(完整版)产品结构设计-概述
产品结构设计书
产品结构设计书1. 引言本文是一份关于产品结构设计书的详细讨论。
在产品开发过程中，产品结构的设计是非常重要的一环。
通过合理的产品结构设计，可以提高产品的可靠性、可维护性和可扩展性。
本文将从产品结构设计的概念、原则、步骤以及常见方法等方面进行全面探讨。
2. 产品结构设计概述产品结构设计是指在产品开发过程中对产品的组成部分进行合理的划分和组织，以实现产品的功能和性能要求。
一个好的产品结构设计能够使产品具有更好的性能和可靠性，并且能够降低产品的制造成本和维护成本。
3. 产品结构设计原则在进行产品结构设计时，需要遵循一些基本的原则，以确保产品的功能和性能要求能够得到满足。
以下是常用的产品结构设计原则：3.1. 可分离性原则产品的各个功能模块应该能够独立地进行设计和制造，以便于组装和测试。
这种设计可以提高产品的可维护性和可靠性。
3.2. 模块化原则采用模块化的设计可以使不同的功能模块能够互相独立地进行设计和制造，并且可以方便地进行组装和更换。
这种设计可以提高产品的可重用性和可扩展性。
3.3. 层次化原则将产品按照不同的层次进行分解和组织，可以使产品的结构更加清晰，各个层次之间的关系更加明确。
这种设计可以提高产品的可理解性和可维护性。
3.4. 统一性原则产品的各个功能模块应该具有统一的设计标准和接口规范，以确保它们之间能够有效地进行协作。
这种设计可以减少不同模块之间的耦合度，提高产品的可靠性和可扩展性。
4. 产品结构设计步骤在进行产品结构设计时，需要按照一定的步骤进行，以确保设计的合理性和完整性。
以下是常用的产品结构设计步骤：4.1. 产品需求分析首先需要对产品的功能和性能要求进行详细的分析和定义。
这些需求将成为产品结构设计的基础。
4.2. 产品结构分解将产品按照不同的层次进行分解，分解的粒度要适当，既要保证清晰可理解，又不能过于细致。
这样可以使产品的结构具有层次化的特点。
4.3. 功能模块设计对每个功能模块进行详细的设计，包括功能实现方式、接口规范、输入输出特性等。
产品结构设计开发流程概要
结构设计分为开发性设计、适应性设计、变型设计。
开发性设计(OEM)：在工作原理、结构等完全未知的情况下，应用成熟的科学技术或经过实验证明是可行的新技术，设计出过去没有过的新型机械。
这是一种完全创新的设计。
适应性设计(ODM)：在原理方案基本保持不变的前提下，对产品做局部的变更或设计一个新部件，使产品在质和量方面更能满足使用要求。
变型设计：在工作原理和功能结构都不变的情况下，变更现有产品的结果配置和尺寸，使之适应更多的容量要求。
这里的容量含义很广，如功率、转矩、加工对象的尺寸、速比范围等。
一、新产品立项阶段根据公司或客户提出项目设计要求，由开发部、销售部、品管部参与项目评审会议。
确定项目的可行性及项目开发负责人，由项目开发负责人负责该项目的统筹工作，还要编写设计任务书、新产品成本预算表、设计开发计划任务书二、设计平面图(效果图)阶段1.确定开发项目后,由平面设计工程师在一周内完成平面设计效果图.2.由项目负责人召集会议,对效果图进行评审,包括:A.结构的可行性.B.包装方案.C.外观颜色的搭配.D.零件的材料要求.E.功能是否可行.F.特别注意对产品功能以及产品成本的影响.3、如评审中发现问题，及时提出修改建议，重做效果图。
4、做好评审报告。
三、设计结构图阶段1.此阶段工作由结构工程师与电子工程师共同负责.2.结构工程师根据效果图，用PROE（或其它软件）设计结构图;如果有IGS 文件则可以直接导入,如没有则对应效果图做结构图,若在画图过程中发现在PROE上是不能做到，或是出不了模时应及时提出,看是否可以更改外观要求.普通的结构图必须在5天内完成,复杂的结构图必须在7天内完成.3.做结构图时要考虑以下问题:A.胶件的缩水问题；B.胶件出模具角度问题；C.生产装配的问题；D.零部件生产可行性,五金件尽量用现有的，标准的.E.装配间隙的问题（如喷油后,电镀后的装配问题）F设计结构时注意胶件尽量不要用行位出模.G包装保护.H.胶件的进胶问题.I.安全性的问题.4.如果结构涉及到五金模具方面,需考虑加工工艺的可行性,跟供认商沟通好,确认五金零件的加工可行性没有问题.5.做结构图时,必须将所有的零件按尺寸画好,在电脑上检查零件的互配性;不能贪一时的方便,导致有的装配冲突.6.此设计阶段结构工程师和电子工程师要有良好的沟通.保证功能的实现没有问题.机板的装配没有问题.7.做好结构图后,项目负责人召集品管\模房\电子组一起进行结构图评审,写好新产品评审报告.评审完成后安排手板制作,如需要供应商打样的零件,要打样回来准备做手板.8.产品结构设计应以"结构简单、装配容易"为原则.四、手板制作阶段1.提供3D图档（STP格式文件）给手板部做手板，项目工程师编写好“产品手板制作清单"交由主管审核经理批准后发给手板部做手板，确定手板的完成时间（常定为4-5天）；如有特别难做的，可以延长到7 天。
机电产品结构设计
第1章产品结构设计概述──────────────────────────────────现代产品的开发设计，手段和方法越来越先进，分工越来越细，专业化程度越来越高。
