结构设计是把「看起来对」变成「装得上、用得住、做得出」的那一步。外观数模交过来时,壁厚可能不均、卡扣位置可能干涉、螺丝柱可能没有落点——这些不在造型阶段暴露,就会在开模后暴露,代价差一个数量级。
我们的输出不是一份数模就结束,而是数模 + 2D 图 + 装配顺序 + 公差链说明。后面三样决定了车间能不能按你想的方式把它装起来。
能力概览
- 交付物
- 工程数模(STEP / 原生格式)、2D 工程图、BOM、装配顺序说明、DFM 报告
- 覆盖工艺
- 注塑、钣金、CNC、压铸、硅胶与复合结构
- 典型周期
- 中等复杂度 2–4 周,含一轮 DFM 修改(按评审结论调整)
- 分析手段
- 干涉检查、壁厚分析、拔模分析、公差链计算
解决方案
塑胶件结构
壁厚均匀化、加强筋布置、卡扣与螺丝柱设计,兼顾强度与缩水风险。
钣金与机加结构
折弯顺序、最小折边、工艺孔与紧固方式,按实际加工能力排布。
装配与公差
把配合关系画成公差链,确定哪些尺寸必须收紧、哪些可以放开,避免全图标紧。
工艺说明
结构设计的核心是取舍:几乎每个尺寸收紧都有成本,每个特征增加都有风险。我们的原则是把公差花在真正影响功能的配合面上,其余按一般公差走——全图统一标紧看起来严谨,实际上只是把成本和报废率一起推高。
公差与尺寸
- 一般公差
- 按 ISO 2768-m 或图纸约定
- 关键配合
- 按功能需求单独标注,评审时逐项确认
- 塑胶件收缩
- 按材料收缩率预留,首件后按实测修模
设计指南(DFM)
壁厚尽量均匀
厚薄突变处最容易缩水和翘曲。需要加厚时用加强筋,而不是整体增厚。
卡扣要给退让空间
卡扣本身能弹,但周围结构必须让它弹得动,否则装配时直接断。
螺丝柱不要孤立
孤立的柱子容易缩水也容易断,用筋连到侧壁上。
先定装配顺序再定结构
装配顺序决定了哪些面必须先合、哪些孔必须对穿。顺序没想清楚,结构一定要返工。
给公差链留出调整位
一串配合累积下来必然有偏差,预留一个可调整的环节,比把每个尺寸都收紧便宜得多。
质量控制
- 出图前完成干涉检查与壁厚分析
- 关键配合逐项做公差链计算,不靠经验拍
- 2D 图上明确标出必检尺寸,避免检验时全测
- DFM 报告与数模一起交付,风险点写清楚而不是口头提醒
常见问题
只有外观图,没有内部结构,能做吗?
可以,这正是结构设计的常见起点。我们会先做一轮可行性评估,把外观上需要调整的地方列出来再开始。
结构设计完能直接开模吗?
交付的数模是按开模要求做的,但正式开模前建议再做一次模具厂的 DFM 会签——模具厂对自己的设备最清楚。
能顺带做小批量试产吗?
可以。结构定稿后可直接转 CNC 手板或快速模具试产,同一支团队跟到底,问题反馈更快。