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轮轴的作用是省力，其能够改变扭力的力矩，改变扭力的大小，轮和轴的半径相差越大则越省力。

轮轴是由轮和轴组成的系统，该系统能绕共轴线旋转，相当于以轴心为支点，半径为杆的杠杆系统。轮轴能够连续旋转的杠杆，支点就在轴线，轮轴在转动时轮与轴有相同的转速。轮轴的实质是可以连续旋转杠杆使用轮轴时，一般情况下作用在轮上的力和轴上的力的作用线都与轮和轴相切，因此，它们的力臂就是对应的轮半径和轴半径。

以汽车为例，动力不是简单的传递轮轴，如果是那样，汽车就不能拐弯，在汽车轴的中间，有一个差速器，在通过两个半轴给左右车轮传动。这样在汽车拐弯时，两边车轮行驶的距离才能不同，人力三轮车的后轴，为了拐弯，一个后轮和轴是固定的传递动力，另一个后轮是可以和轴转动的，用以差速拐弯。

日常生活中常见的汽车的驾驶盘、扳手、手摇卷扬机、自来水龙头的扭柄等都是轮轴类机械。