就一款机电产品的设计而言，一般包括概念设计、方案设计、造型设计、结构设计、控制设计和模具设计等方面的内容，这就要求工业设计师、机械工程师、电子工程师、软件工程师等专业设计人员合理分工，紧密协作。
产品结构既是外部形式的承担者，同时也是内在功能的传达者，是产品功能得以实现的前提。
因此，产品的结构设计是产品设计的重要环节，对产品功能的实现起着至关重要的作用。
1.1产品设计概述1.1.1产品开发与产品设计产品开发要求能够为现有的市场带入全新的观念，而产品开发的过程是一系列活动的整合。
这一整合包括从最初的产品外观构想、功能设定，到市场分析定位、市场开发、技术实现、研发生产计划以及确保各项计划有效落实的设计管理等诸多方面的内容。
有时甚至包括制订新产品的市场发售渠道、推广宣传计划等。
产品设计包含在产品开发的过程之中，由各项符合市场开发和商业运作的技术活动构成。
它包括对产品构想进行符合技术规范要求的发展，新思路的发展，以及将技术因素融合到新产品之中。
而产品开发所涉及的商业、金融管理等全部活动以及产品销售市场与渠道的开拓活动，并不是产品设计过程所必须包括的内容。
产品开发过程与设计过程都不包括产品的制造过程。
然而，制造过程的规划往往被认为是产品开发过程的一个组成部分。
通常，产品设计工作与生产制造计划是同时进行的。
如何将这两项工作高效地结合在一起，是现代工程设计人员必须面临的主要任务之一。
1.1.2产品功能与产品结构产品是以满足用户的需求为目的，产品的功能是指产品的用途、使用价值和目的。
功能是产品的核心要素(其它要素：审美要素—美观，技术要素—可实现，经济要素—成本，环保要素—绿色设计)，是产品被生产出来的最直接的理由。
产品是功能的物质载体，用户通过使用产品来实现功能，满足相关需求，这是人们生产和消费产品的目的。
产品结构设计-绪论
产品结构设计
2、产品结构设计的基本框架
•一、产品结构设计的内涵 结构设计包括总体结构设计和零部件结
构设计两方面的内容，它们之间既有区别， 又有联系。
产品结构设计
• 二、产品结构设计的性质
结构设计不是靠熟练程度和简单重复的 操作性工作，而是创造性的工作。工程知识 是从事结构设计的前提，巧妙组合是结构设 计创造性的核心。结构设计巨大的创造潜力 常不为人们所认识。
产品结构设计
图2-5 伸缩式圆珠笔总体结构图
产品结构设计
图2-6 调温型电熨斗总体结构图
产品结构设计
产品的三维爆炸图
产品结构设计
• 六、结构方案的选择和评价
（1）功能
（8）装配
（2）作用原理
（9）运输
（3）结构
（10）使用
（4）安全可靠性
（11）维修
（5）人机学
（12）回收
（6）加工制造
（13）费用
（7）检验
（14）法律
产品结构设计
绪论
1、概述 2、产品结构设计的基本框架
产品结构设计
1、概述
• 一、本课程的性质 《产品结构设计》课程是工业设计专业
研究产品结构设计中的共性与个性相结合 的一门主干专业课，它的目的是使学生了 解产品结构设计的内涵、性质、过程、要 求和基本方法，掌握产品结构设计的基本 框架。
产品结构设计
产品设计的主要项目 功能设计 结构设计 工艺设计 使用设计 维修设计 安全设计 装饰设计 运输与安装设计
技术设计的主要内容
工业设计的主要内容
功能及实现原理与方案设计； 提出总体布局与造型方案，
制定相应技术指标
实现产品功能原理
满足功能需求的结构方案设 计
产品结构设计-章1
离心铸造：如图1-15所示，将液态合金浇入高速旋转的铸型 中，使金属在离心力的作用下填充铸型并凝固成型。
与砂型铸造比较，有如 下特点： 工艺过程简单，节约金 属和其他原材料。 铸件组织致密，无缩孔、 气孔、夹渣等缺陷，力 学性能好。 铸造合金的种类不受限 制。 铸件的内表面质量差， 孔的尺寸不易控制。
明显的缺点： • 注塑模具成本较高，不适于单件、小批量生产。 • 强度、表面硬度较低，扛冲击、磨损性能差，局部细小结构
在维修过程易损坏。 • 材料存在老化问题，耐久性差。
四、铸造壳体、箱体结构设计
在设计铸造壳体、箱体结构时，除考虑壳体设计 的总体要求与准则，还应重点结合铸造生产的工 艺特点，考虑相关的工艺性。在此，结合一些典 型设计实例进行有关讨论。
铸造时处于水平位置， 易造成气孔和夹渣，如 图1-16所示。
尽量减少凹凸部分，简 化制造工艺，如图1-17 所示。
虑拆卸的设计。
• 考虑材料及加工、生 产方式：
• 产品功能和使用目的 决定外壳材料，生产 成本和批量决定加工、 生产方式，进而决定 壳体、箱体的结构设 计。
• 考虑装饰与造型装饰 与造型的设计应结合 产品的功能、构件的 材料及加工、生产方
式进行。
三、壳体、箱体的设计准则与程序
• 保证刚度、强度、稳定性及加工性 的设计准则
便于施焊
1.4、冲压壳体
一、冲压壳体的特点
板料冲压制造产品壳体 具有下列特点：
生产率高、操作简 单。 产品质量好。 材料利用率高。 造型能力强 适用广泛。
主要缺点：集中在模具 方面。冲模设计、制造 复杂，成本高，且一件 一模，局部更改，也要 更换模具。小批量生产 成本较高，图1-35的模 型就是例子。
优化产品结构设计
优化产品结构设计产品结构设计是产品开发过程中至关重要的一环，它直接影响着产品的性能、外观、成本等方面。
