适用性成为了本行业研究的重点。本文简述了关于机械设计的材料选择和应用的重要意义，对机械设计材料的特点和选择进行了分析。一、机械设计中的材料的选择和应用的分析 随着经济的高速发展，环境、资源等诸多问题也慢慢随之浮出水面，在大量开发之后一些机械设计中重要的资源已经变得越来越少，尽管我国地大物博，但人口众多导致了人均占有量居世界末尾，同时一些竞争引发了资源的不稳定性，使得机械制造的材料成本增高，进一步压缩了应用空间，因此我们应该在机械设计的材料选择方面做更多的研究，以便于减轻机械制造的负担，增加机械效率，提高机械寿命，同时也做到节能减排，保护环境，为可持续发展做出贡献。二、机械设计常用的材料 1、金属材料 在各类工程材料中，以金属材料（尤其是钢铁）使用最广。据统计，在机械制造产品中，钢铁材料占90%以上。钢铁之所以被大量采用，除了由于它们具有较好的力学性能（如强度、塑性、韧性）外，还因为价格相对便宜和容易获得，而且能满足多种性能和用途的要求。在各类钢材中，由于合金钢的性能优良，因此常常用来制造各种零件。 除钢铁以外的金属材料均为有色金属。在有色金属中，铝同及各合金的应用最多。其中有的质量最小，有的导热性和导电性能好等优点，通常还可以用于减摩及耐腐蚀要求的场合。 2、高分子材料 高分子材料通常包含三大类，即塑料、橡胶及合成纤维。高分子材料有许多优点，如原料丰富，可以从石油天然气和煤中提取，或地区是所需的能耗低；密度小，平均只有钢的1/6；在适当的温度范围内有很好的弹性；耐腐蚀性好等。例如，有“塑料王”之称的聚四氟乙烯

机械零件毛坯选择

第5章机械零件毛坯的选择机械零件的制造包括毛坯成形和切削加工两个阶段，毛坯成形不仅对后续的切削加工产生很大的影响，而且对零件乃至机械产品的质量、使用性能、生产周期和成本等都有影响。因此，正确选择毛坯的类型和生产方法对于机械制造具有重要意义。本章将着重介绍毛坯选择的原则及典型机械零件毛坯的选择。 5.1毛坯选择的原则 机械零件常用的毛坯类型有铸件、锻件、轧制型材、挤压件、冲压件、焊接件、粉末冶金件和注射成型件等，每种类型的毛坯都可以有多种成形方法，在选择时我们遵循的原则是：在保证毛坯质量的前提下，力求选用高效、低成本、制造周期短的毛坯生产方法。一般毛坯选择步骤是：首先由设计人员提出毛坯材料和加工后要达到的质量要求，然后再由工艺人员根据零件图、生产批量，并综合考虑交货期限及现有可利用的设备、人员和技术水平等选定合适的毛坯生产方法。具体要考虑的因素有以下几方面： 5.1.1满足材料的工艺性能要求 金属是制造机械零件的主要材料，一旦材料确定后，其材料的工艺性能就是影响毛坯成形的重要因素，表5.1.1给出了常用金属材料所适用的毛坯生产方法。

注：表中“⊙”表示材料适宜或可以采用的毛坯生产方法。 5.1.2满足零件的使用要求 零件的使用要求主要包括零件的结构形状和尺寸要求、零件的工作条件（通常指零件的受力情况、工作环境和接触介质等）以及对零件性能的要求等。 1.结构形状和尺寸的要求机械零件由于使用功能不同，其结构形状和尺寸往往差异较大，各种毛坯生产方法对零件结构形状和尺寸的适应能力也不相同，所以选择毛坯时，应认真分析零件的结构形状和尺寸特点，选择与之相适应的毛坯制造方法。对于结构形状复杂的中小型零件，为了使毛坯形状与零件较为接近，应先确定以铸件作为毛坯，然后再根据使用性能要求等选择砂型铸造、金属型铸造或熔模铸造。对于结构形状很复杂且轮廓尺寸不大的零件，宜选择熔模铸造；对于结构形状较为复杂，且抗冲击能力、抗疲劳强度要求较高的中小型零件，宜选择模锻件毛坯；对于那些结构形状相当复杂且轮廓尺寸又较大的零件，宜选择组合毛坯。 2.力学性能的要求对于力学性能要求较高，特别是工作时要承受冲击和交变载荷的零件，为了提高抗冲击和抗疲劳破坏的能力，一般应选择锻件，如机床、汽车的传动轴和齿轮等；对于由于其它方面原因需采用铸件的，但又要求零件的金相组织致密、承载能力较强的零件，应选择相应的能满足要求的铸造方法，如压力铸造、金属型铸造和离心铸造等。 3.表面质量的要求为降低生产成本，现代机械产品上的某些非配合表面有尽量不加工的趋势，即实现少、无切屑加工。为保证这类表面的外观质量，对于尺寸较小的有色金属件，宜选择金属型铸造、压力铸造或精密模锻；对于尺寸较小的钢铁件，则宜选择熔模铸造（铸钢件）或精密模锻（结构钢件）。 4.其它方面的要求对于具有某些特殊要求的零件，必须结合毛坯材料和生产方法来满足这些要求。例如，某些有耐压要求的套筒零件，要求零件金相组织致密，不能有气孔、砂眼等缺陷，则宜选择型材（如液压油缸常采用无缝钢管）；

