第15章 機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論

第15章機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論§15-1機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述§15-2機(jī)械零件的強(qiáng)度§15-3機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度§15-4機(jī)械制造常用材料及其選擇§15-5機(jī)械零件的工藝性及標(biāo)準(zhǔn)化§15－1機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求是：在滿足預(yù)期功能的前提下，性能好、效率高、成本低；在預(yù)定使用期限內(nèi)安全可靠，操作方便、維修簡(jiǎn)單和造型美觀等。機(jī)械零件由于某種原因不能正常工作（完不成規(guī)定的功能或達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的性能）時(shí)，稱為失效。破壞是失效，但失效并不單純意味著破壞。在不發(fā)生失效的條件下，零件所能安全工作的限度，稱為工作能力。此限度對(duì)載荷而言時(shí)，又稱為承載能力。機(jī)械零件可能的失效形式歸納起來(lái)主要有以下幾種：斷裂或塑性變形；過大的彈性變形；工作表面的過度磨損或損傷；發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng)；聯(lián)接的松弛；摩擦傳動(dòng)的打滑等。當(dāng)周期性干擾力的頻率與軸的自振頻率相等或接近時(shí)，就會(huì)發(fā)生共振，導(dǎo)致振幅急劇增大，這種現(xiàn)象稱為失去振動(dòng)穩(wěn)定性。共振可能在短期內(nèi)使零件損壞，所以對(duì)于重要的、特別是高速運(yùn)轉(zhuǎn)的軸，還應(yīng)驗(yàn)算其振動(dòng)穩(wěn)定性。機(jī)械零件雖然有多種可能的失效形式，但歸納起來(lái)最主要的為強(qiáng)度、剛度、耐磨性、穩(wěn)定性和溫度的影響等幾個(gè)方面的問題。對(duì)于各種不同的失效形式，相應(yīng)地有各種工作能力判定條件。這種為防止失效而制定的判定條件，通常稱為工作能力計(jì)算準(zhǔn)則。機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有強(qiáng)度準(zhǔn)則強(qiáng)度準(zhǔn)則是指零件中的應(yīng)力不得超過允許的限度，即許用應(yīng)力，用公式表示為

剛度準(zhǔn)則指零件在載荷作用下產(chǎn)生的彈性變形量不大于允許值，用公式表示為

壽命準(zhǔn)則要求零件在預(yù)期工作期限內(nèi)，能正常工作而不失效。影響壽命的主要因素是：腐蝕、磨損和疲勞。振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使機(jī)器中受激振作用的各個(gè)零件的自激振動(dòng)頻率與激振源的頻率錯(cuò)開。通常應(yīng)保證

fp<0.85f或fp<1.15f可靠性準(zhǔn)則機(jī)械零件的可靠性用可靠度表示。可靠度是指零件在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的使用條件下完成規(guī)定功能的概率。如有NT個(gè)零件在規(guī)定的工作條件下使用，在t時(shí)刻后仍有NS個(gè)零件能正常工作，則此零件在該工作條件下工作t時(shí)間的可靠度為機(jī)械零件的設(shè)計(jì)常按下列步驟進(jìn)行；擬定零件的計(jì)算簡(jiǎn)圖。確定作用在零件上的載荷。選擇合適的材料。根據(jù)零件可能出現(xiàn)的失效形式，選用相應(yīng)的判定條件，確定零件的形狀和主要尺寸。應(yīng)當(dāng)注意，零件尺寸的計(jì)算值一般并不是最終采用的數(shù)值，設(shè)計(jì)者還要根據(jù)制造零件的工藝要求和標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格加以圓整。繪制工作圖并標(biāo)注必要的技術(shù)條件?！?5－2機(jī)械零件的強(qiáng)度載荷——進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算所依據(jù)的、作用于零件上的外力F、彎矩M、扭矩T以及沖擊能量等，統(tǒng)稱為載荷。在理想的平穩(wěn)工作條件下作用在零件上的載荷稱為名義載荷?？紤]機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)動(dòng)力參數(shù)的不穩(wěn)定，工作阻力變化等原因，使零件受到各種附加載荷而引入的影響系數(shù)稱為載荷系數(shù)K

