产品结构设计是针对产品内部结构、机械部分的设计；一个好产品首先要实用，因此，产品设计首先是功能，其次才是形状。产品实现其各项功能完全取决于一个优秀的结构设计。结构设计是机械设计的基本内容之一，也是整个产品设计过程中最复杂的一个工作环节，在产品形成过程中，起着至关重要的作用。
设计者既要构想一系列关联零件来实现各项功能，又要考虑产品结构紧凑、外形美观；既要安全耐用、性能优良，又要易于制造、降低成本。所以说，结构设计师应具有全方位和多目标的空间想象力，并具有和跨领域的协调整合能力。根据各种要求与限制条件寻求对立中的统一。
">编辑]改进产品结构设计的方法及案例 一、改进产品结构设计方案
用价值工程理论指导改进产品结构设计，即以最低的总成本可靠地实现产品的必要功能，去掉不必要功能。减少不必要的材料消耗，在保证产品质量的前提下，尽量做到缩小体积，减轻重虽，降低单位产品材料消耗量。不影响产品功能和使用性能等部位，应当考虑紧缩设计节约检料，缩小占地面积，减少运输费用。如现在的袖珍计算器，非常方便可装在衣服口袋里。电规机的体积比原来也缩小很多，一方面由于电视视元器件的小型化，由电子管-晶体管-集成电路-大规模集成电路。另外显像管的电子枪也由长尾改为短尾，其轴助零件也尽司，能地小型化了，因此仗电视机的外形尺寸大大缩小。
例如，菜电真空设备厂生产的双位立式氢气炉，原来体积很大， 占地面积也很大。现在生产的双位立式氢气炉修改了设计方案，机架高度增加了一些而占地面积缩小了一倍，效率照荡略近一倍，使用寿命大大提高，性能好，节约了树料，降低了产品成本。
有些物品在装运前常常被压缩，如气态燃料和化学品用高压气瓶装运，油漆用浓缩的形式装运，这些都是编小体积节约包装材料和节省运输费用的方法。这些都是编小体积节约包装材料和节省运输费用的方法。
二、改进产品零件、部件结构
零件、部件是组成产品的重要单元。零件、部件设计的如何直接关系到整个产品的性能，经济指标和技术指标。为了提高产品性能，简化装配工作，在保证机械性能和某些特殊功能的情况下，尽可能地简化结构，节约材料。
积木化，整体化
如果某一部件可广泛应用于不同的产品，则做成标准部件就比较经济，如收音机中的调谐器，放大器和喇叭都是一个个。计算器的键板等也是标准部件，同样的键板可使用于各种不同的计算器。又如真空设备上的各种阀，水冷挡板，管路零部件，控制机柜等，均可分离成独立的标准或专用零件、部件。在新产品设计中除少部分具有特殊要求为专用零件、部件外，大部分可选用已经标准化或通用化的零件、部件，就可大大缩短设计周期、试制周期，保证产品质量，便于装配，维修，又可组织专业化大批量生产，提高生产效率，节约材料，降低产品成本。
整体化设计，可减少零件数量及各零件间的交界面，减少逐个零件装配，减少了零件、部件的重量和复杂性；整体化构建由于连接件少，应力集中点也较少，既简化了装配又提高了证件的力学性能。由于结果连续强度高，可达到虽小体积，节约材料的木笔，有些整体化设计还可达到集中和程序控制的目的。例如真空机组上的真空组合阀，如下图所示。
图示位置为全关闭，机械汞停止工作。当手柄转至第II位置时，全打开接通容器抽预真空。当手柄转至第III位置上时，接通扩散汞前级，关闭预真空，抽低真空。该阀可代替预真空阀和低真空阀工作，一阀两用。节省了一个部件，节约了材料和加工工时。
以焊接件代锻件
例1，φ50超高真空阀其漏率不大于托*升/秒，该阀的阀体是φ50超高真空阀的逐渐，原设计体位整体，材料1Cr13，如下图所示
改进前的阀体为整体锻件，加工掏成空腔，浪费材料，大量的不锈钢变成切屑，加工工作量大而且较难加工，零件体厚笨重，同时需三方接真空管道，90度蜜蜂止口部便装配，没拆装一次需要更换一次密封垫，也浪费密封垫材料紫铜。
改进后的阀体，材料Cr18Ni9Ti，如下图所示，将原来的整体分解成若干个小零件，基本上时不锈钢管和法兰组合焊接而成，采用焊接结构后，大大减轻了重量，节约材料达60%-70%。
简化装配工作的按扣配合件
按扣配合是一种节省劳动力的装配方法，它安装快，省力，结构较为简单且无零散小件，公差要求也不太严格，价廉，广泛用于可拆和不可拆的装配，如下图所示。
过盈量i，必须小于槽宽S。
1．按扣配合的条件
i/S＜l
2．按扣配合的特点
按扣配合零件较少，结构较简单，节约材料和加工工时，装配比其它所有连接方式都简便得多。
参考文献
- ↑ 《物资节约技术》编写组,《物资节约技术》,1987.
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