在机械仪器设计中，材料的选择和结构的设计都起着至关重要的作用。本文将介绍机械仪器设计中常用的材料和结构，以及它们在设计中的作用。

常用材料：

1. 金属材料： 金属材料是机械仪器设计中最常用的材料之一。不同种类的金属材料，如钢、铝、铜、镁等，具有不同的强度、硬度和耐腐蚀性能。它们可以用于制造机械框架、零件、齿轮等。

2. 塑料材料： 塑料材料在机械仪器设计中也得到广泛应用。它们具有轻量、耐腐蚀、绝缘等特点，适用于制造外壳、隔板、连杆等部件。

3. 复合材料： 复合材料由两种或更多种不同材料的组合构成，通常具有**的强度和刚度。碳纤维增强复合材料在机械仪器设计中常用于制造轻质但坚固的结构，如飞机零件和运动器材。

4. 陶瓷材料： 陶瓷材料具有优异的耐磨、耐腐蚀和高温性能，适用于制造需要耐用性和稳定性的零件，如轴承、密封件等。

5. 弹性体材料： 弹性体材料如橡胶和弹簧钢，在机械仪器设计中常用于减震、缓冲和密封部件，以确保机械系统的稳定性和可靠性。

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常用结构：

1. 平面结构： 平面结构是最简单的结构之一，通常用于支撑、连接和固定元件。这种结构适用于需要稳定和刚性的部件，如机械底座和支架。

2. 框架结构： 框架结构由多个平面结构组成，具有更强的稳定性和承载能力。它常用于制造大型机械设备，如建筑起重机和机械运输车。

3. 壳体结构： 壳体结构是一种外壳或外壳，可以提供保护、密封和外观设计。它通常用于覆盖机械设备的内部元件，如电子产品的外壳。

4. 桁架结构： 桁架结构由多个支撑杆件交叉连接而成，具有轻量和高强度的特点。它常用于建筑和航空领域，如桥梁和飞机机身。

5. 连杆机构： 连杆机构由连接杆件组成，用于将运动和力量传递到不同的部件。这种结构常见于引擎、发动机和机械臂等。

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总结：

机械仪器设计涉及到材料的选择和结构的设计，这直接影响着机械系统的性能和功能。金属、塑料、复合材料、陶瓷等不同材料都在不同程度上应用于机械仪器设计中。平面结构、框架结构、壳体结构等不同结构类型都有各自的优势和应用领域。在设计过程中，工程师需要根据具体的需求和要求，合理选择材料和结构，以确保设计出安全、可靠且高性能的机械仪器。