。載荷系數(shù)與名義載荷的乘積，稱為計(jì)算載荷。按照名義載荷用力學(xué)公式求得的應(yīng)力，稱為名義應(yīng)力。按照計(jì)算載荷求得的應(yīng)力，稱為計(jì)算應(yīng)力。利用強(qiáng)度準(zhǔn)則判斷零件的強(qiáng)度常用的方法有：①應(yīng)力法應(yīng)力法是判斷危險(xiǎn)截面處的最大應(yīng)力(σ，τ)是否小于或等于許用應(yīng)力([σ]，[τ])。計(jì)算公式為②

安全系數(shù)法安全系數(shù)法是判斷危險(xiǎn)截面處的實(shí)際安全系數(shù)(Sσ，Sτ)是否大于或等于許用安全系數(shù)([Sσ]，[Sτ])。計(jì)算公式可寫成

一、應(yīng)力的種類靜應(yīng)力——不隨時(shí)間變化的應(yīng)力(圖9-1a)。變應(yīng)力——隨時(shí)間變化的應(yīng)力。循環(huán)變應(yīng)力——隨時(shí)間作有周期性變化的應(yīng)力。圖9-1b所示為一般的非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，圖中T為應(yīng)力循環(huán)周期。由圖可知，變應(yīng)力的平均應(yīng)力σm及應(yīng)力幅σa分別為循環(huán)特性——變應(yīng)力的最小應(yīng)力與最大應(yīng)力之比，用r表示，它可用來(lái)描述變應(yīng)力的變化情況。對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力——循環(huán)特性r＝-1的循環(huán)變應(yīng)力，(圖

)，其σa=σmax=-σmin，σm=0。脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力——循環(huán)特性r=0的循環(huán)變應(yīng)力，(圖)，其σa=σm=σmax/2，σmin=0。靜應(yīng)力可看作變應(yīng)力的特例，其σmax=σmin

，循環(huán)特性r=+1。當(dāng)-1<r<+1，并且r≠0時(shí)，稱為非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力(圖b)。注意：零件在靜載荷作用下不一定產(chǎn)生靜應(yīng)力。

對(duì)于用脆性材料制成的零件．應(yīng)取強(qiáng)度極限σB作為極限應(yīng)力，其許用應(yīng)力為對(duì)于組織均勻的脆性材料，如淬火后低溫回火的高強(qiáng)度鋼。還應(yīng)考慮應(yīng)力集中的影響。

二、靜應(yīng)力下的許用應(yīng)力靜應(yīng)力下，零件材料有兩種損壞形式：斷裂或塑性變形。對(duì)于塑性材料，可按不發(fā)生塑性變形的條件進(jìn)行計(jì)算。這時(shí)取材料的屈服極限σS作為極限應(yīng)力，故許用應(yīng)力為

