轴的强度计算
(1)按扭转强度计算
①按扭转强度初步估算轴的最小直径
对于既传递转矩又承受弯矩的转轴，在设计轴的结构之前，先选择轴的材料和热处理工艺，确定许用应力，按扭转强度初步估算轴的最小直径。但必须把轴的许用扭切应力适当降低，见表1，以补偿弯矩对轴的影响。其设计公式为
式中：d——轴的直径，mm;
P——轴的功率，kW;
N——轴的转速，r/min;
C——由轴的材料和承载情况确定的常数，见表1
公式中求出的d值，一般作为轴最细处的直径。
注：当作用在轴上的弯矩比传递的转矩小或只传递转矩时，C取较小值，否则取较大值。
②采用经验公式来估算轴的直径
在一般减速器中，对于高速轴，若直接与电动机相连，最小直径应与电动机外伸轴直径相比较，两者不能相差过大，同时应在所选联轴器许用孔径范围内；即高速输入轴的最小直径可按与其相连的电动机轴的直径估算d=(0.8~1.2)D;各级低速轴的最小轴径可按同级齿轮中心距估算，d=(0.3~0.4)a。
对于低速轴，最小直径视外伸轴段所连接的联轴器孔径范围或其他零件轮毂要求而定。
当该直径处有键槽时，应将计算值增大3%~5%，经圆整确定该轴的最小直径。
(2)按弯扭合成强度计算
①弯扭合成强度条件
由于一般转轴的为对称循环变应力，而的循环特性往往与不同，考虑两者循环特性不同的影响，对式中的转矩T乘以折合系数,对于比较重要的钢制轴，其强度条件为
这里对交变应力说明一下：
②按弯扭合成强度计算轴径的一般步骤：
A.将外载荷分解到水平面和垂直面内。求垂直面支承反力Fv和水平面支承反力FH;
B.作垂直面弯矩Mv图和水平面弯矩MH图；
C.作合成弯矩M图，
D.作转矩T图；
E.弯扭合成Me，作当量弯矩图，
F.危险截面轴径计算公式：
G.对于有键槽的截面，应将计算出的轴径加大4%左右。若计算出的轴径大于结构设计步估算的轴径，则表明结构图中轴的强度不够，必须修改结构设计；若计算出的轴径小于结构设计的估算轴径，且相差不是很大，一般就以结构设计的轴径为准。
(3)轴强度计算时的注意事项
①对于外伸轴，由公式
求出的直径，为外伸轴段的最小直径；对于非外伸轴，计算时应取较大的C值，估算的轴径可作为安装齿轮处的直径。
②计算轴径处有键槽时，应适当增大轴径以补偿键槽对轴强度的削弱。
③在强度计算时，一般选择2到3个当量弯矩大或直径较小的剖面作为危险截面进行计算。若计算出的轴径大于结构设计初步估算的轴径，则表明结构图中轴的强度不够，必须修改结构设计或重新选择材料；若强度富裕很多，应综合考虑轴的刚度、结构要求以及轴承和键连接的工作能力决定是否修改；若计算出的轴径小于结构设计的估算轴径，且相差不是很大，一般就以结构设计的轴径为准。
④传动件的载荷可认为作用在其轮毂的中点；深沟球轴承的支反力可认为作用在轴承宽度的中点；角接触轴承和圆锥滚子轴承的支反力位置见（轴承的设计计算）角接触轴承的载荷作用中心，设计时查《机械设计手册》。