电子产品整机结构设计方法
电子产品的设计通常包括电路设计和结构设计。电路设计就是根据产品的功能要求和技术条件,确定总体方案并设计原理框图,并在此基础上进行必要的计算和试验,终确定详细电路设计图纸并选定元器件及其参数。结构设计则是根据电路设计提供的资料和数据,结合电子产品的性能要求、技术条件等,北京结构研发设计,合理布置元器件、使之组成部件或电路单元,同时进行机械设计和防护设计,将各零部件或电路单元互连,给出齐套的技术图纸。
设计和制造电子产品,除满足工作性能的要求外,还必须满足加工制造的要求,电路性能指标的实现,要通过具体的产品结构体现出来。电子产品是随着电子技术的发展而发展的,其结构和构成形式也随之发生变化。初期的电子产品功能比较简单,设计考虑的主要问题是电路设计。到20世纪40年代后,随着电子产品功能越来越多,出现了将复杂产品分为若干部件、树立结构级别的*想法;为防止气候影响,研制出密封外壳;为防止机械过载而研制出减振器,产品结构功能进一步完善,此时,结构设计才正式成为电子产品设计的内容。随后,由于产品向高集成度和小型化方向发展,尤其是出于电子技术的发展和*的需要,散热、*电磁干扰、防潮、防霉菌、防盐雾开始成为结构设计中必须考虑的内容,结构设计的内容也因此逐步丰富起来。目前,结构设计在电子产品的设计中占有较大的比重,直接关系到电子产品的性能和技术指标(条件)的实现。
产品结构设计的四大原则工业设计主要包含两大模块:外观设计和结构设计。
产品结构设计应遵循的基本原则是一致而统一的:选材合理、结构合理、磨具简化、控制成本。
一、选材要合理
材料不仅决定了产品的性能,还决定了产品的价格,而所有的实体产品都是由材料构成的,因此在产品设计的时候,首先就要考虑材料的选用。
1.确定产品使用场景:不同的应用场所对产品的材料需求是不一样的。
如果为日常消费类电子产品,产品材料就应选用强度好、表面容易处理、不容易样生锈、不容易磨伤、易成型的材料,如塑胶材料选用PC、ABS、PC ABS等,金属材料选用不锈钢、铝、锌合金等。
2.确定产品的市场定位:不同档次的产品对应不同的市场。
的产品在材料选优,中档的产品材料性能尚可,低档产品在材料选用上就尽可能降低成本。
3. 确定产品的功能:功能不同的产品,材料选用也不一样。
4.确定公司要求:同一种产品,满足产品设计要求的材料有好几种,价格也不一样,而选用哪一种材料就要结合公司的实际情况来考虑。
二、在满足产品功能的前提下,结构越简单越好。
越简单的结构在模具制作上就越容易,越简单的结构在生产装配上就越轻松,出现的问题也就越少。
三、简化模具
在产品设计时,在满足产品基本需求的前提下简化模具。
四、成本控制
成本是产品核心的一部分,成本的高低在很大程度上决定了公司的利润空间,成本控制从产品设计开始阶段就要开始。产品结构设计时在成本上要做到以下几个方面。
1.在满足功能的前提下,尽量选用价格低的材料。
2.在满足外观的前提下,尽量减少零件的个数。
3.尽量简化结构,以节省模具成本。
4.选用合适的固定方式,以节省生产装配成本。
5.采用合适的表面处理方法,以节省加工费用。
6.尽可能采用公司现有物料,尽可能统一物料规格,如螺丝型号。
产品结构设计是综合性很高的职业,包括常用的设计软件、材料、模具基础知识、机加工、产品表面处理、基本电子电器器知识等。
1、设计软件
国内结构设计的软件无疑 产品结构设计软件为:Proe creo 共用3个版本:
1.Pro/e2001,:(*衣2001),老的版本,广州结构研发设计,绝大多数设计师已放弃使用
2.Pro/Engineer Wildfire: (proe野火版)*衣2001的升级版本,结构研发设计,更新到了5.0
3.Creo: proe野火版 的升级版本,烟台结构研发设计,每年升级一次,截止2020个,已经升级到了7.0版本
4.Autocad用来做一些辅助性的设计工作,输出2D图后,进行尺寸,公差标注等等,只需要攻一些基础操作就行
Solidworks偏向用于机械设计,汽车航天航空
UG偏向用用于模具设计
2、机械知识
在前期学产品结构设计,此知识点要求不高,
熟练掌握工程制图标准和表示方法,掌握公差配合的选用和标注。同时还要熟悉机械原理、熟悉常用金属材料的性能、试验方法及其选用。
3、模具知识
具备一定的塑胶、金属模具知识,确保设计的产品能通过模具制造出来。塑胶模具五金模具
4、产品表面处理知识
常见塑胶件表面皮纹、丝印、喷涂、电镀等处理;金属件的喷涂、电泳、防锈等知识。
5、材料选择
熟悉常用的塑胶材料,产品材料选择标准;常用金属材料的性能。在保证质量的情况下,怎么降低材料成本。
6、电子电器知识
目前电子产品居多,了解一定的电子知识对结构设计很有帮助。
7、行业规范
了解一定的行业规范,才能设计出安全、合理的产品。