圓柱滾子軸承中的軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)須在經(jīng)過(guò)初步強(qiáng)度計(jì)算，已知軸的小直徑以及軸上零件尺寸后才進(jìn)行，其主要步驟為：確定圓柱滾子軸承中的軸上零件裝配方案：軸的結(jié)構(gòu)與軸上零件的位置及從軸的哪一端裝配有關(guān)。確定軸上零件定位方式：根據(jù)具體工作情況，對(duì)軸上零件的軸向和周向的定位方式進(jìn)行選擇。圓柱滾子軸承中的軸向定位通常是軸肩或軸環(huán)與套筒、螺母、擋圈等組合使用，周向定位多采用平鍵、花鍵或過(guò)盈配合聯(lián)結(jié)。

確定各軸段直徑：軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在初步估算軸徑的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，為了零件在軸上定位的需要，通常圓柱滾子軸承中的軸設(shè)計(jì)為階梯軸。根據(jù)作用的不同，軸的軸肩可分為定位軸肩和工藝軸肩（為裝配方便而設(shè)），定位軸肩的高度值有一定的要求；工藝軸肩的高度值則較小，無(wú)特別要求。所以直徑的確定是在強(qiáng)度計(jì)算基礎(chǔ)上，根據(jù)軸向定位的要求，定出各軸段的終直徑。

確定各軸段長(zhǎng)度：主要根據(jù)圓柱滾子軸承中的軸上配合零件轂孔長(zhǎng)度、位置、軸承寬度、軸承端蓋的厚度等因素確定。所謂圓柱滾子軸承的軸的結(jié)構(gòu)的工藝性，是指圓柱滾子軸承的軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，有良好的加工和裝配工藝性，以利減少勞動(dòng)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率及減少應(yīng)力集中，提高軸的疲勞強(qiáng)度。

（1）為減少加工時(shí)換刀時(shí)間及裝夾工件時(shí)間，同根軸上所有圓角半徑、倒角尺寸、退刀槽寬度應(yīng)盡可能統(tǒng)一；當(dāng)軸上有兩個(gè)以上鍵槽時(shí)，應(yīng)置于軸的同一條母線上，以便一次裝夾后就能加工。

（2）圓柱滾子軸承的軸上的某軸段需磨削時(shí)，應(yīng)留有砂輪的越程槽；需切制螺紋時(shí)，應(yīng)留有退刀槽。

（3）為去掉毛刺，利于裝配，軸端應(yīng)倒角。

（4）當(dāng)采用過(guò)盈配合聯(lián)結(jié)時(shí)，配合軸段的零件裝入端，常加工成導(dǎo)向錐面。若還附加鍵聯(lián)結(jié)，則鍵槽的長(zhǎng)度應(yīng)延長(zhǎng)到錐面處，便于輪轂上鍵槽與鍵對(duì)中。

（5）如果需從軸的一端裝入兩個(gè)過(guò)盈配合的零件，則圓柱滾子軸承的軸上兩配合軸段的直徑不應(yīng)相等，否則一個(gè)零件壓入后，會(huì)把第二個(gè)零件配合的表面拉毛，影響配合。