材料选择在机械结构设计中扮演着至关重要的角色，直接影响到产品的性能、成本、重量以及使用寿命。具体来说，材料的强度决定了机械部件能够承受的负载和压力大小，对于需要长期稳定工作的设备尤为重要；重量直接影响产品的便携性和能耗效率，特别是在航空航天、汽车制造等领域，轻量化材料的应用能够显著提高产品性能和市场竞争力；成本则是影响产品市场定位和售价的关键因素，通常情况下，高性能材料的成本较高，因此需要在保证功能需求的前提下合理控制材料成本。

在权衡材料的强度、重量和成本时，需要综合考虑以下几个方面：

1. 功能性需求：首先明确机械部件需要实现的功能和工作环境，例如是否需要耐高温、耐腐蚀、高强度等，基于这些需求筛选出满足条件的材料。

2. 成本效益分析：在满足功能性需求的前提下，对备选材料进行成本分析，评估其在整个产品生命周期内的成本效益。这包括材料购置成本、加工成本、维护成本等。

3. 可加工性和可维护性：选择易于加工、便于后续维护和修理的材料，可以降低生产难度和维护成本。在某些情况下，即使材料成本稍高，但如果能够大幅度降低加工和维护成本，那么综合性价比可能会更高。

4. 环保考量：随着环保意识的提升，选择可回收利用、对环境污染小的材料也是重要的考虑因素之一。

5. 市场和用户需求：了解目标市场和用户的具体需求，比如高端市场可能更看重材料的高性能和长寿命，而大众市场可能更关注产品的价格。基于市场定位和用户需求做出最合适的材料选择。

综上所述，材料选择是一个多因素考量的过程，需要机械工程师具备全面的知识体系和丰富的实践经验，通过科学的分析方法和创新的设计思路，找到最佳的解决方案。