在市场竞争日益激烈的今天，企业需要不断，以提升产品的竞争力和市场占有率。
本文将从产品结构设计的概念、优化方法、案例分析等方面展开探讨，旨在为企业提供一些有益的启示和建议。
一、产品结构设计概述产品结构设计是指在产品开发过程中确定产品的组成部分、结构关系和功能要求的过程。
它是产品设计的重要环节，直接影响着产品的性能、功能、成本等方面。
一个合理的产品结构设计能够提高产品的性能指标，降低生产成本，提升产品的市场竞争力。
产品结构设计的核心是确定产品的功能要求和结构组成。
在确定产品功能要求时，需要充分考虑市场需求、技术水平、成本控制等因素，确保产品能够满足用户的需求。
在确定产品结构组成时，需要考虑各个部件之间的关系、功能分工、装配方式等因素，确保产品结构合理、稳定、易于生产和维修。
二、优化产品结构设计方法1.功能分析法功能分析法是一种常用的产品结构设计方法，它通过对产品功能的分解和重组，确定产品的功能要求和结构组成。
功能分析法能够帮助设计师充分理解产品的功能需求，合理确定产品的结构组成，提高产品的性能指标。
功能分析法的具体步骤包括：确定产品的主要功能和次要功能；对主要功能进行分解，确定各个功能的具体要求；对次要功能进行分解，确定各个功能的具体要求；对各个功能进行重组，确定产品的整体结构。
2.结构优化法结构优化法是一种通过对产品结构进行调整和优化，提高产品性能和降低成本的方法。
结构优化法能够帮助设计师找到产品结构中存在的问题，提出改进方案，优化产品的结构设计。
结构优化法的具体步骤包括：分析产品结构存在的问题，确定优化的方向；提出结构优化的方案，包括调整部件位置、改变结构关系、优化装配方式等；进行结构优化的仿真分析，评估优化效果；确定最优的结构设计方案。
3.案例分析法案例分析法是一种通过对已有产品的结构进行分析和比较，找到优化的方向和方法的方法。
产品结构设计-第四章、往复、间歇运动机构设计
4.2、往复运动机构
一、凸轮机构
基本的凸轮机构由凸 轮和从动杆件组成， 凸轮轮缘与从动件紧 密接触，凸轮为主动 构件，凸轮旋转驱动 从动件作往复直线运 动，如图4-5所示，杆 件上的弹簧是用于保 持杆件与凸轮接触作 用的。
凸轮机构的种类很 多，有不同的性质和 特点，使用于不同情 况。图4-6为在基本 凸轮结构基础上，从 动杆接触端头的常用 变化形式。
图4-19为一种新型曲 柄滑块往复活塞式车 用空压机。该机无连 杆，用以短圆柱形滑 块将曲柄与活塞相 连，滑块随曲轴旋 转，同时在活塞上的 圆筒形导轨上滑动， 迫使活塞作往复运动。
图4-20的手摇唧筒 机构采用的机构属 于曲柄滑块机构的 变种，是将滑块作 为机架，也称之为 曲柄滑块导杆机构。
图4-21载重汽车的自卸结构为曲柄摇块机构的反作用，以连杆（液压缸）为驱动源，曲柄 （车厢）为执行构件。
利用电磁原理也可实现 往复移动和摆动，在现 代电子产品特别是数字 控制产品中，使用电磁 原理的机构可实现精密 的运动控制，图4-1为 计算机硬盘结构，其寻 道机构的运动控制就是 利用电磁原理实现的。
往复曲线运动通常由连杆机构实现，主要用于有特殊执行动作 要求的连续循环工作机械，如缝纫机的缝纫引线动作、织布机 的编织动作等。
将凸轮机构从动构件 解除导向限制，自由 端用活动铰链连接固 定，从动件可实现往 复摆动，如图4-8所示。
图4-9所示的凸轮 机构属于一类特殊 的凸轮机构，称为 圆柱分度凸轮机 构，其输出为间歇 转动，运动准确、 可靠，可实现高速 、精确分度定位。
利用凸轮机构可由简单的转动、移动获得复杂的往复移动、往 复摆动和间歇运动，从动构件的运动规律取决于凸轮曲线形式。 凸轮的应用很广，以下列举几个实例。
产品结构设计概念及步骤
产品结构设计概念及步骤产品的结构设计是指将产品的各个组成部分进行有机组合和排列，以实现产品的功能和满足用户需求的过程。
产品结构设计是产品设计过程中的关键任务之一，它直接关系到产品的性能、外观和使用体验。
下面将介绍产品结构设计的概念和步骤。
一、概念：1.产品结构：产品结构是指产品的各个组成部分之间的相互关系和排列方式。
它包括产品的功能模块、接口、布局和安装方式等。
2.结构设计：结构设计是指将产品的各个组成部分进行有机组合和排列，以实现产品的功能和满足用户需求的过程。
3.结构设计的目标：产品结构设计的目标是使产品结构合理、稳定、易于制造和装配，并具有良好的产品性能、外观和使用体验。
二、步骤：1.定义产品需求：首先要明确用户需求和市场需求，确定产品的功能、性能、尺寸和外观等要求。
2.拆解产品功能：将产品的整体功能进行分解，拆解成若干个子功能，并根据功能之间的相互关系进行排列。
3.设计产品模块：根据产品的拆解结果，设计各个模块的功能、结构和形式。
每个模块应具有独立的功能，并能够与其他模块进行连接和组合。
4.设计产品接口：确定各个模块之间的接口形式和尺寸，并确保接口的相互兼容性和连接的可靠性。
5.进行产品布局：根据产品的尺寸和外形要求，进行各个模块的排列和布局，使其符合产品的整体形式和外观。
6.设计产品装配：确定产品的装配方式和顺序，考虑如何优化装配过程，提高装配效率和质量。
