疲勞斷裂是軸的主要失效形式，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在結(jié)構(gòu)方面采取措施，提高軸的疲勞強(qiáng)度。

1、合理布置軸上傳動(dòng)零件的位置

當(dāng)動(dòng)力由兩個(gè)輪輸出時(shí)，應(yīng)將輸入輪布置在兩輸出輪的中間，以減小軸上的轉(zhuǎn)矩。

2、合理設(shè)計(jì)軸上零件的結(jié)構(gòu)

改進(jìn)軸上零件的結(jié)構(gòu)也可減小軸上的載荷。卷筒的輪數(shù)結(jié)構(gòu)，b圖中卷筒的輪毅配臺(tái)面很長(zhǎng)，如把輪毅配合面分成兩段，如圖所示，將減小軸的彎矩，與此同時(shí)還改善了軸孔配合。

3、減小應(yīng)力集中

進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量減小應(yīng)力集中。

零件截面發(fā)生突然變化的地方，都會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。因此對(duì)于階梯軸，階梯的變化應(yīng)盡量小，并應(yīng)在階梯變化處采用圓角過(guò)渡。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量采用較大的過(guò)渡圓角，當(dāng)受結(jié)構(gòu)限制不能用較大圓角過(guò)渡時(shí)，可采用過(guò)渡肩環(huán)（見(jiàn)圖8-13），或凹切圓角（見(jiàn)圖8-13b),從面增大軸肩四角，以減小局部應(yīng)力。

當(dāng)軸轂聯(lián)接采用過(guò)盈配合時(shí)，軸配合邊緣處為應(yīng)力集中源。為了減小局部應(yīng)力，除了在保證傳遞載肯的前提下盡量減少過(guò)盈量外，還可在軸上或輪毅上加工卸載槽（見(jiàn)圖8-13c,d)。

在軸上還應(yīng)盡量避免開(kāi)槽孔、切口或凹槽。對(duì)于安裝平鍵的軸槽，用盤(pán)銑刀加工的軸槽要比用端銑刀加工出的軸槽的應(yīng)力集中小。

4、提高軸的表面質(zhì)量

軸的表面質(zhì)量對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度有顯著的影響。經(jīng)驗(yàn)證明，疲勞裂紋常發(fā)生在表面最組糙的地方。采用表面強(qiáng)化，如輾壓、噴丸、表面淬火等，可以顯著提高軸的疲勞強(qiáng)度。