機械設(shè)計（machinedesign），根據(jù)使用要求對機械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構(gòu)思、分析和計算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。
機械設(shè)計基礎(chǔ)的意義：
機械設(shè)計基礎(chǔ)是機械工程的重要組成部分，是機械生產(chǎn)的步，是決定機械性能的主要的因素。機械設(shè)計的努力目標是：在各種限定的條件（如材料、加工能力、理論知識和計算手段等）下設(shè)計出的機械，即做出優(yōu)化設(shè)計。
優(yōu)化設(shè)計需要綜合地考慮許多要求，一般有：工作性能、制造成本、小尺寸和重量、使用中可靠性、消耗和少環(huán)境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。
設(shè)計者的任務(wù)是按具體情況權(quán)衡輕重，統(tǒng)籌兼顧，使設(shè)計的機械有的綜合技術(shù)經(jīng)濟效果。過去，設(shè)計的優(yōu)化主要依靠設(shè)計者的知識、經(jīng)驗和遠見。隨著機械工程基礎(chǔ)理論和價值工程、系統(tǒng)分析等新學科的發(fā)展，制造和使用的技術(shù)經(jīng)濟數(shù)據(jù)資料的積累,以及計算機的推廣應(yīng)用,優(yōu)化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。
設(shè)計機械應(yīng)滿足的基本要求是：
（1）良好的使用性能 實現(xiàn)預(yù)期功能，滿足使用要求。操作容易，保養(yǎng)簡單，維修方便。不必追求“多功能”，因為“多功能”會增加成本，降低可靠性。
（2） 許多重大事故出自機械故障。密封件泄露導(dǎo)致“挑戰(zhàn)者號”航天飛機失事，起落架故障引發(fā)空難，剎車失靈釀成車禍，頻繁出現(xiàn)的汽車“召回”更暴露機械設(shè)計不良造成的隱患。機械設(shè)計必須以人為本。凡關(guān)系到人身或重大設(shè)備事故的零、部件都必須進行認真、嚴格的設(shè)計計算或校核計算，不能憑經(jīng)驗或以“類比”代替。
計算說明書應(yīng)妥善保留，以備核查。暴露的運動構(gòu)件要配以防護網(wǎng)。易造成人身傷害的部位必須有連鎖裝置或?qū)嵤┻h距離操縱。電氣元件、導(dǎo)線的規(guī)格和安裝必須符合標準。初次之外，為了保護設(shè)備，還應(yīng)設(shè)置保險銷、閥等過載保護裝置以及紅燈、警鈴等警示裝置。
（3）可靠、耐用 在預(yù)定的使用期限內(nèi)不發(fā)生或極少發(fā)生故障。大修或更換易損件的周期不宜太短，以免經(jīng)常停機影響生產(chǎn)。但是，也不宜過分強調(diào)“耐用”?，F(xiàn)代化生產(chǎn)推行定期更新和預(yù)期強制報廢，個別零、部件的“長壽”對整機并無實際意義。因追逐“耐用”而濫用貴重材料突然增加成本。
（4）經(jīng)濟 設(shè)計中應(yīng)盡可能多選用標準件和成套組件，它們不僅可靠、廉價，而且能大大節(jié)省設(shè)計工作量。可以說，設(shè)計中使用標準件的多少是評價設(shè)計水平的重要標志。要重視節(jié)約貴重原材料，降低成本。零件設(shè)計必須關(guān)注加工工藝性，力求減少加工費用。良好的經(jīng)濟性不僅體現(xiàn)在制造成本低廉，更應(yīng)體現(xiàn)在機器使用中的率、低效能。
（5）符合環(huán)保要求 機器噪聲不超標。不采用石棉等禁用的原材料。確保機械使用過程中不會泄漏水、油、粉塵和煙霧。生產(chǎn)中的廢水、廢氣必須經(jīng)過治理，達標排放。
機械設(shè)計基礎(chǔ)和機械設(shè)計區(qū)別如下：
區(qū)別是機械設(shè)計是更專業(yè),更深層次的知識。機械設(shè)計基礎(chǔ)顧名思義,就是機械設(shè)計類的基礎(chǔ)知識。
機械設(shè)計基礎(chǔ)是機械工程的重要組成部分。
機械設(shè)計基礎(chǔ)是機械生產(chǎn)的步，是決定機械性能的主要的因素。機械設(shè)計的努力目標是在各種限定的條件（如材料、加工能力、理論知識和計算手段等）下設(shè)計出的機械，即做出優(yōu)化設(shè)計。
優(yōu)化設(shè)計需要綜合地考慮許多要求，一般有工作性能、制造成本、小尺寸和重量、使用中可靠性、消耗和少環(huán)境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。
設(shè)計者的任務(wù)是按具體情況權(quán)衡輕重，統(tǒng)籌兼顧，使設(shè)計的機械有的綜合技術(shù)經(jīng)濟效果。過去，設(shè)計的優(yōu)化主要依靠設(shè)計者的知識、經(jīng)驗和遠見。隨著機械工程基礎(chǔ)理論和價值工程、系統(tǒng)分析等新學科的發(fā)展，制造和使用的技術(shù)經(jīng)濟數(shù)據(jù)資料的積累，逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。
機械設(shè)計階段：
在計劃階段中，應(yīng)對所設(shè)計的機器的需求情況做充分的調(diào)查研究和分析。通過分析，進一步明確機器所應(yīng)具有的功能，并為以后的決策提出由環(huán)境、經(jīng)濟、加工以及時限等各方面所確定的約束條件。
根據(jù)不同的工作原理，可以擬定多種不同的執(zhí)行機構(gòu)的具體方案。例如僅以切削螺紋來說，既可以采用工件只作旋轉(zhuǎn)運動而刀具作直線運動來切削螺紋，也可以使工件不動而刀具作轉(zhuǎn)動和移動來切削螺紋。這就是說，即使對于同一種工作原理，也可能有幾種不同的結(jié)構(gòu)方案。
原動機部分的方案當然也可以有多種選擇。由于電力供應(yīng)的普遍性和電力拖動技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在可以說絕大多數(shù)的固定機械都優(yōu)先選擇電動機作為原動機部分。熱力原動機主要用于運輸機、工程機械或農(nóng)業(yè)機械。即使是用電動機作為原動機，也還有交流和直流的選擇，高轉(zhuǎn)速和低轉(zhuǎn)速的選擇等。