產品結構設計-結構設計

日常生活所接觸的很多產品都是由一個個的零件組裝的，這些小零件之間又是怎么固定的？這就需要考慮結構設計的問題。產品設計中所涉及的產品結構設計，主要是產品的外部殼體結構設計。目前殼體材料主要是金屬材料通過鈑金沖壓工藝成型和塑料通過注塑工藝成型。常見產品的結構設計主要有鈑金結構的設計、塑料產品的結構設計、電子設備整機結構這三大類。 

鈑金結構的設計主要包含拉深件、沖裁件、彎曲件的結構設計。拉深件的結構設計，其外形應均勻對稱，輪廓變化柔和、順滑，頂部凸緣寬度一致，底部孔大小合適，整體結構設計合理，工藝性良好。沖裁件的結構設計是指沖裁件對沖裁工藝的適應性，良好的沖裁結構設計應保證材料利用率高、工序數目少、模具結構簡單且壽命高、產品質量穩定等。一般情況下，對沖裁件結構影響最大的是精度要求和幾何形狀及尺寸。彎曲是使材料產生塑性變形，形成一定曲率和角度零件的沖壓工序，具有良好工藝性的彎曲件，能簡化彎曲工藝過程的提高彎曲件的精度。

塑料產品的結構設計包括形狀、壁厚、脫模斜度、加強筋、標志、底部支承面、圓角、孔、花紋等多個方面，良好的塑料產品既要美觀大方、好用，又要便于成型。

電子設備整機結構主要包含機箱的結構形式、機柜的結構形式、通風窗口的開設形式。通常，人們把利用電子學原理制成的設備、裝置、儀器、儀表等統稱為電子設備。電子設備的結構設計有其獨特的結構組成，其內部需要安裝電子元、器件及機械零、部件，常見的結構分機箱、機柜兩種。

簡單來說，產品結構設計的任務是在總體設計的基礎上，根據所確定的原理方案，確定并繪出具體的結構圖，以體現所要求的功能，是將抽象的工作原理具化為某類構件或零部件，具體內容為在確定結構件的材料、形狀、尺寸、公差、熱處理和表面狀況的同時，還須考慮其加工工藝、強度、剛度、精度以及與其它零部件相互之間的關系等問題。但結構設計的工作不是簡單的機械制圖，圖紙只是表達設計方案的語言，綜合技術的具體化是結構設計的基礎內容。

結構設計是綜合性很高的職業，需要了解常用的三維建模軟件Proe/Creo/Solidworks/UG/AutoCA設計軟件、熟悉常用的塑膠材料，產品材料選擇標準；常用金屬材料的性能。在保證質量的情況下，怎么降低材料成本、具備一定的塑膠、金屬模具知識，確保設計的產品能通過模具制造出來。常見塑膠件表面皮紋、絲印、噴涂、電鍍等處理；金屬件的噴涂、電泳、防銹等知識、目前電子產品居多，了解一定的電子知識對結構設計也會很有幫助、包括機加工、還有一定的行業規范等知識才能設計出安全、合理的產品。（相關資訊推薦：工業產品結構設計師需要掌握哪些技能？）