理論設計是根據(jù)設計理論和實驗數(shù)據(jù)所進行的設計。它又可分為設計計算和校核計算兩類。設計計算是根據(jù)零件的工作情況，選定計算準則，按其所規(guī)定的要求計算出零件的主要幾何尺寸和參數(shù)。校核計算是先按其他辦法初步擬定出零件的主要尺寸和參數(shù)，然后根據(jù)計算準則所規(guī)定的要求校校零件是否。由于校核計算時，已知零件的有關尺寸，因此能計入影響強度的結構因素和尺寸因素，計算結果比較。

這種設計是對一些尺寸巨大、結構復雜的重要零件，根據(jù)初步設計的結果，按比例制成小尺寸的模型，經過實驗手段對其各方面的特性進行檢驗，再根據(jù)實驗結果對原設計進行逐步修改，從而達到完善的設計。模型實驗設計是在設計理論還不成熟，已有的經驗又不足以解決設計問題時，為積累新經驗、發(fā)展新理論和獲得好結果而采用的一種設計方法。但這種設計方法費時、耗資，一般只用于特別重要的設計中。

對機械產品來講，設計是源頭。今天所面臨的主要由工業(yè)設備、工業(yè)產品制造與使用所造成的環(huán)境污染、資源浪費等問題，除受當時時代的科學技術發(fā)展水平的限制，對可能引起的問題預見、認識不夠有關外，還在很大程度上與一些傳統(tǒng)落后的產品設計理念有關。例如：在過去的設計理念中，幾乎不考慮環(huán)境問題，也不考慮產品的回收利用問題，并將煙囪林立、濃煙滾滾、污水橫流、機器轟鳴等看成是工業(yè)化的標志就是典型的代表。

通用化是指在不同種類的產品或不同規(guī)格的同類產品中盡量采用同一結構和尺寸的零部件.慣竊”三化”的好處主要是:減輕了設計工作量,有利于提高設計質量并縮短生產周期;減少了刀具和量具的規(guī)格,便于設計與制造,從而降低其成本;便于組織標準件的規(guī)?；?專門化,易于保證產品質量,節(jié)約材料,降低成本;提高互換性,便于維修;便于國家的宏觀管理與調控以及內,外貿易;便于評價產品質量,解決經濟糾紛。