塑料件结构设计基本原则

塑料件结构设计基本原则

可怜的机械狗之塑料件结构设计基本原则（一） 一，产品结构设计前言 正式进入话题之前，咱先抱怨两句，机械工程的待遇可真不咋地，奉劝想要进入机械行业的童鞋们三思后行。待遇低，工作环境差就算了，可美女咋也凤毛麟角呢！都说机械好就业，工作稳定，可那初始工资真是没得说，就说自己刚毕业时，每月2000块，去厂房里做装配工，铁块在手里滚来滚去，整天脏兮兮的，还累的跟狗一样。可相比较其他呢，那些学计算机的，学财务，学管理的，那待遇真是没法比，想我当时就是因为看这个专业名字好听，就跳坑里了。虽然这个说，可梦想仍在，咱还是要向着那里走着，一点一点地走。 进入正题，在玩具，消费类电子产品，大小家电，汽车等相关行业中，都离不开产品的结构设计，各种有形的产品，配件等都必须先确定其外形，所以是产品结构设计是产品研发阶段的核心之一。就拿消费类电子产品来说，结构，硬件，软件是产品研发的三个主要工作团体，而硬件与结构又是结合最紧密的。 一般公司要研发一款产品，首先是市场部签

发开发指令，经过部门评审后，研发部开始进行结构外观建模，然后再进行建模评审，评审通过后，才开始内部的结构设计，然后才是做手板，开模，试模，试产，量产等。而其中的内部结构设计就是产品结构设计师最主要的工作内容。在我国，工业外观设计跟结构设计是分开的，就是说决定产品初步外观的并不是机构工程师，而是工业设计师，他们会依照市场调差和基本的性能需要去绘制产品的外观，这个当然需要一定绘画艺术和审美能力。可怜大多说人都怀疑作为理工科的结构工程师欠缺这些细胞，可事实好像也是这样。最近接手国外的一个充电器产品，是他们已经做好了3D图，要我们来开模生产，可是拿到手后根本开不了膜，不符合开模要求，当然做个样品可以用3D打印做出来，可想要大批量的还是要靠传统模具。这体现了结构工程师的作用了，尽可能保证产品用料，外观，性能，工艺，装配的最佳化，就是在各个环节省钱省时省力，想想就够累的啊！ 二，塑料件料厚 我们接触的很多产品是塑料件，其大部分塑料件都是通过塑胶模具注塑成型，而料厚是塑料

塑料制品设计方法与如何选用材料

塑料制品设计方法与如何选用材料 加入时间：2006年09月24日[大中小] 9月23日上午，扬其教授在台州会展中心的80人会议室作了以塑料制品设计方法指南、材料选用设计为主题的座谈会。会上，扬其教授凭借自身的专业优势，给参加此次塑胶会的企业代表带来了塑料制品生产的最新理论成果，受到了广大企业代表的欢迎。 所谓塑料制品设计，就是指对产品预期的、最终使用性能要求和塑料材料性能的设计极限加以考虑，在所研制的塑料制品的设计中，仔细地思考并体现这些内容；计划和保证具有适当设备，能以最佳效率和最低成本生产该制品；塑料制品在正常的使用中始终保持其可靠的工作性能。作为塑料制品设计者不但要具有机械设计者具有的制图、公差配合与技术测量、工程力学和机械设计等方面知识和技能，更需要塑料加工工程方面，塑料制品、塑料材料及配方、塑料加工、塑料成型模具和成型械方面的知识。它们是相辅相成的。在一项塑料制品生产的工程中，制品设计起着龙头作用。塑料制品设计的主要内容主要包括功能设计、材料设计、成型方法、质量控制设计、着色与装饰设计、性能的检测。在塑料制品设计过程中，一般包括以下三个步骤，即：拟定设计方案、结构设计、生产准备和定型。 在塑料制品设计过程中，应该遵循5个原则，包括：保证塑料件在使用期限中的功能和性能。在塑料件失效分析基础上，进行理论设计计算和校核，以及实验测试；在保证塑料件的功能和性能前提下选择材料，必须考虑加工的可行和材料成本低廉；大多数塑料件经加热成型后固化定型，因此，必须考虑聚合物的流变过程和形态变化对塑件影响；大多数塑料件是各种装置和设备中的组成元件，它的设计应统一在整机产品之中，在保证整机质量前提下，降低塑料件的成本；应尽可能地将所设计的塑料件标准化、系列化，因为塑料制品的标准化、系列化程度反映了塑料工业发展的水平。在一些优秀的塑料制品设计中，主要包括七种特性：功能性、优质性、审美性、人类工程学、设计政策、市场调查（它又包括市场调查和消费者调查）、设计实施（它包括商品计划、资料的收集及分析研究 方案设计图、初步方案设计图、设计草图、模型制造、彩色立体图、正规设计图）。 在塑料制品设计的过程中，材料的选用对塑料制品的生产起到十分重要的作用。在塑料材料选用及设计中，应该遵循“物尽其用”的原则。塑料材料品种众多，配方千变万化、成型