机械设计工具箱

问题

机械设计里，齿轮、轴承、螺栓、轴、弹簧等计算经常涉及不同标准版本、材料参数和工况条件。手工查表时，容易漏掉公差等级、预紧力、硬度换算、L10 寿命或截面强度等细节。这个技能把常见机械设计与校核计算集中到一组脚本和数据文件中，方便工程师在对话中直接查询参数或完成计算。

工作方式

技能围绕机械零部件的设计与校核展开：齿轮几何参数、齿面接触强度、齿根弯曲强度；螺栓拉伸、剪切、挤压、预紧力和扭矩；轴承型号查询、L10 寿命、游隙等级与静强度；材料数据库、硬度换算、公差配合、键连接、轴强度、弹簧和挠度计算等。输入可以是自然语言需求，也可以是明确参数。技能会根据问题选择对应计算模块，例如 gear_calculator.py、bearing_calculator.py、tolerance_fit_calculator.py，并基于 materials.json、bearings.json、threads.json 等数据文件返回计算结果或选型参数。

使用边界

该技能提供的是基于标准公式和材料数据的理论计算值，不是最终工程结论。实际设计仍需考虑载荷波动、温升、润滑、装配误差、疲劳谱、标准版本和制造公差。强度类结果应配合安全系数和人工复核；选型类结果需结合安装空间、成本与供应链确认。