1、轴的分类

根据轴的承载情况可以分为转轴、心轴和传动轴三种。工作时既承受湾矩又承受转矩的轴称为转轴，如齿轮减速器上的输出轴。转轴是机器中最常见的轴。用来传递转矩而不承受弯矩的轴称为传动轴，如汽车的传动轴。用来支承传动零件且只承受弯矩而不传递转矩的轴称为心轴。心轴又可分为转动心即固定心轴。

轴还有其它分类方法，如按轴的形状、用途等分类。

2、轴的设计

轴的设计要解决互相联系的两个方面的问题：

（1）设计计算。为了保证轴具有足够的承载能力，要根据轴的工作婴求对轴进行强度计算，有些轴还要进行刚度或振动计算。

（2）结构设计。根据轴上等件装拆定位和加工等结构设计要求，确定出轴的形状和

各部分尺寸。

转轴在工作中既受弯矩又受转矩，因此，可把心轴和传动轴看作为转轴的特例。从而，掌握了转轴的设计方法，也就掌握了心轴和传动轴的设计方法。下面将重点讲述转轴的设计方法。

对于转轴，如果知道了轴所受的转矩和弯矩，利用材料力学的知识，就可算出轴的各段尺寸（直径及长度）。但在一般情况下，开始计算时，并不知道轴的形状和尺寸，无法确定轴的跨距和力的作用点，也就无法求出弯矩。为了解决这个问题，轴的设计分三步进行：第一，初定轴径，第二，结构设计，画草图，确定轴的尺寸，得到轴的跨矩和力的作用点；第三，计算弯矩，进行校核计算。如有问题，修改初定轴径，重复第二、三步，直到满足设计要求。为转轴设计程序框图。在轴的设计过程中，结构设计和设计计算交叉进行，这是转轴设计的特点。

3、轴的材料

轴的材料主要采用碳素钢和合金钢。碳素钢比合金钢价廉，并且对应力集中的敏感性较小，所以应用广泛。常用的优质碳素钢有30、40、45和50钢，其中45钢应用最多。为保证其机城性能，应进行调质或正火处理。一般不重要的轴可使用普通碳素钢A3或A5。

合金钢具有较高的机械强度，淬透性也较好，但价格较高，多用于有特殊要求的轴。常用的合金钢有20Cr、40Cr、35SiMn和35CrMo等。需要指出，合金钢对应力集中的敏感性较高，因此在结构设计时，应注意减小应力集中。

轴的毛还一般用四钢或镀件。对于形状复杂的轴（如曲轴）有时也可采用铸钢或球墨铸铁。轴的铸造毛坯易于得到合理的形状。