在機(jī)器或機(jī)械中,任何零件都不是孤立存在的。因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除了研究零件本身的功能和其它特征外,還必須研究零件之間的相互關(guān)系。 零件的相關(guān)分為直接相關(guān)和間接相關(guān)兩類(lèi)。凡兩零件有直接裝配關(guān)系的,成為直接相關(guān)。沒(méi)有直接裝配關(guān)系的相關(guān)成為間接相關(guān)。間接相關(guān)又分為位置相關(guān)和運(yùn)動(dòng)相關(guān)兩類(lèi)。位置相關(guān)是指兩零件在相互位置上有要求,如減速器中兩相鄰的傳動(dòng)軸,其中心距必須保證一定的精度,兩軸線必須平行,以保證齒輪的正常嚙合。運(yùn)動(dòng)相關(guān)是指一零件的運(yùn)動(dòng)軌跡與另一零件有關(guān),如車(chē)床刀架的運(yùn)動(dòng)軌跡必須平行于于主軸的中心線,這是靠床身導(dǎo)軌和主軸軸線相平行來(lái)保證的,所以,主軸與導(dǎo)軌之間位置相關(guān);而刀架與主軸之間為運(yùn)動(dòng)相關(guān)。 多數(shù)零件都有兩個(gè)或更多的直接相關(guān)零件,故每個(gè)零件大都具有兩個(gè)或多個(gè)部位在結(jié)構(gòu)上與其它零件有關(guān)。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),兩零件直接相關(guān)部位必須同時(shí)考慮,以便合理地選擇材料的熱處理方式、形狀、尺寸、精度及表面質(zhì)量等。同時(shí)還必須考慮滿足間接相關(guān)條件,如進(jìn)行尺寸鏈和精度計(jì)算等。一般來(lái)說(shuō),若某零件直接相關(guān)零件愈多,其結(jié)構(gòu)就愈復(fù)雜;零件的間接相關(guān)零件愈多,其精度要求愈高。
機(jī)械結(jié)構(gòu)的功能主要是靠機(jī)械零部件的幾何形狀及各個(gè)零部件之間的相對(duì)位置關(guān)系實(shí)現(xiàn)的。零部件的幾何形狀由它的表面所構(gòu)成,一個(gè)零件通常有多個(gè)表面,在這些表面中有的與其它零部件表面直接接觸,把這一部分表面稱為功能表面。在功能表面之間的聯(lián)結(jié)部分稱為聯(lián)接表面。 零件的功能表面是決定機(jī)械功能的重要因素,功能表面的設(shè)計(jì)是零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題。描述功能表面的主要幾何參數(shù)有表面的幾何形狀、尺寸大小、表面數(shù)量、位置、順序等。通過(guò)對(duì)功能表面的變異設(shè)計(jì),可以得到為實(shí)現(xiàn)同一技術(shù)功能的多種結(jié)構(gòu)方案。
工業(yè)產(chǎn)品從滿足人的需求出發(fā)進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)意、方案構(gòu)思和試制、加工生產(chǎn),直到營(yíng)銷(xiāo)、售后服務(wù)、產(chǎn)品毀棄處理等。可見(jiàn)工業(yè)設(shè)計(jì)中的產(chǎn)品設(shè)計(jì)雖然也稱為工業(yè)造型設(shè)計(jì),不僅僅是給結(jié)構(gòu)已經(jīng)基本確定了的產(chǎn)品美化一下外形,還是通過(guò)優(yōu)化協(xié)調(diào)該產(chǎn)品在外觀、顏色、細(xì)節(jié)、特性以及功能等方面的復(fù)雜關(guān)系,使創(chuàng)意更具可操作性,然后完成外觀模型以及概念設(shè)計(jì)原型的制作。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)中心在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中,既要滿足客戶的合理需求,同時(shí)也需要符合整個(gè)行業(yè)的要求標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品我們需要在這個(gè)行業(yè)中做可行性調(diào)查,也需要了解這個(gè)產(chǎn)品的受眾群體到底是哪一部分人群,這樣才可以針對(duì)這個(gè)人群的需求來(lái)進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì),也可以了解這個(gè)人群對(duì)于這種產(chǎn)品有哪些期盼功能,就可以合理制定設(shè)計(jì)方案,保證可以讓產(chǎn)品功能性更強(qiáng)。