機械設計離不開力學知識，強度、剛度、穩(wěn)定性是關鍵考量。以起重機設計為例，起吊重物時，金屬結構承受巨大拉力、壓力與彎矩，鋼梁尺寸需依據材料力學計算，確保強度足夠不發(fā)生斷裂；同時，為防止起重臂過度變形影響精度，要核算剛度。動力學方面，電機驅動的設備要計算啟動、制動扭矩，避免沖擊過大損壞機械部件，合理匹配電機功率與機械傳動比，保障設備平穩(wěn)運行。

自動化設備設計網絡通信

智能工廠里，自動化設備通過網絡互聯(lián)實現(xiàn)協(xié)同。如工業(yè)以太網連接各生產環(huán)節(jié)設備，實時傳輸生產數(shù)據，CNC 機床加工數(shù)據傳至 MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)），調度中心依此優(yōu)化排產；現(xiàn)場總線技術用于底層設備通信，像 Profibus 總線讓傳感器、執(zhí)行器與控制器通信，保障自動化系統(tǒng)實時性、可靠性，打破信息孤島，推動智能制造升級。

非標機械設計振動與噪聲控制

紡織機械高速運轉易產生振動噪聲。從源頭，優(yōu)化轉子動平衡減少不平衡力激發(fā)振動；采用彈性聯(lián)軸器緩沖連接，切斷振動傳遞路徑；結構設計上，增加加強筋提高機體剛性，抑制共振；聲學方面，設備內部貼吸音材料，外殼設計隔音結構，降低噪聲輻射，滿足車間環(huán)保要求，改善工作環(huán)境。

機械設備設計可靠性設計

航空發(fā)動機設計對可靠性要求。設計階段引入故障模式影響分析（FMEA），提前識別潛在故障，針對關鍵部件冗余設計，如多組燃油噴嘴，一組故障不影響整機運行；開展加速壽命試驗模擬極端工況，收集數(shù)據優(yōu)化設計，確保發(fā)動機在復雜飛行環(huán)境下穩(wěn)定可靠，保障飛行，可靠性指標貫穿研發(fā)、制造、維護全流程。