7.评估产品性能：对设计的产品结构进行性能评估和验证，通过实验和测试，验证产品是否符合功能和性能要求。
8.优化产品结构：如果评估结果不符合要求，需要对产品结构进行优化。
可以通过调整模块的结构、布局和接口等来改进产品性能和外观。
9.设计产品图纸：最后，根据产品结构设计的结果，进行详细的图纸设计，明确各个部件的尺寸、材料和加工要求，以便于制造和装配。
以上是产品结构设计的概念和步骤，产品结构设计是产品设计过程中的重要环节，它对产品的性能和外观有着重要影响。
产品结构设计
结构设计概述结构设计是机械设计的基本内容之一，也是设计过程中花费时间最多的一个工作环节。
在产品形成过程中，起着十分重要的作用。
如果把设计过程视为一个数据处理过程，那末，以一个零件为例，工作能力设计只为人们提供了极为有限的数据，尽管这少量数据对于设计很重要，而零件的最终几何形状，包括每一个结构的细节和所有尺寸的确定等大量工作均需在结构设计阶段完成。
其次，因为零件的构形与其用途以及其它“相邻”零件有关，为了能使各零件之间彼此“适应”，一般一个零件不能抛开其余相关零件而孤立地进行构形。
因此，设计者总是需要同时构形较多的相关零件（或部件）。
此外，在结构设计中，人们还需更多地考虑如何使产品尽可能做到外形美观、使用性能优良、成本低、加工制造容易、维修简单、方便运输以及对环境无不良影响等等。
因此可以说，结构设计具有“全方位”和“多目标”的工作特点。
一个零件、部件或产品，为要实现某种技术功能，往往可以采用不同的构形方案，而目前这项工作又大都是凭着设计者的“直觉”进行的，所以结构设计具有灵活多变和工作结果多样性等特点。
对于一个产品来说，往往从不同的角度提出许多要求或限制条件，而这些要求或限制条件常常是彼此对立的。
例如：高性能与低成本的要求，结构紧凑与避免干涉或足够调整空间的要求，在接触式密封中既要密封可靠又要运动阻力小的要求，以及零件既要加工简单又要装配方便的要求等等。
结构设计必须面对这些要求与限制条件，并需根据各种要求与限制条件的重要程度去寻求某种“折衷”，求得对立中的统一。
结构设计是机械设计的基本内容之一，也是设计过程中花费时间最多的一个工作环节。
在产品形成过程中，起着十分重要的作用。
如果把设计过程视为一个数据处理过程，那末，以一个零件为例，工作能力设计只为人们提供了极为有限的数据，尽管这少量数据对于设计很重要，而零件的最终几何形状，包括每一个结构的细节和所有尺寸的确定等大量工作均需在结构设计阶段完成。
其次，因为零件的构形与其用途以及其它“相邻”零件有关，为了能使各零件之间彼此“适应”，一般一个零件不能抛开其余相关零件而孤立地进行构形。
产品结构设计概述
产品结构设计概述产品整体结构设计是整个产品的总体规划和布局。
首先要确定产品的功能和性能要求，然后根据这些要求确定产品的基本结构。
在确定基本结构时需要考虑产品的外观设计、内部结构和各个组成部分之间的关系。
同时还需要考虑产品的制造工艺、材料选择和生产成本等因素。
产品整体结构设计的一个重要的原则是模块化设计。
模块化设计通过将产品划分为若干个独立的模块，每个模块具有独立的功能和任务，而且可以在不影响整体性能的前提下进行独立的设计、制造和维修。
模块化设计可以提高产品的灵活性和可维护性，降低生产成本和维修成本，同时还可以加快产品的开发和更新周期。
在产品整体结构设计时还需要考虑产品的可靠性和安全性。
可靠性是指产品能够在设计寿命内正常工作并满足性能要求的能力。
安全性是指产品在正常使用和维护过程中，不会对使用者、环境和财产造成伤害或损失。
为了提高产品的可靠性和安全性，需要注意设计合理的安全措施、保护装置和故障诊断系统。
产品结构设计还需要考虑产品的可维护性和可扩展性。
可维护性是指产品能够方便地进行检修、更换、维护和升级。
可扩展性是指产品能够方便地增加或减少功能模块，以适应不同用户的需求。
为了提高产品的可维护性和可扩展性，需要注意合理的模块划分、接口设计和标准化设计。
在各个组成部分的结构设计时，需要根据产品的功能和性能需求，采用适当的材料和工艺，进行合理的结构设计。
结构设计要考虑材料的力学性能、热学性能、电学性能和化学性能等因素，以及产品的形状、尺寸和重量等因素。
在设计过程中需要进行强度计算、热仿真、流体仿真和结构优化等分析，以确保产品的质量和性能。
总之，产品结构设计是产品开发过程中的重要环节，它对产品的功能、性能、成本、质量、生产和使用等方面都有着重要的影响。
通过合理的结构设计，可以提高产品的竞争力和市场占有率，满足用户的需求，实现可持续发展。
(完整版)男装结构设计
例：胸围追加量16cm的变形放量
变形放量的袖子：袖山高＝基础袖山－袖窿开深量
两种不同放量的 袖山高与袖窿开深 量的关系
C 相似形缩量
礼服背心、内穿衬衫设计
男装中即使内衣类的放松量也要保持在16cm左右。
围度缩量设计非常有限，其缩量主要集中在前衣身的 基本结构中。 长度缩量只在前肩线基础上向下平移，一般≤2cm
1、经典西装
款式分析：合体，四开身，
平驳领，两粒扣，两片袖
结构平衡：前片设有胸腰省
、前侧缝省，后片设有后侧 缝省，后中线收腰
尺寸分配：原型松量，注意
后中缝追加1cm，同时要在 前侧缝减掉
制图：
