機器的運動學(xué)設(shè)計。根據(jù)確定的結(jié)構(gòu)方案，確定原動件的參數(shù)（功率、轉(zhuǎn)速、線速度等）。然后做運動學(xué)計算，從而確定各運動構(gòu)件的運動參數(shù)（轉(zhuǎn)速、速度、加速度等）。

機器的動力學(xué)計算。結(jié)合各部分的結(jié)構(gòu)及運動參數(shù)，計算各主要零件所受載荷的大小及特性。此時求出的載荷，由于零件尚未設(shè)計出來，因而只是作用于零件上的公稱（或名義）載荷。

零件的工作能力設(shè)計。已知主要零件所受的公稱載荷的大小和特性，即可做零、部件的初步設(shè)計。設(shè)計所依據(jù)的工作能力準(zhǔn)則，須參照零、部件的一般失效情況、工作特性、環(huán)境條件等合理地擬定，一般有強度、剛度、振動穩(wěn)定性、壽命等準(zhǔn)則。通過計算或類比，即可決定零、部件的基本尺寸。

草圖設(shè)計完成以后，即可根據(jù)草圖業(yè)已確定的零件基本尺寸，設(shè)計零件的工作圖。此時，仍有大量的零件結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)要加以推敲和確定。設(shè)計工作圖時，要充分考慮到零件的加工和裝配工藝性、零件在加工過程中和加工完成后的檢驗要求和實施方法等。有些細(xì)節(jié)安排如果對零件的工作能力有值得考慮的影響時，還須返回去重新校核工作能力。后繪制出除標(biāo)準(zhǔn)件以外的全部零件的工作圖。

例如振動會產(chǎn)生額外的動載荷和變應(yīng)力，尤其是當(dāng)其頻率接近機械系統(tǒng)或零件的固有頻率時，將發(fā)生共振現(xiàn)象，這時振幅將急劇增大，有可能導(dǎo)至零件甚至整個系統(tǒng)的迅速損壞。振動性穩(wěn)定準(zhǔn)則就是限制機械系統(tǒng)或零件的相關(guān)振動參數(shù)，如固有頻率、振幅、噪聲等在規(guī)定的允許范圍之內(nèi)。又如機器工作時的發(fā)熱可能會導(dǎo)致熱應(yīng)力、熱應(yīng)變，甚至?xí)斐蔁釗p壞。熱特性準(zhǔn)則就是限制各種相關(guān)的熱參數(shù)(如熱應(yīng)力、熱應(yīng)變、溫升等)在規(guī)定范圍內(nèi)。