軸的直徑應為：

 式中：M是合成彎矩（N·mm）； ，MH和MV分別為水平面上和垂直面上的彎矩；T是工作扭矩（N·mm）；α是根據轉矩性質而定的應力修正系數；W是軸的抗彎截面系數（mm3）；σe是當量彎曲應力，MPa；[σ-1] 是許用彎曲應力（MPa）。

對于有鍵槽的危險截面，單鍵時應將計算出的軸徑加大5%；雙鍵時軸徑加大10%。計算出的軸徑還應與結構設計中初步確定的軸徑進行比較，若大于初步確定的軸徑，說明強度不夠，軸的結構要進行修改；若小于初步確定的軸徑，除非相差很大，一般就以結構設計的軸徑為準。

      總結：在軸的設計過程中，軸的強度計算和結構設計需要交替進行，即邊算邊畫，逐步完善。常常先估算軸徑，再進行軸的結構草圖設計，然后校核軸的強度。在此基礎上再對軸的結構進行修正和細化設計。

裂紋起源于油孔，沿與軸線呈45°方向發展

1．由于過大的扭轉振動，引起附加應力

2．油孔邊緣加工不完善，或孔口過渡圓角太小，引起過大的應力集中

裂紋起源于過渡圓角或油孔，且只有一個方向裂紋，裂紋與軸線呈45°

1．由于不對稱交變轉矩引起大應力，致使疲勞破壞

2．圓角加工不好，及熱加工工藝不完善，造成材料組織不均勻

3．油孔孔口圓角加工不完善

4．連桿軸頸太細

裂紋沿過渡圓角周向同時發生，斷口呈徑向鋸齒形由于圓角太尖銳，引起過大的應力集中

5 軸的剛度計算

軸在載荷作用下，將產生彎曲或扭轉變形。若變形超過允許的限度，就會影響軸上零件的正常工作，及機器工作性能，甚至損壞機器。

如，裝齒輪軸段的撓度和扭轉角超過限度，則會影響齒輪的正常嚙合，而使沿齒寬和齒高方向接觸不良，造成載荷集中，降低了重合度。如果軸的撓度和軸頸截面偏轉角超過限度，將使滑動軸承和軸頸發生邊緣接觸，造成不均勻的磨損和過度發熱，或使滾動軸承內、外圈相對歪斜，產生噪聲、發熱、轉動失靈，影響壽命。

因此，在設計重要軸時，必須檢驗軸的變形量，軸的變形許用值見表4。

5.1軸的扭轉變形計算  

軸的扭轉變形，用每米軸長的扭轉角φ來表示。其它采用值見表5。

對于圓形截面的軸扭轉角φ的簡化計算公式見表5。