为什么转轴常设计成阶梯形结构

转轴空心设计特点有：

空心结构转轴的构造十分简单、容易生产、影响扭力的因素即为公轴与母轴配合时之干涉量，但在一定的尺寸范围内其干涉量不得过大，否则会产生结构破坏，所以需要较精密的尺寸公差，符合所需干涉要求。

空心轴占用的空间体积比较大，但可以降低重量。根据材料力学分析，在转轴传递扭矩时，从径向截面看，越外的地方传递有效力矩的作用越大。在转轴需要传递较大力矩时，就需要较粗的轴径。而由于在轴心部位传递力矩的作用较小，所以一般采用空心的，以减少转轴的自重。

为了实际应用的扭力值以及装配上的方便，都将公轴的实心去除成为空心公轴，故称之为空心结构。结构空心的强度，对扭力的影响也非常大。目前最主要控制扭力范围的方式，主要就以干涉值以及公轴空心的强度设计，来配合母轴的外观尺寸需要。

转轴是链接屏幕和键盘面，起到连接和控制屏幕开合的作用，

让显示屏绕轴旋转一定角度并能固定（支撑）显示屏。另外转轴中还有显示屏跟显卡的连接线包括视频信号和电源等线路，某些笔记本还包括摄像头线路有的甚至有扬声器线路。

轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件，也有少部分是方型的。轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。

轴的结构设计原则为：

1、节约材料，减轻重量，尽量采用等强度外形尺寸或大的截面系数的截面形状；

2、易于轴上零件精确定位、稳固、装配、拆卸和调整；

3、采用各种减少应力集中和提高强度的结构措施；4、便于加工制造和保证精度。

轴的分类：

常见的轴根据轴的结构形状可分为曲轴、直轴、软轴、实心轴、空心轴、刚性轴、挠性轴（软轴）。

直轴又可分为：

1、转轴，工作时既承受弯矩又承受扭矩，是机械中最常见的轴，如各种减速器中的轴等。

2、心轴，用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩，有些心轴转动，如铁路车辆的轴等，有些心轴则不转动，如支承滑轮的轴等。

3、传动轴，主要用来传递扭矩而不承受弯矩，如起重机移动机构中的长光轴、汽车的驱动轴等。轴的材料主要采用碳素钢或合金钢，也可采用球墨铸铁或合金铸铁等。轴的工作能力一般取决于强度和刚度，转速高时还取决于振动稳定性。

①满足制造安装要求，轴应便于加工，轴上零件要方便装拆；

②满足零件定位要求，轴和轴上零件有准确的工作位置，各零件要牢固而可靠地相对固定；

③满足结构工艺性要求，使加工方便和节省材料；

④满足强度要求，尽量减少应力集中等。

优点：

阶梯轴的各轴截面直径不同，以使各轴段的强度接近，并便于轴上零件的安装与固定。