機(jī)械零件在受載荷時(shí)要發(fā)生彈性變形，剛度是受外力作用的材料、機(jī)械零件或結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力。材料的剛度由使其產(chǎn)生單位變形所需的外力值來(lái)量度。機(jī)械零件的剛度取決于它的彈性模量E或切變模量G、幾何形狀和尺寸，以及外力的作用形式等。

分析機(jī)械零件的剛度是機(jī)械設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作。對(duì)于一些需要嚴(yán)格限制變形的零件（如機(jī)翼、機(jī)床主軸等），須通過(guò)剛度分析來(lái)控制變形。我們還需要通過(guò)控制零件的剛度以防止發(fā)生振動(dòng)或失穩(wěn)。另外，如彈簧，須通過(guò)控制其剛度為某一合理值以確保其特定功能。剛度準(zhǔn)則是要求零件受載荷后的彈性變形量不大于允許彈性變形量。

耐熱性準(zhǔn)則由于摩擦等原因，機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)械零件和潤(rùn)滑劑的溫度一般會(huì)升高。過(guò)高的工作溫度將導(dǎo)致潤(rùn)滑效果下降，同時(shí)，還會(huì)引起零件的熱變形、硬度和強(qiáng)度下降，甚至損壞。如在高溫時(shí)，金屬機(jī)械零件可能發(fā)生膠合、卡死；塑料等非金屬機(jī)械零件可能發(fā)生軟化，甚至熔化等，在某些場(chǎng)合還會(huì)引起熱應(yīng)力。

耐熱性準(zhǔn)則一般是控制機(jī)械零件的工作溫度不要超過(guò)許用值，以保證零部件正常工作振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則當(dāng)激勵(lì)的頻率等于物體固有頻率時(shí)，物體振幅較大，激勵(lì)的頻率與固有頻率相差越大，物體的振幅越小。激勵(lì)的頻率接近物體的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅會(huì)很大，這種現(xiàn)象叫做共振。振動(dòng)穩(wěn)定性指機(jī)械零件在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)避免發(fā)生共振的品質(zhì)。

為了延長(zhǎng)機(jī)器的壽命，為了避免軸和機(jī)器的損壞，應(yīng)驗(yàn)算軸的振動(dòng)穩(wěn)定性，特別是高速機(jī)器的軸。振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則要求機(jī)械零件的固有頻率應(yīng)與激勵(lì)的頻率錯(cuò)開(kāi)，保證不發(fā)生共振。

改變機(jī)械零件的剛度和質(zhì)量可以改變其固有頻率。增大機(jī)械零件的剛度和減小其質(zhì)量，提高其固有頻率；減小機(jī)械零件的剛度和增大其質(zhì)量則降低機(jī)械零件的固有頻率。有時(shí)，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)為了防止共振要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。

軸產(chǎn)生共振的主要原因是：由于材料內(nèi)部質(zhì)量不均勻，加之制造和安裝的誤差，使其質(zhì)心和它的旋轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生偏差，軸旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生慣性力，這個(gè)慣性力使轉(zhuǎn)子作強(qiáng)迫振動(dòng)。軸在引起共振時(shí)的速度稱為臨界速度。在臨界速度下，這個(gè)慣性力的頻率等于或幾倍于轉(zhuǎn)子的固有頻率，因此發(fā)生共振。