在六开身上加腹省——强调 男装结构和造型关系的紧密 性和内在的含蓄性。 腹省使作用于前胸的菱形省 变成剑形省而减少了前身的 S曲线，同时将前身通过做 腹省使前摆收紧又保持了作 用于腹部微妙的曲面造型。 加工工艺上增加了难度，巧 妙的和嵌线口袋工艺合二为 一，是高端西装版型的重要 标志。
1、男女体型差异比较
（正面比较） 男体：肩宽，肩斜度小，胸廓体积大，骨盆窄而薄，整体呈
上宽下窄的倒梯形。
女体：肩窄，胸廓体积小，骨盆宽而厚，整体呈上窄下宽的
正梯形。
（侧面比较） 男体：外形起伏不平，而整体平直呈“筒型”，前腰节比后腰
节短1.5cm左右。
女体：乳房隆起，颈部前伸，肩胛突出，骨盆宽厚使臀大肌高
4、结构的保守性------男装整体风格以静制动。
取决于人体的生理因素。 ①男人的体型起伏小，在结构中余缺处理的量和变化小 ②男装中省缝和断缝完全按照功效和程式化范围设计， 尤其是打褶的应用。 ③由于男装程式化要求，结构变化范围小而稳定，主要 是结构的修正和收放量有一定的尺度范围。
产品结构设计书
产品结构设计书
产品结构设计书是一份详细描述产品结构的文档，它包含了产品的各个组成部分、组件、材料、尺寸、重量、功能等信息。
在产品设计过程中，产品结构设计书是非常重要的一部分，它可以帮助设计师更好地理解产品的结构和功能，从而更好地进行设计和优化。
产品结构设计书通常包含以下几个部分：
1. 产品概述：介绍产品的基本信息，包括产品名称、用途、特点等。
2. 产品结构图：展示产品的整体结构，包括各个组成部分和组件之间的关系。
3. 零部件清单：列出产品的所有零部件，包括名称、材料、尺寸、重量等信息。
4. 零部件图纸：展示每个零部件的详细图纸，包括尺寸、形状、加工工艺等信息。
5. 组装图纸：展示产品的组装过程，包括各个零部件的安装位置和顺序。
6. 功能描述：描述产品的各项功能和性能指标，包括使用条件、使用
寿命等。
7. 安全性能：描述产品的安全性能，包括使用过程中可能存在的安全
隐患和预防措施。
8. 维护保养：描述产品的维护保养方法和周期，包括清洁、保养、更
换零部件等。
产品结构设计书的编写需要设计师具备一定的技术能力和经验，同时
需要与其他部门密切合作，如生产部门、采购部门等。
在编写过程中，需要考虑产品的实际使用情况和市场需求，同时也需要考虑成本和生
产效率等因素。
总之，产品结构设计书是产品设计过程中非常重要的一部分，它可以
帮助设计师更好地理解产品的结构和功能，从而更好地进行设计和优化。
同时，它也是生产、采购等部门进行生产和管理的重要依据。
因此，编写一份完整、准确、清晰的产品结构设计书对于产品的成功开
发和推广至关重要。
产品结构设计准则支柱
产品结构设计准则支柱产品结构设计在产品开发过程中起着至关重要的作用，是产品成功的关键之一。
合理的产品结构设计可以提高产品的性能、降低生产成本、增加用户体验等方面带来诸多好处。
本文将介绍产品结构设计的准则支柱，帮助产品设计师更好地进行产品结构设计。
1. 产品结构设计概述产品结构设计是指在产品设计阶段对产品的组成结构进行规划和设计，包括产品的各个部件、连接方式、组装方式等方面。
一个好的产品结构设计应该具备稳定性强、易于生产、方便维修等特点。
2. 产品结构设计准则支柱2.1 结构合理性产品的结构设计应该合理，能够满足产品的功能需求，并且能够简化生产工艺，提高产品的可靠性和稳定性。
结构合理性是产品结构设计的首要准则。
2.2 易于生产产品结构设计应考虑到生产过程中的各个环节，保证产品的各个部件能够顺利生产，并能够通过自动化设备进行组装。
设计师需要考虑到加工工艺、材料选择等因素，以确保产品的生产效率和质量。
2.3 维修便捷性产品在使用过程中难免会出现故障或需要更换部件的情况，因此产品结构设计应考虑到维修的便捷性。
设计师可以通过模块化设计、标准化部件等方式来提高产品的维修效率，降低维修成本。
2.4 成本控制产品的结构设计应该考虑到成本因素，确保在具备功能需求的前提下尽量降低生产成本。
设计师需要在材料选择、加工工艺等方面进行合理折衷，以确保产品的性价比。
3. 结语产品结构设计是产品设计中至关重要的环节，在设计过程中需要充分考虑产品的功能需求、生产和维修便捷性、成本等方面因素。
通过本文介绍的产品结构设计准则支柱，希望能够帮助产品设计师更好地进行产品结构设计，提高产品的质量和竞争力。
(完整版)产品结构设计-章2
铆钉孔的排列 设计根据连接 设计强度要求， 主要考虑铆钉 承受的载荷， 按照材料力学 原理求解。图 2-4为制动器 摩擦片的铆接 设计实例。
胶接
胶接是用胶粘剂将被连接件表面连接在一起的过程，也称粘 接。交接与其他连接方式比较，有如下特点：
1)应力分布均匀，可提高接头抗疲劳强度和使用寿命，提高 构件的动态性能。
楔键连接易造成毂 与轴的偏心，故主 要用于对中性要求 不高、低速和载荷 平稳的使用场合。
常用螺钉如图2-9所示。各种螺钉的特点和用途不同，使用中应合理选择。
普通机用螺钉的适应性最广，螺纹部分多采用公制螺纹制 成，常用于金属件的连接，需在被连接机体上预制与之相匹配 的螺纹孔。在金属薄板或非金属材料如塑料件上制螺纹孔，使 用中易出现“易扣”现象而失效。因此，金属薄板，常在连接 局部焊接加强块，在加强块上制螺纹孔；用于塑料等软的零件 时，较好的方法是在连接部预埋带螺纹孔的金属件。
