基于美学原理的外观构件结构设计及功能实现

李思蒙 王 玲

(辽宁科技大学，辽宁 鞍山 114051)

1 外观构件结构设计的原则及内容

1.1 外观构件结构设计的原则

首先要满足刚度要求。对于承受较大载荷及作为支撑和其他零部件定位的外观构件或壳体，刚度设计是第一要求。

其次是强度要求。强度是考虑外观构件和保护性能进行设计的基本准则。

再者是设计的安全性和稳定性。受压及受压弯结构都存在失稳的问题，特别是薄壁结构，内部存在局部失稳问题，必须进行校核。

最后还应该考虑其加工性。外观构件以铸造件和注塑件为多，铸造和注塑构件应考虑液体的流动性、填充性和脱模便利，冲压外观构件应考虑材料延展性和拉伸能力，并作相应的计算，避免应力集中。

1.2 外观构件结构设计的内容

外部构件设计主要包括壳体形状设计、结构设计和连接关系结构设计，还有其他安全设计、外观设计、密封设计等。不同类型的工业产品在外观、材料、结构、颜色、功能和形状等方面差异很大。但是在结构构成上均少不了外壳的包装。外壳暴露在外，装置内具有所述产品的功能部件。壳体不仅是产品的重要结构部件，也是产品外观的保护主体。外壳设计是产品结构设计和造型设计的重要组成部分。根据仪表、家用电器、手持工具、机械设备等工业产品外壳或其他产品部件的结构特点，将其称为产品的外件或外壳。外部构件是产品的外壳，即产品的外部壳体或主体。

图1 两把美学原理的椅子