機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)的根本目的是確認(rèn)部件(機(jī)器零件)的尺寸比例外形，并選擇適合自己的材料與工藝加工工藝，從而使設(shè)計(jì)得出來的機(jī)器設(shè)備能完成定好的作用且不產(chǎn)生失靈。

這個(gè)時(shí)候就需要產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員可以運(yùn)算預(yù)測分析每一個(gè)部件的失靈方式和條件，再通過設(shè)計(jì)防止它失靈。這個(gè)時(shí)候就需要對每個(gè)零部件開展內(nèi)應(yīng)力和彎曲變形剖析。由于內(nèi)應(yīng)力是外負(fù)載和慣性力矩的函數(shù)公式，都是零部件幾何結(jié)構(gòu)的函數(shù)公式，因此計(jì)算內(nèi)應(yīng)力和彎曲變形前，必須要先開展力剖析、力矩剖析、扭矩剖析，以及全面的振動(dòng)分析。

要是一臺(tái)設(shè)備設(shè)計(jì)的機(jī)器里沒有運(yùn)動(dòng)零部件，它設(shè)計(jì)方案將更加輕松多了，由于這時(shí)只需開展模態(tài)分析。可是，要是一部機(jī)器設(shè)備并沒有運(yùn)動(dòng)零部件，它那就不是機(jī)械設(shè)備更是一個(gè)構(gòu)造。要是機(jī)械震動(dòng)波得非常緩慢，且瞬時(shí)速度可以忽略不計(jì)，這樣對于它開展靜力學(xué)剖析就行了。但如果機(jī)械設(shè)備有明顯的瞬時(shí)速度，就一定要進(jìn)行振動(dòng)分析。

大家在機(jī)械設(shè)計(jì)的初期會(huì)面臨兩難抉擇。一般，在確認(rèn)零部件尺寸比例以前，機(jī)械的運(yùn)動(dòng)時(shí)明確表示。外部作用于機(jī)械設(shè)備里的負(fù)載被稱作外載，應(yīng)注意在一些前提下，機(jī)械設(shè)備里的外乘載可能將很難預(yù)測分析。當(dāng)設(shè)計(jì)者不能準(zhǔn)確預(yù)測分析機(jī)械設(shè)備所受的外載時(shí)，從設(shè)計(jì)目的而做實(shí)際測試中，收集的對經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析能夠提供一些資料。

另外，運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)速度已經(jīng)知道，但運(yùn)動(dòng)零部件品質(zhì)未知，則所產(chǎn)生的慣性力矩都是有待于確認(rèn)。這時(shí)必須通過迭代獲得，即反復(fù)重復(fù)，或返回到之前的情況。因此，我們應(yīng)該設(shè)計(jì)某些實(shí)驗(yàn)，利用試驗(yàn)設(shè)備的質(zhì)量指標(biāo)開展動(dòng)態(tài)有限元分析，以確定作用于零部件里的力、力矩和轉(zhuǎn)矩，隨后利用試驗(yàn)設(shè)備的橫截面的幾何結(jié)構(gòu)，計(jì)算出內(nèi)應(yīng)力。一般，準(zhǔn)確確認(rèn)機(jī)械設(shè)備上所有負(fù)載是設(shè)計(jì)過程里最困難的事情。