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(jù)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(qū)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。

機械設備設計散熱設計

電子設備制造中的波峰焊機，內(nèi)部發(fā)熱元件多，若散熱不良會影響焊接質(zhì)量與設備壽命。采用風冷時，合理設計風道，計算風扇風量風壓，使熱空氣及時排出；水冷則在關鍵熱源處布置冷卻管道，利用循環(huán)水帶走熱量，要注意管道密封防漏，對于大熱流密度區(qū)域，還可能結合散熱鰭片、熱管等強化散熱手段，維持設備工作溫度穩(wěn)定。

自動化設備設計節(jié)能策略

注塑機作為高能耗自動化設備，節(jié)能手段多樣。液壓系統(tǒng)采用變量泵，根據(jù)注塑工藝各階段壓力流量需求動態(tài)調(diào)節(jié)，避免溢流損失；加熱部分用電磁感應加熱取代電阻加熱，能量轉化率高；設備空閑時，控制系統(tǒng)自動切換至低功耗待機模式，配合電機變頻技術，整體節(jié)能 30% - 50%，降低生產(chǎn)成本，契合綠色制造理念。

自動化設備設計網(wǎng)絡通信

智能工廠里，自動化設備通過網(wǎng)絡互聯(lián)實現(xiàn)協(xié)同。如工業(yè)以太網(wǎng)連接各生產(chǎn)環(huán)節(jié)設備，實時傳輸生產(chǎn)數(shù)據(jù)，CNC 機床加工數(shù)據(jù)傳至 MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)），調(diào)度中心依此優(yōu)化排產(chǎn)；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。