三、變應(yīng)力下的許用應(yīng)力變應(yīng)力下，零件的損壞形式是疲勞斷裂。疲勞斷裂具有以下特征：疲勞斷裂的最大應(yīng)力遠(yuǎn)比靜應(yīng)力下材料的強(qiáng)度極限低，甚至比屈服極限低；不存在宏觀的、明顯的塑性變形跡象，是脆性突然斷裂；疲勞斷裂是損傷的積累，在循環(huán)應(yīng)力多次反復(fù)作用下產(chǎn)生。對(duì)材料的組成、零件的形狀、尺寸、表面狀態(tài)、使用條件和外界環(huán)境等地非常敏感?？傊?，疲勞破壞的最突出特點(diǎn)是發(fā)生突發(fā)性、高度局部性以及對(duì)各種缺陷的敏感性。右圖所示為軸的彎曲疲勞斷裂的斷口，微裂紋常起始于應(yīng)力最大的斷口周邊上。在斷口上明顯地有兩個(gè)區(qū)域：一個(gè)是在變應(yīng)力重復(fù)作用下裂紋兩邊相互摩擦形成的表面光滑的疲勞區(qū)；一個(gè)是最終發(fā)生跪性斷裂的表面粗糙的斷裂區(qū)。疲勞斷裂不同于一般靜力斷裂。它是損傷到一定程度后，即裂紋擴(kuò)展到一定程度后，才發(fā)生的突然斷裂、所以疲勞斷裂與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)（即使用期限或壽命）密切相關(guān)。疲勞曲線表示應(yīng)力σ與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N之間的關(guān)系曲線稱為疲勞曲線，如圖9-3所示。從圖中可以看出，應(yīng)力越小，試件能經(jīng)受的循環(huán)次數(shù)就越多。當(dāng)循環(huán)次數(shù)N超過某一數(shù)值N0以后，曲線趨向水平，即可以認(rèn)為在“無(wú)限次”循環(huán)時(shí)試件將不會(huì)斷裂。N0稱為循環(huán)基數(shù)，對(duì)應(yīng)于N0的應(yīng)力稱為材料的疲勞極限。通常用σ-l表示材料在對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力下的彎曲疲勞極限。疲勞曲線的左半部（N＜N。），可近似地用下列方程式表示：利用上式可以求得在一定循環(huán)特性的變應(yīng)力作用下，任意循環(huán)次數(shù)N時(shí)的疲勞極限對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力作用下，任意循環(huán)次數(shù)N時(shí)的疲勞極限為許用應(yīng)力變應(yīng)力下，應(yīng)取材料的疲勞極限作為極限應(yīng)力。同時(shí)還應(yīng)考慮零件的切口和溝槽等截面突變、絕對(duì)尺寸和表面狀態(tài)等影響，為此引入有效應(yīng)力集中系數(shù)kσ、尺寸系數(shù)εσ和表面狀態(tài)系數(shù)β等。當(dāng)應(yīng)力是對(duì)稱循環(huán)變化時(shí)，無(wú)限壽命下的許用應(yīng)力為當(dāng)應(yīng)力是脈動(dòng)循環(huán)變化時(shí)，無(wú)限壽命下的許用應(yīng)力為

四、安全系數(shù)安全系數(shù)定得正確與否對(duì)零件尺寸有很大影響。如果安全系數(shù)定得過大將使結(jié)構(gòu)笨重；如定得過小，又可能不夠安全。在各個(gè)不同的機(jī)械制造部門，通過長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐，都制訂有適合本部門的安全系數(shù)（或許用應(yīng)力）的表格。使用時(shí)可以從中查表選取所需的安全系數(shù)（或許用應(yīng)力）。有限壽命下的許用應(yīng)力分別為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)當(dāng)沒有專門的表格時(shí)，可參考下述原則選擇安全系數(shù)：靜應(yīng)力下，塑性材料以屈服極限為極限應(yīng)力。由于塑性材料可以緩和過大的局部應(yīng)力，故可取安全系數(shù)S=1.2~1.5；對(duì)于塑性較差的材料或鑄鋼件可取S=1.5~2.5。靜應(yīng)力下，脆性材料以強(qiáng)度極限為極限應(yīng)力，這時(shí)應(yīng)取較大的安全系數(shù)。例如，對(duì)于高強(qiáng)度鋼或鑄鐵件可取S=3~4。變應(yīng)力下，以疲勞極限作為極限應(yīng)力，可取S=1.3~1.7；若材料不夠均勻、計(jì)算不夠精確時(shí)可取S=1.7~2.5?！?-3機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度若零件受載時(shí)是在較大的體積內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力，這種應(yīng)力狀態(tài)下的零件強(qiáng)度稱為整體強(qiáng)度若兩個(gè)零件在受載前是點(diǎn)接觸或線接觸，受載變形后，其表層產(chǎn)生很大的局部應(yīng)力，這種應(yīng)力稱為接觸應(yīng)力。這時(shí)零件強(qiáng)度稱為接觸強(qiáng)度。具有一定曲面的兩物體在壓力下互相接觸時(shí)，在接觸處產(chǎn)生的應(yīng)力便是接觸應(yīng)力。承受接觸應(yīng)力的零件的承載能力不僅取決于整體強(qiáng)度，還取決于表面的接觸強(qiáng)度。機(jī)械零件的接觸應(yīng)力通常是隨時(shí)間作周期性變化的接觸變應(yīng)力，在載荷重復(fù)作用下，零件表面發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕破壞，（圖9-7）。零件發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕后，減小了接觸面積，損壞了零件的光滑表面，因而也降低了承載能力，并引起振動(dòng)和噪聲。兩個(gè)軸線平行的圓柱體相互接觸并受壓時(shí)，接觸應(yīng)力分布如圖9-8所示，最大接觸應(yīng)力發(fā)生在接觸區(qū)中線上，其值由赫茲(H.Hertz)公式計(jì)算對(duì)于鋼或鑄鐵，取μ1=μ2=μ=0.3，則上式簡(jiǎn)化為：令及零件受接觸變應(yīng)力作用時(shí)接觸強(qiáng)度條件為