销的作用有多种，参见图2-13~图2-17。其中，起安全保护作用时，销的强度应低于零件强 度，从而在机械超过负荷时，销先断裂；作为铰链轴的销轴，当轴径较小时，常在端头部 与零件铆接在一起防止脱落，如手表、自行车链等；用于活动连接的销轴，可采用简易插 销，易于装拆，如矿山车斗间的挂接。
起安全保护作用时，销的强度应低于零件强度，从而在机械超过负荷时，销先断裂。
2)整个胶接面都能承受载荷，总的机械强度比较高。 3)减轻结构重量，胶接表面平整光滑。 4)具有密封、绝缘、隔热、防潮、减震的功能。 5)可连接各种相同或不同的材料。 6)工艺简单、生产效率高。
胶接的主要缺点有：强度不然其他形式，耐高、低温性较 差，有老化问题。
胶接已广泛用于 电器、仪表、小 家电及玩具等产 品结构中。图25所示的铝合金 硬盘壳体就是采 用胶接方式固定、 单、耐用及便于加工制造。
产品结构设计目录模板
产品结构设计目录模板
一、引言
1. 研究背景
2. 问题陈述与目标
3. 方法与研究步骤
4. 文章结构概述
二、产品概述
1. 产品定义与功能描述
2. 市场需求与竞争分析
3. 用户画像与使用场景
三、产品架构设计
1. 总体架构设计原则与目标
2. 模块划分与功能分配
3. 信息流与数据流分析
4. 系统互联与接口设计
四、硬件设计
1. 整体硬件架构设计
2. 主要硬件模块设计与选型
3. 电路原理图与布局设计
五、软件设计
1. 软件架构设计原则与目标
2. 主要软件模块设计与功能分配
3. 界面设计与用户交互流程
4. 数据存储与处理流程设计
六、工艺与制造
1. 制造工艺流程与工艺参数
2. 零部件制造与装配要点
3. 质量控制与测试方法
4. 生产计划与项目管理
七、产品测试与验证
1. 测试计划与测试策略
2. 功能测试与性能评估
3. 用户反馈与问题解决
八、产品改进与优化
1. 用户反馈与市场需求分析
2. 问题与挑战的解决方案
3. 产品改进与优化计划
九、风险评估与管理
1. 相关风险的识别与分析
2. 风险评估与优先级排序
3. 风险应对策略与措施
十、结论
1. 研究成果总结
2. 可行性与局限性讨论
3. 对未来发展的建议与展望十一、参考文献
1. 文献引用格式要求
2. 参考文献列表。
注塑产品结构设计标准化_解释说明以及概述
注塑产品结构设计标准化解释说明以及概述1. 引言1.1 概述在当今注塑产品设计行业，结构设计标准化是一个重要的话题。
注塑产品结构设计标准化旨在制定一套规范和指南，以确保注塑产品的结构设计满足一定的质量要求，并提高生产效率、优化成本。
本文将探讨注塑产品结构设计标准化的定义、背景以及相关行业标准和指南。
1.2 文章结构本文分为五个部分。
首先是引言部分，对文章内容进行概述，并明确目的。
第二部分将介绍注塑产品结构设计标准化的定义和背景，强调其重要性作用。
接下来，在第三部分中，我们将详细解释说明注塑产品结构设计标准化的内容及其原因，并讨论遵循标准所带来的好处与挑战所需解决方案。
第四部分将介绍注塑产品结构设计标准化的实施方法和流程，包括确定适用的标准和指南、参考与应用技巧以及建立设计审查及反馈机制。
最后，在第五部分中，我们将总结主要观点和贡献，并对未来发展趋势和展望进行讨论。
1.3 目的本文的目的是提供关于注塑产品结构设计标准化的详细解释和说明。
通过对定义、背景、相关行业标准和指南的探讨，读者将获得对注塑产品结构设计标准化的深入了解。
同时，我们也希望通过讨论内容与原因、好处与优势以及挑战与解决方案，引发对该话题更多的思考和研究。
最后，在实施方法和流程部分，我们将提供一些实用的技巧和建议，以促使注塑产品结构设计标准化在实际应用中取得成功。
2. 注塑产品结构设计标准化：2.1 定义和背景：注塑产品结构设计标准化是指为了提高注塑产品的质量、性能和可靠性，对其结构设计进行规范化，并制定相应的技术指南和标准。
注塑产品常见于各个行业，如汽车、家电、电子等，因此对于不同行业的注塑产品来说，其结构设计标准化具有重要意义。
2.2 标准化的重要性：（1）提高产品质量：通过统一的结构设计标准，可以优化注塑产品的结构布局和零件设计，从而提升整体品质水平。
（2）确保安全性能：合理的结构设计可以保障注塑产品在使用过程中的安全性能，并防止潜在风险和事故发生。
产品结构设计准则--全篇
产品结构设计准则--壁厚篇基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看，过厚的产品不但增加物料成本，延长生产周期”冷却时间〔，增加生产成本。
从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。
最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。
在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。
太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。
