轴的直径应为：
式中：M是合成弯矩（N·mm）； ，MH和MV分别为水平面上和垂直面上的弯矩；T是工作扭矩（N·mm）；α是根据转矩性质而定的应力修正系数；W是轴的抗弯截面系数（mm3）；σe是当量弯曲应力，MPa；[σ-1] 是许用弯曲应力（MPa）。
对于有键槽的危险截面，单键时应将计算出的轴径加大5%；双键时轴径加大10%。计算出的轴径还应与结构设计中初步确定的轴径进行比较，若大于初步确定的轴径，说明强度不够，轴的结构要进行修改；若小于初步确定的轴径，除非相差很大，一般就以结构设计的轴径为准。
总结：在轴的设计过程中，轴的强度计算和结构设计需要交替进行，即边算边画，逐步完善。常常先估算轴径，再进行轴的结构草图设计，然后校核轴的强度。在此基础上再对轴的结构进行修正和细化设计。
裂纹起源于油孔，沿与轴线呈45°方向发展
1．由于过大的扭转振动，引起附加应力
2．油孔边缘加工不完善，或孔口过渡圆角太小，引起过大的应力集中
裂纹起源于过渡圆角或油孔，且只有一个方向裂纹，裂纹与轴线呈45°
1．由于不对称交变转矩引起大应力，致使疲劳破坏
2．圆角加工不好，及热加工工艺不完善，造成材料组织不均匀
3．油孔孔口圆角加工不完善
4．连杆轴颈太细
裂纹沿过渡圆角周向同时发生，断口呈径向锯齿形由于圆角太尖锐，引起过大的应力集中
5 轴的刚度计算
轴在载荷作用下，将产生弯曲或扭转变形。若变形超过允许的限度，就会影响轴上零件的正常工作，及机器工作性能，甚至损坏机器。
如，装齿轮轴段的挠度和扭转角超过限度，则会影响齿轮的正常啮合，而使沿齿宽和齿高方向接触不良，造成载荷集中，降低了重合度。如果轴的挠度和轴颈截面偏转角超过限度，将使滑动轴承和轴颈发生边缘接触，造成不均匀的磨损和过度发热，或使滚动轴承内、外圈相对歪斜，产生噪声、发热、转动失灵，影响寿命。
因此，在设计重要轴时，必须检验轴的变形量，轴的变形许用值见表4。
5.1轴的扭转变形计算
轴的扭转变形，用每米轴长的扭转角φ来表示。其它采用值见表5。
对于圆形截面的轴扭转角φ的简化计算公式见表5。
