產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計是根據(jù)產(chǎn)品功能而進(jìn)行的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計,是機(jī)械設(shè)計的主要內(nèi)容之一。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容有零件的分件、部件的固定方式、產(chǎn)品使用和功能的實現(xiàn)方式、產(chǎn)品使用材料和表面處理工藝等。要求產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計師掌握塑料件、鈑金以及壓鑄等零件設(shè)計,確保零件設(shè)計簡單、質(zhì)量高、缺陷少、制造成本低,同時實現(xiàn)模具結(jié)構(gòu)簡單、模具生產(chǎn)和加工容易。
產(chǎn)品中每個零件的最終幾何形狀,包括每一個結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和所有尺寸的確定等都需在結(jié)構(gòu)設(shè)計階段完成。此外零件的構(gòu)形與其用途以及相關(guān)零件有關(guān),零件不能拋開相關(guān)零件而單獨(dú)進(jìn)行構(gòu)形。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計師需要同時構(gòu)形較多的相關(guān)零件(或部件)。此外還需考慮如何使產(chǎn)品盡可能做到外形美觀、使用性能優(yōu)良、成本低、可制造性、可裝配性、維修簡單、方便運(yùn)輸以及可適應(yīng)各類環(huán)境等。
而產(chǎn)品往往從不同的角度提出許多要求或限制條件,而這些要求或限制條件常常是彼此對立的。如高性能與低成本的要求、結(jié)構(gòu)緊湊與足夠調(diào)整空間的要求、要密封可靠又要運(yùn)動阻力小的要求以及零件加工簡單與裝配方便的要求等。結(jié)構(gòu)設(shè)計需根據(jù)各種要求與限制條件的重要程度去尋求某種平衡。要求產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計師掌握產(chǎn)品的裝配設(shè)計技巧。產(chǎn)品的裝配與產(chǎn)品的制造同樣重要,產(chǎn)品的裝配應(yīng)當(dāng)使得裝配工序簡單、裝配效率高、裝配缺陷少、裝配成本低和裝配質(zhì)量高等。裝配設(shè)計包括減少零件數(shù)量、簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、零件標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品模塊化以及人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計等。此外,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計師還需熟悉產(chǎn)品開發(fā)流程、產(chǎn)品測試要求及產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),依據(jù)產(chǎn)品設(shè)計方案擬制結(jié)構(gòu)設(shè)計方案和項目計劃,研究開發(fā)新結(jié)構(gòu)新技術(shù)以提升產(chǎn)品性能和質(zhì)量。因此產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計具有全方位和多目標(biāo)的特點。