对一般热塑性塑料来说，当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm时，产品可容许厚度的改变达；但当收缩率高於0.01mm/mm时，产品壁厚的改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说，太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热，形成废件。
此外，纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过，一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等，如厚薄均匀，最低的厚度可达0.25mm。
此外，采用固化成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方，则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。
下图可供叁考。
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4.2 契合结构
契合是指两个物件个体互相咬合的一种结构形式。
4.2.1 契合结构的类型
榫卯
契合 拉链
拼图
榫卯——中华民族智慧的结晶，契合结构的典型代表。
拉链——美国人智慧的结晶，人类造物史上的重大发明。
② 有序性是指产品结构各个部分之间的组合和联系是按照一定 的要求，有目的、有规律的建立起来的。
③ 稳定性保障产品的牢固性、安全性、可靠性和可操作性等诸 方面的性能。
1.2、产品结构设计的特点
① 实践性 实践性是结构设计的源泉与归宿。 一方面，有实际的问题需要解决，才有结构设计的必要和改 进。 另一方面，实践经验又帮助设计师优化设计、创新结构。
拼图——以七巧板为代表的益智玩具。
4.2.2 契合结构的价值
① 有效利用材料 ② 有利于组合与排列 ③ 便于归类整理
4.3 连接结构
连接结构的运用几乎存在于所有的产品结构之中。
可拆 连接
插接——皮带扣、纸盒、塑料盒盖等 锁扣——手机盖、电池盖、塑料包装搭扣、包袋扣等
连接
螺旋——器皿盖、管道箍等
平面V 级低副
平面机构是应用最广泛的机构。
点、线接触的平面运动副—平面高副 滚动副 凸轮副 齿轮副
面接触的平面运动副—平面低副 转动副 移动副
构件的类型
原动件(Driving link)—机构中按给定运动规律运动的构件，也称为输入构件 (Input link)。
4.6.2 气囊结构的特性
① 该结构必须具有抗压作用，且不漏气。 ② 结构体内部各个部位的气压必须保持均衡稳定，
从而保证充气后褶皱少，饱满而挺拔。 ③ 结构体内部空间要贯通，以最大限度发挥气囊整
体的支撑作用。
概述
1、绪论 2、自然的结构 3、人造物的结构 4、静态结构 5、动态结构 6、结构创新设计
另一方面，满足一定功能的产品并不仅仅具有特定 的单一形态，从这个意义上说，“形式追随销售”并无 不妥。
这里面深层次的问题是对“功能”的理解。
黄花梨“宝座” 净重：1.6吨 尺寸：主座长2.6米 高1.8米 用材：主座靠背2-3拼，其它全独板 工艺：全手工雕刻 耗时：三年 级别：有可能是中国最大的黄花梨宝座 售价：1800万元人民币
这是结构优化和创新设计的重要前提。 ④ 创新性
市场竞争的必然结果。
1.3、静态产品 & 动态产品
1.4、产品的基本结构分类
产品的基本结构要素可分为以下三种： ① 外部结构——通过材料和形态来体现（静、动态不同） ② 内部结构——往往和复杂的技术有关
1.4、产品的基本结构分类
产品的基本结构要素可分为以下三种： ① 外部结构——通过材料和形态来体现（静、动态不同） ② 内部结构——往往和复杂的技术有关 ③ 系统结构——产品之间及产品与部件之间的关系（分体结构、
保证运动副可靠工作的措施 ● 提高表面硬度 ● 正确选用材料 ● 添加润滑剂 ● 加入中间体,将滑动摩擦改为滚动摩擦
运动副的分类
● 按运动副的接触形式分类 面与面接触的运动副—低副(Lower pair) 点、线接触的运动副—高副(Higher pair)
● 按两构件相对运动的形式分类 平面运动副(Planar kinematic pair) 空间运动副(Spatial kinematic pair)
连杆衬套
螺栓 垫圈
连杆体 轴瓦
内燃机连杆
零件(Part)是机械的制造单元。
螺母
连杆盖
2）运动副（Kinematic pair）
两个构件以一定几何形状和尺寸的表面相互接触所形成的 可动联接。
运动副元素(Pair element)：两个构件上相互接触的表面。 约束(Constraint)：运动副对构件间的相对运动自由度所施 加的限制。
构件的不同接触形式 点接触(Point contact) 线接触(Line contact)
特点：
• 具有较多的自由度，易于构件的自动调整， 保持静定特性。
• 接触应力大，易变形、易磨损、承载能力 低。
• 制造比较困难。 适用场合：
• 结构简单，运动精度要求较高，受力较小。
