产品结构设计是针对产品内部结构和机械部分的设计。产品结构设计直接关系到产品功能是否完备,零部件能否正常运转,最终能否完成生产。结构设计是整个产品设计过程中最复杂的部分,起着非常重要的作用。结构设计的质量直接影响产品的可靠性和实用性,是产品价值的重要体现。常用的产品结构设计主要包括钣金结构设计、塑料产品结构设计和电子设备结构设计。
钣金结构设计主要包括拉深件、冲裁件和弯曲件。拉深件的结构设计应形状均匀对称,轮廓变化柔和平滑,上翼缘宽度一致,底孔尺寸适当,整体结构设计合理,加工性能好;下料结构设计应保证材料利用率高,工序少,模具结构简单,使用寿命高,产品质量稳定。精度、几何形状和尺寸的要求对冲裁件的结构影响;弯曲的结构设计是使材料产生塑性变形,形成具有一定曲率和角度的零件冲压工艺,具有良好的工艺性能,简化了工艺,提高了弯曲零件的精度。
塑料表面容易成形,塑料制品的底部易于设计,塑料制品的形状和图案良好。
电子设备的整体结构主要包括机箱、机柜和通风窗的结构形式。由电子原理构成的设备、装置、仪器仪表统称为电子设备。电子设备的结构设计具有独特的结构,电子元件、器件、机械零部件需要安装在内部。常见的结构分为机箱和机柜。
产品结构设计是在总体设计的基础上,根据确定的原理方案,确定并绘制具体的结构图,体现功能性,抽象的工作原理具体到某一类零部件上,具体的内容是确定材料、形状、尺寸、公差、热处理而结构的表面状况,还需要考虑加工工艺、强度、刚度、精度、零公差构件之间的关系等。结构设计不是简单的机械制图,制图只是表达设计方案的语言,而综合技术的具体化是必要的结构设计的基本内容。
结构设计师应具有全方位、多目标的空间想象能力,并具有与其他领域协调、整合的能力。根据各种要求和限制,寻求对立统一。