Валы представляют собой вращающиеся конструктивные элементы, которые передают вращающие моменты и движения вращения от одной машины к другой. Валы оборудуются выступами, цапфами и прорезями для облегчения монтажа и крепления ременных шкивов, зубчатых колес, муфт, и подшипников.
Выступы на валах используются для упора подшипников или конструктивных элементов, которые вращаются вместе с ними. В проточках и прорезях располагают стопорные кольца для фиксации элементов. Участок вала с насаженным на него подшипником называют цапфой. Для крепления пружин на валу нарезаются канавки под призматическую шпонку. Обычно валы подвергаются нагрузке на скручивание и на изгиб. Их изготавливают из улучшенной стали.
Оси применяются в качестве опоры и несущего элемента неподвижных и вращающихся машинных деталей. Они используются в автомобильных кузовах, барабанах и цилиндрах. Оси сами по себе могут вращаться или оставаться неподвижными. Оси нагружаются на сдвиг или изгиб под действием несущих или опорных усилий.
Поскольку оси не применяются для передачи вращающих моментов, они не подвергаются скручивающим нагрузкам. Подобно валам, оси могут иметь выступы, проточки и цапфы. Но они не имеют шпоночных канавок. Изготавливают эти элементы из улучшенной высокопрочной стали.
Пальцы, или болты, являются короткими неподвижными осями, применяемыми для подвижного соединения машинных элементов. Они защищаются шайбами и шплинтами от выпадения и смещения. Болты в основном подвергаются напряжению сдвига.