σH≤[σH]而[σH]=σlim/SH

式中σlim為由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的材料的接觸疲勞極限，若兩零件的硬度不同時(shí)，常以較軟零件的接觸疲勞極限為準(zhǔn)。由圖9-8可看出，接觸應(yīng)力具有上下對(duì)等、左右對(duì)稱及稍離接觸區(qū)中線即迅速降低等特點(diǎn)。由于接觸應(yīng)力是局部性的應(yīng)力，且應(yīng)力的增長(zhǎng)與載荷Fn不成直線關(guān)系，而要緩慢得多[見式(9-9)]，故安全系數(shù)SH可取為等于或稍大于1?！?5-4機(jī)械制造常用材料及其選擇一、金屬材料鑄鐵鑄鐵和鋼都是鐵碳合金，它們的區(qū)別主要在于含碳量的不同。含碳量小于2％的鐵碳合金稱為鋼，含碳量大于2％的稱為鑄鐵。鑄鐵具有適當(dāng)?shù)囊兹坌裕己玫囊簯B(tài)流動(dòng)性，因而可鑄成形狀復(fù)雜的零件。此外，它的減震性、耐磨性、切削性（指灰鑄鐵）均較好且成本低廉，因此在機(jī)械制造中應(yīng)用甚廣。常用的鑄鐵有：灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵等。其中灰鑄鐵和球墨鑄鐵是脆性材料，不能進(jìn)行輾壓和鍛造。鋼鋼具有高的強(qiáng)度、韌性和塑性，并可用熱處理方法改善其力學(xué)性能和加工性能。鋼制零件的毛坯可用鍛造、沖壓、焊接或鑄造等方法取得，因此其應(yīng)用極為廣泛。按照用途，鋼可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊鋼。結(jié)構(gòu)鋼用于制造各種機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)的構(gòu)件；工具鋼主要用于制造各種刃具、模具和量具；特殊鋼用于制造在特殊環(huán)境下工作的零件。按照化學(xué)成分，鋼又可分為碳素鋼和合金鋼。碳素鋼的性質(zhì)主要取決于含碳量，含碳量越高則鋼的強(qiáng)度越高，但塑性越低。為了改善鋼的性能，特意加入了一些合金元素的鋼稱為合金鋼。碳素結(jié)構(gòu)鋼這類鋼的含碳量一般不超過0.7％。含碳量低于0.25％的低碳鋼，它的強(qiáng)度極限和屈服極限較低，塑性很高，且具有良好的焊接性，適于沖壓、焊接。含碳量在0.1％~0.2％的低碳鋼還用以制作滲碳的零件。通過滲碳淬火可使零件表面硬而耐磨，心部韌而耐沖擊。如果要求有更高強(qiáng)度和耐沖擊性能時(shí)，可采用低碳合金鋼。含碳量在0.3％~0.5%的中碳鋼，它的綜合力學(xué)性能較好，既有較高的強(qiáng)度，又有一定的塑性和韌性，常用作受力較大的螺栓、螺母、鍵、齒輪和軸等零件。含碳量在0.55％~0.7％的高碳鋼，具有高的強(qiáng)度和彈性，多用來(lái)制作普通的板彈簧、螺旋彈簧或鋼絲繩等。