设计者要做到正确地选择材料就必须充分地了解所选材料的力学性能、加工性能、使用成本等信息 。结构设计中应根据所选材料的特性及其所对应的加工工艺而遵循不同的设计原则 。
如：钢材受拉和受压时的力学特性基本相同，因此钢梁结构多为
对称结构 。铸铁材料的抗压强度远大于抗拉强度，因此承受弯矩的铸铁结构截面多为非对称形状，以使承载时最大压应力大于最大拉应力，图示5.2为两种铸铁支架比较 。钢结构设计中通常通过加大截面尺寸的方法增大结构的强度和刚度，但是铸造结构中如果壁厚过大则很难保证铸造质量，所以铸造结构通常通过加筋板和隔板的方法加强结构的刚度和强度 。塑料材料由于刚度差，成型后的冷却不均匀造成的内应力极易引起结构的翘曲，所以塑料结构的筋板与壁厚相近并均匀对称 。
对于需要热处理加工的零件，在进行结构设计时的要求有如下几点：（1）零件的几何形状应力求简单、对称，理想的形状为球形 。（2）具有不等截面的零件，其大小截面的变化必须平缓，避免突变 。如果相邻部分的变化过大，大小截面冷却不均，必然形成内应力 。（3）避免锐边尖角结构，为了防止锐边尖角处熔化或过热，一般在槽或孔的边缘上切出2～３mm的倒角 。（4）避免厚薄悬殊的截面，厚薄悬殊的截面在淬火冷却时易变形，开裂的倾向较大 。
四 机械结构设计的基本要求
机械产品应用于各行各业，结构设计的内容和要求也是千差万别，但都有相同的共性部分 。下面就机械结构设计的三个不同层次来说明对结构设计的要求 。
1.功能设计 满足主要机械功能要求，在技术上的具体化 。如工作原理的实现、工作的可靠性、工艺、材料和装配等方面 。
2．质量设计 兼顾各种要求和限制，提高产品的质量和性能价格比，它是现代工程设计的特征 。具体为操作、美观、成本、安全、环保等众多其它要求和限制 。在现代设计中，质量设计相当重要，往往决定产品的竞争力 。那种只满足主要技术功能要求的机械设计时代已经过去，统筹兼顾各种要求，提高产品的质量，是现代机械设计的关键所在 。与考虑工作原理相比，兼顾各种要求似乎只是设计细节上的问题，然而细节的总和是质量，产品质量问题不仅是工艺和材料的问题，提高质量应始于设计 。
3．优化设计和创新设计 用结构设计变元等方法系统地构造优化设计空间，用创造性设计思维方法和其它科学方法进行优选和创新 。
对产品质量的提高永无止境，市场的竞争日趋激烈，需求向个性化方向发展 。因此，优化设计和创新设计在现代机械设计中的作用越来越重要，它们将是未来技术产品开发的竞争焦点 。
结构设计中得到一个可行的结构方案一般并不很难 。机械设计的任务是在众多的可行性方案中寻求较好的或是最好的方案 。结构优化设计的前提是要能构造出大量可供优选的可能性方案，即构造出大量的优化求解空间，这也是结构设计最具创造性的地方 。结构优化设计目前基本仍局限在用数理模型描述的那类问题上 。而更具有潜力、更有成效的结构优化设计应建立在由工艺、材料、联接方式、形状、顺序、方位、数量、尺寸等结构设计变元所构成的结构设计解空间的基础上 。
五 机械结构基本设计准则
【机械结构基本设计准则】机械设计的最终结果是以一定的结构形式表现出来的，按所设计的结构进行加工、装配，制造成最终的产品 。所以，机械结构设计应满足作为产品的多方面要求，基本要求有功能、可靠性、工艺性、经济性和外观造型等方面的要求 。此外，还应改善零件的受力，提高强度、刚度、精度和寿命 。因此，机械结构设计是一项综合性的技术工作 。由于结构设计的错误或不合理，可能造成零部件不应有的失效，使机器达不到设计精度的要求，给装配和维修带来极大的不方便 。机械结构设计过程中应考虑如下的结构设计准则 。
推荐阅读
- 服装结构设计的步骤分为几步？分别是什么?
- PCB板图设计的基本原则以及注意事项
- 机械设计制造及其自动化专业的毕业生出路何在，怎么规划未来？
- 机械设计过程中需要注意的问题
- 机械设计与制造专业就业前景分析
- 什么是机械设计？都有哪些分类？
- 文案人，你的基本功修炼好了吗
- 活动策划的基本要素
- 网络广告策划的基本步骤
- 文案创作第一基本功：标题，标题，标题