面接触(Area contact) 特点 相当于多点接触，承载能力较高，应用广泛。 运动副的自由度一般较低，其接触状况对尺寸、形状及相对位 置误差十分敏感，实际接触及受力状况难以准确确定，需要较高的 制造精度。
3.2 生理因素
人们在创造器物的时候，主要是从自身的尺度出 发来设计的。
丹麦著名设计师汉宁森在战后设计了许多新型的PH灯具系列，具有极高的美 学质量，但这种美的造型来自于照明的科学原理，而不是由于附加的装饰，因而 使用效果非常好。特别是他设计的PH-5吊灯和PH洋蓟吊灯取得了很大成功，至今 畅销不衰。
PH灯具的重要特征是：1.所有的光线必须经过一次反射才能达到工作面，以获得柔和均 匀的照明效果，并避免清晰的阴影； 2.无论从任何角度均不能看到光源，以免眩光刺激眼睛； 3.对白炽灯光谱进行补偿，以获得适宜的光色； 4.减弱灯罩边沿的亮度，并允许部分光线溢 出，以防止灯具与黑暗背景形成过大反差，造成眼睛不适。
销连接的结构优化
冲压件的结构优化
1.2、产品结构设计的特点
② 细节性 结构设计是一种细节设计。 与原理方案相比，结构设计是通过细节设计来兼顾产品的 各种设计约束。
结构的合理性存在与细节之中
1.2、产品结构设计的特点
③ 多样性 改变零件本身的结构：形态、位置、数量、尺寸、材
料、连接、运动方式等，可以得到尽可能大的结构设计方 案解空间。
人造物是从远古时期人类的祖先智人打制第一块石器 开始的，一直到现在的先进加工技术，其结构原理却无非 以下三个因素。
3.1 功能因素 3.2 生理因素 3.3 文化因素
3.1 功能因素
对功能因素最具权威的注释就是“功能决定形式”， 从这一点上来看，这是符合当时的社会生产力水平的， 同时也是最朴素的造物观点。
产品结构设计
西北工业大学工业设计系
吴通
结构设计 构型设计 机构设计 机械设计 Configuration Design Structural Design Mechanical Design Product Design
概述
1、绪论 2、自然的结构 3、人造物的结构 4、静态结构 5、动态结构 6、结构创新设计
系列结构、信息结构等）
概述
1、绪论 2、自然的结构 3、人造物的结构 4、静态结构 5、动态结构 6、结构创新设计
2、自然的结构
人类通过认识自然从而改造自然。
概述
1、绪论 2、自然的结构 3、人造物的结构 4、静态结构 5、动态结构 6、结构创新设计
3、人造物的结构
5、动态结构设计
主要研究内容：构件间可动联接（Movable Connector）的 型式及其运动和传力特征。
5.1 机构的组成
1）构件（Link） 机械的运动单元，传递运动和 力的载体。 实例：内燃机中的缸体、活 塞、连杆、曲轴等。
内燃机连杆
一个构件也可以由几个零件刚性联接组成。 实例：连杆由连杆体、轴瓦、连杆盖、螺栓、垫圈、螺母、连杆衬 套等相互刚性联接组成。
● 按接触部分的几何形状分类 圆柱副、球面副、螺旋副、球面–平面副、平面–平面副、球 面–圆柱副、圆柱–平面副等等。
运动副举例
球面–平面副 Sphere-plane pair
空间I 级高副
圆柱–平面副 Cylinder-plane pair
空间II 级高副
球面副 Spherical pair 空间III 级低副
1、绪论
结构是产品设计中应该特别加以重视的环节。 产品的结构决定了产品的功能、同时也丰富着产品的形态。
结构设计是产品设计中技术设计阶段的一个重要环节， 它是在总体设计的基础上，根据选定的原理方案，确定满足 功能要求的零部件结构、尺寸、材料、加工工艺、热处理方 式等。
现代产品结构设计要满足产品的物质功能要求、精神 功能要求、技术要求、工艺要求、经济要求、社会要求等。
折叠
轴心式——折扇、雨伞、瑞士军刀、折叠自行车、折叠沙发等
折
平行式——手风琴、纸灯、皮老虎、拉闸门、机场活动通道
重叠式——一次性纸杯、碗、碟、椅子、脸盆
叠 套 式 ——俄罗斯套娃、望远镜、收音机天线
卷 式 ——钢卷尺、钓鱼线、卷闸门、卷筒纸、布匹、木工 墨斗
轴心式——以一个或多个轴心为折点的折叠结构。
球销副 Sphere-pin pair
空间IV 级低副
圆柱副 Cylindric pair 空间IV 级低副
螺旋副 Helical pair 空间V 级低副
轴承 Bearing
转动副 Revd joint
移动副 Prismatic pair, Sliding pair
4、静态结构
常见的静态结构有以下六种形式。 4.1 折叠结构 4.2 契合结构 4.3 连接结构 4.4 壳体结构 4.5 弹力结构 4.6 气囊结构
4.1 折叠结构
自然的启示，生物通过改变自身形状的尺寸来 满足生存发展的需要：变小为了隐身、保护和休息； 变大为了示威、欺骗、争取资源。
4.1.1 折叠的类型
PH灯具的优美造型正是这些特点的直接反映。
汉宁森1925年设计的PH灯
3.2 生理因素
“风水”
3.3 文化因素
产品结构设计做为人类实践活动中的手段历来被 以“文化”的方式传承下来，并成为了“文化”的组成 部分被传承下去。
概述
1、绪论 2、自然的结构 3、人造物的结构 4、静态结构 5、动态结构 6、结构创新设计
粘接——广泛运用的不可拆卸的连接方式。