合金結(jié)構(gòu)鋼鋼中添加合金元素的作用在于改善鋼的性能。應(yīng)當(dāng)注意，合金鋼的優(yōu)良性能不僅取決于化學(xué)成分，而且在更大程度上取決于適當(dāng)?shù)臒崽幚?。鑄鋼鑄鋼的液態(tài)流動(dòng)性比鑄鐵差，所以用普通砂型鑄造時(shí)，壁厚常不小于10mm。鑄鋼件的收縮率比鑄鐵件大，故鑄鋼件的圓角和不同壁厚的過渡部分均應(yīng)比鑄鐵件大些。選擇鋼材時(shí)，應(yīng)在滿足使用要求的條件下，盡量采用價(jià)格便宜供應(yīng)充分的碳素鋼，必須采用合金鋼時(shí)也應(yīng)優(yōu)先選用我國(guó)資源豐富的硅、錳、硼、釩類合金鋼。常用鋼鐵材料的力學(xué)性能見表9-1。銅合金銅合金有青銅與黃銅之分。黃銅是銅和鋅的合金，并含有少量的錳、鋁、鎳等，它具有很好的塑性及流動(dòng)性，故可進(jìn)行輾壓和鑄造。青銅可分為含錫青銅和不含錫青銅兩類，它們的減摩性和抗腐蝕性均較好，也可輾壓和鑄造。此外，還有軸承合金（或稱巴氏合金），主要用于制作滑動(dòng)軸承的軸承襯。二、非金屬材料橡膠橡膠富于彈性，能吸收較多的沖擊能量，常用作聯(lián)軸器或減震器的彈性元件、帶傳動(dòng)的膠帶等。硬橡膠可用于制造用水潤(rùn)滑的軸承襯。塑料塑料的比重小，易于制成形狀復(fù)雜的零件，而且各種不同塑料具有不同的特點(diǎn)，近年來(lái)在機(jī)械制造中其應(yīng)用日益廣泛。以木屑、石棉纖維等作填充物，用熱固性樹脂壓結(jié)而成的塑料稱為結(jié)合塑料。以布、石棉、薄木板等層狀填充物為基體，用熱固性樹脂壓結(jié)而成的塑料稱為層壓塑料，可用來(lái)制作無(wú)聲齒輪、軸承襯和摩擦片等。在機(jī)械制造中也常用到其他非金屬材料。設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)，選擇合適的材料是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題。設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)零件的用途、工作條件和材料的物理、化學(xué)、機(jī)械和工藝性能以及經(jīng)濟(jì)因素等進(jìn)行全面考慮。這就要求設(shè)計(jì)者在材料和工藝等方面具有廣泛的知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。為了材料供應(yīng)和生產(chǎn)管理上的方便，應(yīng)盡量縮減材料的品種。2鋼的熱處理簡(jiǎn)介

鋼的熱處理是將鋼固態(tài)下加熱到一定溫度后，保溫一定時(shí)間再按一定速度冷卻，以期達(dá)到提高零件力學(xué)性能的一種工藝方法。常用的熱處理方法有退火、正火、淬火、回火、調(diào)質(zhì)及表面熱處理等。

