機械類產品結構要素設計要點探究

丁俊明 周桂美 南京熊貓通信科技有限公司

引言

在社會高速發展的推動下，各個領域對機械類產品的需求不斷增加，對機械類產品的設計質量也提出了更高的要求，帶給機械制造企業巨大的發展挑戰。在實際生產過程中，機械類產品的結構設計需要遵從一定的設計規則和設計要點，以此才能保證機械類產品滿足大眾的實際需求，符合時代發展的趨勢。但是，隨著市場供需關系的變化以及科學技術的發展，機械類產品結構設計也需要作出對應的改變，以此才能確保企業自身的健康發展。

一、機械類產品結構設計的主要內容

機械類產品結構設計的主要內容包括產品尺寸、產品形狀、產品容量、產品材料等多個方面。在進行機械類產品結構設計的時候，設計人員需要按照一定的設計原則，并根據設計總體規劃去開展工作，以此確定并反映機械類產品的所需功能。在設計過程中，要考慮到產品設計相關處理方式、結構強度、設計精度以及各個零部件之間的位置和連接關系等，是一項十分復雜且專業性較強的工作。

二、機械類產品結構要素

（一）零部件銜接要素

機械類產品結構設計過程中，各個零部件之間的銜接和組裝是具有一定要求的，也是機械類產品結構設計中重要的要素之一。所以，機械類產品設計人員在對其進行結構設計時，要充分考慮到機械類產品的美觀問題，同時要兼顧到機械類產品的使用性能，要保證機械類產品的設計價值。另外，在完成機械類產品結構設計以后，相關的產品質量檢測人員要及時展開機械類產品的性能分析工作，要在工作過程中嚴格按照有關的規定對機械類產品中各個零部件的銜接位置和銜接方式等進行確定，并通過試驗分析和使用性能檢測去調整機械類產品零部件的銜接位置，保證機械類產品的外觀以及使用性能不會受到機械類產品零部件銜接位置的影響。通過準確定位機械類產品零部件銜接位置，可以提高機械類產品結構設計質量，提高機械類產品價值，促進企業發展。

（二）幾何要素

機械類產品由于使用性能不同，在結構方面也存在較大的差異，其中最明顯的就是機械類產品結構中會出現多種幾何形狀，并且通過不同的組合方式形成多種類型的機械類產品。機械類產品表面的狀況會對機械類產品結構設計中的幾何構件造成直接影響，因此，要想提高機械類產品結構設計水平和質量，就必須在設計的過程中嚴格檢查各個構件的幾何參數，并且通過細致的、系統的分析去獲得必要的參數數據，以此為基礎通過多種模式的組合去完成不同類型機械類產品的設計。例如在設計鼠標時，通常需要設計一個假止口，書面外殼的兩個半殼在分型面處不是互相連接的，而是留有一個間距，這是因為注塑件會發生一定的變形，并且具有隨機性，如果兩個面貼合就容易發生錯開現象，應用產品美觀和使用手感。

三、機械類產品結構設計要點

（一）豐富產品設計內容

機械類產品結構設計過程中，通常需要考慮到以下幾個重點內容，包括機械類產品的功能實現、機械類產品外觀美觀、機械類產品構件銜接合理等。從機械類產品結構設計的反映而言，需要從產品材料、制造技術以及構件銜接等方面去豐富產品設計內容，提高機械類產品結構設計效果。另外，在機械類產品結構設計過程中，還需要設計人員逐漸加強對設計質量的重視程度，以此才能保證機械類產品的價格。只有機械類產品結構設計質量以及產品價格符合相關的標準以后才能投入市場銷售。在機械類產品結構設計中，設計人員要以固定的設計標準為基礎，不斷豐富產品設計內容，加強質量管理，從而有效提高機械類產品的安全性能和使用性能，并且做好價格的調整，提高產品市場競爭力。

（二）創新產品設計方案

在機械類產品結構設計中，設計人員需要對產品的設計目標進行明確，并且要不斷優化機械類產品結構設計方案，提高機械類產品使用性能，進一步提高機械類產品結構設計質量和水平，促進機械類產品結構設計發展。首先，設計人員需要根據機械類產品的實際情況和具體的使用要求等，制定出一套具有可行性的機械類產品結構設計方案，同時要明確備用方案，以此確保機械類產品結構設計的有效性。其次，設計人員在確定機械類產品結構設計方案時，需要通過結構演變或者對比試驗的方式去尋找“最優方案”，要在不影響機械類產品使用性能和外觀美觀的前提下，盡可能的降低制造成本，使得機械類產品具有較高的性價比。最后，設計人員要不斷轉變現有的設計理念和設計方式，積極開展設計經驗交流活動，豐富自己的設計知識，并且在交流中得到設計啟發，進而創新產品的設計方案，打破機械類產品結構設計的傳統限制，設計出具有現代化特色、新穎、適用的先進機械類產品。

（三）提高產品設計質量

一般情況下，機械類產品結構設計質量的評價標準包括了結構的強度、硬度以及精度等。但是，在社會高速發展以及科學技術不斷創新的背景下，消費者對機械類產品結構設計質量的要求越來越高，需要設計者從更多的方面去考慮產品設計質量，進一步提高機械類產品結構設計標準。例如，設計人員在進行機械類產品結構設計的過程中，為了避免產品構件穩定性出現問題，則應該對其進行有效的壓力控制，減少壓力在結構表面的傳播，減少結構失衡的現象發生。

（四）優化產品設計流程

機械類產品結構設計質量的高低與良好的設計流程有著密不可分的關系，合理的機械類產品設計流程可以有效提高設計效率與設計水平，并且可以約束設計人員的設計行為。在優化產品設計流程方面，設計單位要制定嚴格的設計規范，要求設計人員按照相關的設計規范去分析機械類產品的結構，并進行細致的計算。機械類產品結構設計中具體情況之間的差別很大，無法按照用固定的設計步驟去進行，而是要從產品功能方面入手，將綜合分析、繪圖以及計算三個過程有機結合起來，理清主次，統籌兼顧，確保其設計方案合理，具有可行性。

四、結論

綜上所述，我國機械類產品的制造發展，離不開機械類產品的結構設計，所以我們要從機械類產品結構要素和設計要點方面入手，通過豐富設計內容、創新設計方案、提高產品設計質量以及優化產品設計流程等手段，逐漸提高機械類產品結構設計的水平與質量，進而推動機械類產品制造行業的健康發展。