直齒圓柱齒輪的中心孔的大小不全是軸的最小直徑，只能說，齒輪中心的孔一般不做為最小軸徑，如果軸承位的直徑跟齒輪中心的孔的直徑相同的話，由於存在加工誤差，容易磕碰軸承位而影響整個軸的精度。最小軸徑正常考慮的話應比齒輪中心的孔要小，除非有特殊結構考慮的情況。最小軸徑的計算要考慮到軸傳遞的功率，扭矩，及齒輪、軸承在軸上的分佈的問題。軸(shaft)是穿在軸承中間或車輪中間或齒輪中間的圓柱形物件，但也有少部分是方型的。軸是支承轉動零件並與之一起迴轉以傳遞運動、扭矩或彎矩的機械零件。一般為金屬圓桿狀，各段可以有不同的直徑。機器中作迴轉運動的零件就裝在軸上。主要分類常見的軸有曲軸、直軸和軟軸三種。直軸又可分為：①轉軸，工作時既承受彎矩又承受扭矩，是機械中最常見的軸，如各種減速器中的軸等。②心軸，用來支承轉動零件只承受彎矩而不傳遞扭矩，有些心軸轉動，如鐵路車輛的軸等，有些心軸則不轉動，如支承滑輪的軸等。③傳動軸，主要用來傳遞扭矩而不承受彎矩，如起重機移動機構中的長光軸、汽車的驅動軸等。軸的材料主要採用碳素鋼或合金鋼，也可採用球墨鑄鐵或合金鑄鐵等。軸的工作能力一般取決於強度和剛度，轉速高時還取決於振動穩定性。結構設計軸的結構設計是確定軸的合理外形和全部結構尺寸，為軸設計的重要步驟。它由軸上安裝零件型別、尺寸及其位置、零件的固定方式，載荷的性質、方向、大小及分佈情況，軸承的型別與尺寸，軸的毛坯、製造和裝配工藝、安裝及運輸，對軸的變形等因素有關。設計者可根據軸的具體要求進行設計，必要時可做幾個方案進行比較，以便選出最佳設計方案，以下是一般軸結構設計原則：1、節約材料，減輕重量，儘量採用等強度外形尺寸或大的截面係數的截面形狀；2、易於軸上零件精確定位、穩固、裝配、拆卸和調整；3、採用各種減少應力集中和提高強度的結構措施；4、便於加工製造和保證精度。