1. 實現預期功能的設計指南
產品設計的主要目的是實現預定的功能要求，因此實現預期功能的設計準則是結構設計中首先考慮的。為了滿足功能要求，必須完成以下工作。
（1）明確功能：結構設計是根據其在機器中的功能以及與其他部件的連接關系，確定參數尺寸和結構形狀。部件的主要功能是承受載荷、傳遞運動和動力，保證或保持相關零部件之間的相對位置或運動軌跡。設計的結構應能滿足機器整體的功能要求。
（2）功能分配：在產品設計時，通常需要根據具體情況合理分配任務，即將一個功能分解為多個子功能。每個子功能都必須有明確的結構來承擔，結構的各個部分之間應該有合理協調的聯系，以實現整體功能的實現。多個承擔相同功能的結構件可以減輕零件的負擔，延長使用壽命。諸如 V 型帶部分的結構是合理分配任務的一個例子。纖維繩用于承受拉力；橡膠填充層承受皮帶彎曲時的拉壓；布層與皮帶輪槽共同作用，產生傳動所需的摩擦力。摩擦力。例如，如果僅僅依靠螺栓預緊產生的摩擦力來承受橫向載荷，那么螺栓的尺寸會太大，可以增加銷釘、套筒、鍵等剪切元件來分擔橫向載荷。解決這個問題。
(3)功能集中：為了簡化機械產品的結構，降低加工成本，方便安裝，在某些情況下，一個零件或部件可以承擔多種功能。功能集中會使零件的形狀更加復雜，所以要適中，否則反而會增加加工難度，增加加工成本。設計應根據具體情況確定。
2.滿足強度要求的設計標準
(1)等強度準則：零件截面尺寸的變化應適應其內應力的變化，使各截面的強度相等。按照等強度原則設計的結構，可以充分利用材料，從而減輕重量和成本。如懸臂支架、階梯軸設計等。
（2）合理的力流結構：為了直觀地表達力在機械部件中的傳遞狀態，把力看成部件中水的流動，這些力線匯合到力流中。代表這種力的流動在結構設計研究中起著重要作用。力流不會在組件中中斷，任何一條力線都不會突然消失。它必須從一個地方進來，從另一個地方出去。力流的另一個特性是傾向于沿最短路徑傳遞，使力流集中在最短路徑附近，形成高應力區。其他部分的力流稀疏，甚至沒有力流通過。從應力的角度來看，材料沒有得到充分利用。因此，為了提高構件的剛度，零件的形狀應盡可能按力流的最短路線設計，以減小承載面積，使累積變形更小，剛度整個部件得到改進，材料得到充分利用。
(3)減少應力集中結構：當力流方向急劇轉向時，力流在拐點處會過于密集，造成應力如果受力集中，則設計時應在結構上采取措施，使力流轉平穩。應力集中是影響零件疲勞強度的重要因素。在結構設計中，應盡可能避免或減少應力集中，如增加過大圓角、采用卸荷結構等。
(4)平衡負載結構：機器在工作時，往往會產生一些無用的力，如慣性力、斜齒輪的軸向力等。這些力不僅增加了軸、襯套等零件的負載，而且也會降低它們的準確性和壽命。 ，也降低了機器的傳動效率。所謂負載均衡，是指采取結構性措施，部分或完全均衡無力，以減少或消除其不利影響。這些結構措施主要采用平衡元素、對稱布置等。
3.滿足結構剛度的設計標準
為保證零件在其使用壽命內能正常發揮作用，必須有足夠的剛度。
機械零件結構設計的主要目的是保證功能的實現，使產品達到所要求的性能。然而，結構設計的合理性直接影響到部件的生產成本和質量。因此，在結構設計中，零件機構應具有良好的加工性能。所謂好的加工工藝，是指零件的結構易于加工制造，任何加工方法都有其局限性，或者生產成本高，或者影響質量。因此，設計者了解各種加工方式的特點，在結構設計時盡量揚長避短，是非常重要的。在實際生產中，零件的結構可制造性受到諸多因素的制約。例如，生產批次的大小會影響毛坯的生成方式；生產設備的條件可能會限制工件的尺寸；此外，造型、精度、熱處理、成本等都可能對部件結構的可制造性產生限制性影響。因此，在結構設計中應充分考慮上述因素對可制造性的影響。
機械設計
四、考慮裝配的設計標準裝配是產品制造過程中的重要工序，零部件的結構直接影響裝配的質量和成本。裝配體的結構設計指南簡述如下：
（1）裝配單元合理劃分：整機應分解成若干個單元（零件或部件），可單獨裝配，實現并行化、專業化的裝配作業，縮短裝配周期，便于分步技術檢驗和維護。
(2)使零件安裝正確：保證零件的準確定位，避免雙重裝配，防止裝配錯誤。
（3）使零件易于裝拆：在結構設計中，應保證有足夠的裝配空間，如扳手空間；避免配合過長，以免增加裝配難度和刮傷配合面，如一些階梯軸的設計；為了便于零件的拆卸，應給出拆卸工具的位置，如軸承拆卸。
5.考慮維護和維修的設計標準
（1）產品的配置應根據其故障率、維修難度、尺寸和質量、安裝特點進行安排。所有需要維修的零部件都應有良好的可達性；高和經常維修的零件和緊急開關應提供最佳的可訪問性。
（2）產品的拆裝，尤其是易損件、易拆件和附加設備，應簡單，拆裝時進出零件的路線宜為直線或平緩曲線.
(3) 產品檢測點、測試點等系統維護點應布置在容易接近的位置。
(4)對于需要維修和拆卸的產品，其周圍應有足夠的操作空間。
(5) 維修時，一般應能看到內部運行情況。通道除了可以容納維修人員的手或手臂外，還應有適當的空間供觀察。
6.考慮造型設計的原則
產品的設計不僅要滿足使用要求，還要考慮產品造型的審美價值，使其具有吸引力。簡單來說，它既好用又美觀。從心理學的角度來看，60% 的人的決定取決于第一印象。技術產品的社會屬性是商品。在買方市場時代，為產品設計一個能吸引顧客的外觀是一項重要的設計要求；同時，產品外形美觀，可減少操作人員因能量耗盡而造成的誤操作。
在考慮造型時，要注意大小比例的協調，造型簡潔統一，色彩和圖案的支撐和點綴。單色僅用于小型組件。如果只使用一種顏色，大的，尤其是移動的組件，會顯得單調和分層。其次，一小塊額外的顏色將使整個色調活躍起來。當多種顏色并存時，應該有一個占主導地位的背景色，與背景色相對應的顏色稱為對比色。但在一個產品中，不同色調的數量不宜過多，過多的顏色會給人一種華而不實的感覺。
7. 考慮成本的設計標準
(1)在設計、分析和權衡產品功能時，將相同或相似的功能組合起來，剔除不必要的功能，以簡化產品和維護操作。
(2)設計時，在滿足規定的功能要求的前提下，結構要簡單，盡可能減少產品層數和部件數量，簡化零件形狀。
(3) 產品應盡量設計簡單可靠的調節機構，以排除因磨損或漂移引起的常見故障。對于易發生局部磨損的貴重零件，應設計成可調節或可拆卸的組件，以方便局部更換或維修。避免或減少相互關聯的重復調整。
(4)合理安排各部件的位置，減少連接件和固定件的數量，使檢查、更換零件等維修操作簡單方便，盡量在不拆卸、不移動或少拆卸的情況下對任何部件進行維護，減少其他部件的移動，減少維修人員的技能水平要求和工作量。
