产品结构连接时都有什么方法?

平时常见的就是简单的螺丝连接,还有没有别的?或者有什么资料?
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连接结构的设计对一个产品来说非常重要,按照连接的原理不同,连接设计分为机械、粘接和焊接;根据部件的活动状态可以分为静态连接和动态连接设计。题主在设计时,要根据连接的部件材料、结构的不同,采用不同的连接方法。下面康石石以机械连接为例,简要介绍几种产品设计中常用到的连接方法。


一、铆钉连接

1. 带旋转把的铆钉

铆钉连接是带有帽子的钉子,可以连接已打好孔的部件。下图中带旋转把的铆钉不用专门的工具也可以安装,操作比较简单,普遍用于木材和钢材等材料的连接设计。这种连接方法建议设计在产品的内部或者是背部,不要让用户直接接触到,防止使用产品的时候产生划伤。

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2. 有缝连接的铆钉

这款设计的螺母是经过特殊设计的螺母,这种螺母需要先用钉子钉在某一个板上,再把另外一个部件跟起连接,最后两个部件之间可以有缝连接。

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3. 经过曲线处理的铆钉

铆钉连接的缺点是钉头和帽会外露出来,影响产品的美观。而经过曲线处理的铆钉设计两头圆滑、样式统一,比普通的铆钉好看很多,非常适合无法遮掩连接结构的部位上使用。缺点是螺母太短,连接固定的质量不是非常理想,拆卸必须利用专门的工具才可以。

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二、插接

插接方法是从机械设计的销连接演变过来的,有圆柱销、圆锥销和异形销。使用圆柱的原因是由于圆柱体可以旋转移动,当摩擦力很大的时候也通过旋转的形式,插入销,固定住两个带孔部件。

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多销连接结构、多销结构和多孔结构可以随时改变连接的的形状,适用于需要调整连接大小的设计中。使用销连接的时候没有盖和帽,最好用于固定连接,使用非固定连接可能会有连接松动的情况发生。

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三、中心连接件

中心连接件与销连接是相反的原理,需要在部件中留出凹槽,把连接件通过中心连接件连接在一起。中心件的设计根据材料的选择和设计的形状不一样带来的视觉效果截然不同。如下图中采用了整块儿金属,整体非常整齐稳定。

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中心连接件设计是今年较为常见的方法,通过夸张化连接部件的方法来产生新的视觉效果。下图就像是分子结构一样,利用了球形的基本形状。虽然设计简单干净,但是成本比较高,因为这种形状的内部形状很难用加工的方法加工出来,很多人会用3D打印的方法进行加工。

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除了全包围形式的中心件设计,也可以进行镂空设计。

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复杂设计镂空设计是比较有设计难度的,其设计的方法是先把部件搭在一起之后,再给每一个连接部分的端点加上套,然后把每一个端点的套连接在一起,最后用3D打印的技术加工出来。

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四、铰接旋转结构

铰接就是转动连接的结构设计,用于非固定的连接设计。考虑到长期的摩擦,铰接的中心轴的材料要选择耐磨材质。

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根据设计的形状不一样可以实现多角度的旋转。

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根据具体需求可以合并多个铰接设计,是两个铰接的固定连接,每个铰接再与其他部分进行了非固定连接,让两个部分互不影响。

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五、缝接

工业设计的缝接是从服装设计中演变过来的,下图由软材质缝接设计而成,把设计当作是布料,给产品冲孔之后用麻线来进行连接。缺点是麻线容易松动,连接质量较低。

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为了进一步的加强连接,还可以用铁丝来代替麻绳,并且将布线做的更加紧密,这样的连接更加稳定。缝接形式虽然创新,有风格特点,但是加工成本高,也比较难拆卸。

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六、拼接

拼接是很多家居设计中会使用到的连接方法,其优点是安装和拆卸非常便利,只要给想连接的部件上留出“凸”端和“凹”端,再互相拼凑就可以,可以想象成是三维的拼图。拼接的缺点同样是连接固定的质量不高,容易破开。

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进行产品设计时,既要保证外观设计的美观性,同时要合理使用不同的结构连接方法,避免因为结构细节导致产品在之后的设计中出现成本过高、材料不符、容易磨损等问题,从而提升产品的实际使用价值。


以上,望有帮助,欢迎交流

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