1.退火退火是將鋼加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后工件隨爐溫緩慢冷卻。通過退火以消除因鍛造、焊接等產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力、降低材料的硬度，提高塑性和韌性，改善其切削加工性能。2.正火正火與退火的工藝過程相似，所不同的只是正火是保溫后在靜止空氣中冷卻。正火后鋼的硬度和強(qiáng)度都有所提高，但消除內(nèi)應(yīng)力效果比退火差。3.淬火淬火是將鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一定時(shí)間，然后在水或油中快速冷卻的熱處理方法。淬火后，鋼的硬度急劇增加，但材料的脆性也增加，且存在很大內(nèi)應(yīng)力。為了減小內(nèi)應(yīng)力、提高材料的塑性和韌性，淬火后零件一般均需回火?；鼗鹗菍⒋慊痄撝匦录訜岬侥骋坏陀谂R界的溫度，保溫一定時(shí)間，然后在空氣中冷卻的熱處理方法?；鼗鸷?，鋼的硬度一般不取決于冷卻速度，而是隨加熱溫度升高而降低。根據(jù)加熱溫度不同，回火可分為低溫回火、中溫回火和高溫回火三種。低溫回火的加熱溫度為150℃~250℃，淬火鋼經(jīng)過低溫回火后，可以降低材料的脆性和內(nèi)應(yīng)力，并能保持高的硬度和耐磨性。適用于刀具、量具、滾動(dòng)軸承等；中溫回火的加熱溫度為300℃~450℃，淬火鋼經(jīng)中溫回火后，提高了彈性和屈服極限，但硬度有所下降，主要用于各種彈簧和承受沖擊的零件；高溫回火的加熱溫度為450℃~650℃，淬火加高溫回火的熱處理方法稱為調(diào)質(zhì)。淬火鋼經(jīng)高溫回火后，其綜合力學(xué)性能得到提高和改善，適用于各種重要的受力零件，特別是一些在變應(yīng)力下工作的零件，如齒輪、軸和連接等，常采用調(diào)質(zhì)處理。

4.表面熱處理表面熱處理可以提高零件硬度，以增加其耐磨性，常用的有表面淬火和化學(xué)熱處理兩種。表面淬火常采用的加熱表面的方法為火焰表面淬火和高頻表面淬火。零件進(jìn)行表面淬火及低溫回火后，表面變硬而耐磨，芯部仍保持有韌性。齒輪、曲軸及主軸軸徑等常采用這種熱處理方法?；瘜W(xué)熱處理是將零件放入化學(xué)介質(zhì)（如碳、氮、鉻）中加熱、保溫，使該介質(zhì)元素滲入到零件表面的熱處理方法。常用的化學(xué)熱處理方法有滲碳、滲氮（氮化）和碳氮共滲（氰化）等。3機(jī)械零件材料的選擇

在機(jī)械零件設(shè)計(jì)的過程中，材料選用是一個(gè)重要問題。材料選用是否合理，直接影響機(jī)械的使用性能，工作可靠性和經(jīng)濟(jì)性。機(jī)械零件材料的選擇通常應(yīng)先考慮零件的使用要求、工藝要求和經(jīng)濟(jì)要求三個(gè)方面。使用要求包括：零件所承受載荷的大小和性質(zhì)以及應(yīng)力狀態(tài)；零件的工作溫度、環(huán)境介質(zhì)、摩擦磨損等情況；對(duì)零件尺寸及重量等的限制和其他特殊要求。選擇材料時(shí)應(yīng)綜合考慮以上各點(diǎn)，選擇的材料的力學(xué)性能和物理、化學(xué)性能等均應(yīng)滿足使用要求。工藝要求是指所選材料要保證零件能很方便地制造出來(lái)。經(jīng)濟(jì)性要求保證零件能最經(jīng)濟(jì)地制造出來(lái)?！?5-5機(jī)械零件的工藝性及標(biāo)準(zhǔn)化一、工藝性在具體生產(chǎn)條件下，如所設(shè)計(jì)的機(jī)械零件便于加工而加工費(fèi)用又很低，則這樣的零件就稱為具有良好的工藝性。有關(guān)工藝性的基本要求是；毛坯選擇合理機(jī)械制造中毛坯制備的方法有：直接利用型材、鑄造、鍛造、沖壓和焊接等。毛坯的選擇與具體的生產(chǎn)技求條件有關(guān)，一般取決于生產(chǎn)批量、材料性能和加工可能性等。