機械設(shè)計中可以選擇的材料眾多，不同的材料具有不同的性質(zhì)，不同的材料對應不同的加工工藝，結(jié)構(gòu)設(shè)計中既要根據(jù)功能要求合理地選擇適當?shù)牟牧?，又要根?jù)材料的種類確定適當?shù)募庸すに嚕⒏鶕?jù)加工工藝的要求確定適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)，只有通過適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計才能使所選擇的材料充分的發(fā)揮優(yōu)勢。 設(shè)計者要做到正確地選擇材料就必須充分地了解所選材料的力學性能、加工性能、使用成本等信息。結(jié)構(gòu)設(shè)計中應根據(jù)所選材料的特性及其所對應的加工工藝而遵循不同的設(shè)計原則。

機械結(jié)構(gòu)的功能主要是靠機械零部件的幾何形狀及各個零部件之間的相對位置關(guān)系實現(xiàn)的。零部件的幾何形狀由它的表面所構(gòu)成，一個零件通常有多個表面，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械功能的重要因素，功能表面的設(shè)計是零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心問題。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。通過對功能表面的變異設(shè)計，可以得到為實現(xiàn)同一技術(shù)功能的多種結(jié)構(gòu)方案。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計主要有哪些內(nèi)容？ 1、產(chǎn)品所組成各零件之間的性能搭配。對于很多裝配生產(chǎn)來說，如手機、電腦、汽車、飛機等，都是成千上萬個零部件進行搭配、構(gòu)成系統(tǒng)，來實現(xiàn)相應的功能。而各零部件如何通過科學的搭配來實現(xiàn)的性能，則是結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要內(nèi)容。 2、空間設(shè)計是否協(xié)調(diào)合理?，F(xiàn)在的產(chǎn)品都往微、精的方向發(fā)展，而產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的空間設(shè)計也就變得尤為重要。例如手機，如何實現(xiàn)各個部件之間的緊密銜接，同時又要實現(xiàn)科學的扇熱和排線。 3、整個系統(tǒng)中各部分的結(jié)構(gòu)關(guān)系。通常，一個產(chǎn)品都是由各個不同的功能共同組成一個完整的系統(tǒng)，而這些分支之間又有著相互的關(guān)聯(lián)。例如手機中，電話和短信功能、網(wǎng)絡和各個軟件等，這也就是系統(tǒng)上的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

產(chǎn)品形式的審美創(chuàng)造，以功能為取向原則，產(chǎn)品精神功能的發(fā)揮有助于整體產(chǎn)品目的性和實用功能的實現(xiàn)。產(chǎn)品依隨其功能還會表現(xiàn)出不同的自由度，如機械設(shè)備、家用電器等的自由度相對較小，以審美功能為主的日用品和裝飾品在形式上的自由度。但是，形式自由度的大小與產(chǎn)品是否具有較好的形式美感并無多大直接關(guān)系。如電鉆、電扇的葉片這類經(jīng)過計算設(shè)計出來的純技術(shù)產(chǎn)品或配件，更多體現(xiàn)了理性和客觀的物質(zhì)存在，沒有給形式設(shè)計留下多少余地，但仍可以顯示出一定的功能美和形式美。