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机器是由零件组成的。因此，设计的机器是否满足前述基本要求，零件的质量是关键，为此还应对机械零件提出以下基本要求：

（1）强度、刚度及寿命要求。

强度是衡量零件抵抗破坏的能力。零件强度不足，将导致过大的塑性变形甚至断裂破坏，使机器停止工作甚至发生严重事故。采用高强度材料，增大零件截面尺寸及合理设计截面形状，采用热处理及化学处理方法，提高运动零件的制造精度，以及合理配置机器中各零件的相互位置等，均有利于提高零件的强度。2004年5月23日，巴黎戴高乐机场2E候机厅顶棚发生坍塌事故，如图4-11所示，造成包括两名中国公民在内的4人死亡，3人受伤。事后调查表明，候机厅顶棚坍塌事故是由候机厅顶棚上的一个穿孔引起强度不足所致。

图4-11　戴高乐机场候机厅垮塌刚度是衡量零件抵抗弹性变形的能力。零件刚度不足，将导致过大弹性变形，引起载荷集中，影响机器工作性能，甚至造成事故。例如，机床主轴、导轨等，若刚度不足、变形过大，将严重影响所加工零件的精度。零件的刚度分整体变形刚度和表面接触刚度两种，增大零件的截面尺寸、增大截面惯性矩、缩短支承跨距或采用多支点结构等措施，有利于提高零件的整体刚度；增大贴合面及采用精细加工等措施，将有利于提高零件的接触刚度。一般来说，满足刚度要求的零件，也满足其强度要求。

寿命是指零件正常工作的期限。材料的疲劳、腐蚀以及相对运动对零件接触表面的磨损，是影响零件寿命的主要因素，此外还有高温下的蠕变等。提高零件抗疲劳破坏能力的主要措施有减小应力集中、保证零件有足够大小的尺寸及提高零件表面质量等。提高零件耐腐蚀性能的主要措施有选用耐腐蚀材料及采取各种防腐蚀的表面保护措施。

（2）结构工艺性要求。

零件应具有良好的结构工艺性。这就是说，在一定的生产条件下，零件应能方便而经济地生产出来，并便于装配成机器，如图4-12所示。为此，应从零件的毛坯制造、机械加工及装配等几处生产环节综合考虑，对零件的结构设计予以足够重视。

图4-12　汽车内部结构（3）可靠性要求。

零件可靠度的定义和机器可靠度的定义是相同的，而机器的可靠度主要是由其组成零件的可靠度来保证。提高零件的可靠性，应从工作条件（载荷、环境温度等）和零件性能两个方面综合考虑，使其随机变化尽可能小。同时，加强使用中的维护与监测，也可提高零件的可靠性。

（4）经济性要求。

零件的经济性，主要决定于零件的材料和加工成本。因此，提高零件的经济性主要从零件的材料选择和结构工艺性设计两个方面加以考虑。如采用廉价材料以代替贵重材料，采用轻型结构和少余量、无余量毛坯，简化零件结构和改善零件结构工艺性，以及尽可能采用标准化的零、部件等。

（5）质量小的要求。

尽可能减小质量对绝大多数机械零件都是必要的。减小质量首先可以节约材料，另一方面对运动零件可减小其惯性，从而改善机器动力性能。对运输机械来说，减小零件质量就可减小机械本身的质量，从而减小动载量。要达到零件质量小的目的，应从多方面采取设施。