非标机械设计是指根据客户的特殊需求，定制化设计非标准化的机械设备。与标准设备相比，它没有固定的规格型号，需要从机械结构、动力系统、控制系统等多方面进行全新构思。例如在食品包装行业，为异形糖果设计的专属包装机，要考虑糖果形状不规则，包装时的抓取、定位、封装动作都需特制机械结构来完成，其设计流程涵盖需求分析、方案设计、详细设计、样机制作与测试等环节，各环节紧密相连，任一出错都可能导致项目失败。
机械设备设计传动方式
常见传动方式有齿轮传动、带传动、链传动。齿轮传动精度高、传递功率大，常用于机床主轴箱，多级齿轮组实现不同转速输出，但润滑要求高、噪音大；带传动柔性好、能缓冲吸振，像家用跑步机多采用，不过传动效率相对低、易打滑；链传动适用于较大中心距、恶劣环境，如摩托车的传动链，但高速时动载荷大，磨损快，设计时依转速、扭矩、空间布局等因素权衡选用。
非标机械设计精度设计
高精度非标设备如光学镜片研磨机，需严控各部件精度。机械结构的导轨直线度、平面度误差极小化，采用高精度研磨或刮研工艺保证；运动控制上，用高精度伺服电机与编码器反馈，控制工作台位移，分辨率可达微米级，配合精密夹具对镜片定位，从设计源头规划精度分配，经反复调试校准，满足镜片研磨苛刻要求。
非标机械设计振动与噪声控制
纺织机械高速运转易产生振动噪声。从源头，优化转子动平衡减少不平衡力激发振动；采用弹性联轴器缓冲连接，切断振动传递路径；结构设计上，增加加强筋提高机体刚性，抑制共振；声学方面，设备内部贴吸音材料，外壳设计隔音结构，降低噪声辐射，满足车间环保要求，改善工作环境。