Ось колесной пары – наиболее ответственная деталь ходовой части вагона. Конструкция оси, ее материал и технология производства строго регламентированы. (Инструкция по формированию, ремонту и содержанию колесных пар тягового подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм ЦТ-329от от 14.06.95 в редакции указаний МПС России 23.08.2000 № К-2273у)
Ось представляет собой стальной брус круглого, переменного по длине поперечного сечения.

Ось колесной пары
Ось колёсной пары имеет несколько участков с различными диаметрами:
- среднюю часть (1);
- опорная поверхность для ступицы зубчатого колеса (2);
- подступичные части (3) для напрессовки колёсных центров;
- предподступичные части (4);
- буксовые шейки (5), заканчивающиеся резьбовыми частями.
Наружные части оси, предназначенные для размещения подшипников, называют шейками оси. Форма шеек осей – цилиндрическая. На подступичной части оси укрепляются ступицы колес. Между шейками и подступичными частями находятся предподступичные части, на которых размещаются задние уплотняющие детали букс. Средняя часть оси имеет конический переход от подступичных частей.
Переходы от одного участка к другому выполнены в виде плавных закруглений (галтелей) для уменьшения возникающих в металле напряжений.
На оси моторного вагона имеется удлиненная опорная поверхность для ступицы зубчатого колеса.
Ось колесной пары на каждом торце имеет паз прямоугольной формы, куда вставляется стопорная планка, а также два резьбовых отверстия для её крепления. Кроме того, по осевой линии с торца ось имеет отверстие (углубление цилиндрической формы) для зажатия колесной пары в центрах токарного станка при её обточке.
Чтобы повысить прочность и долговечность осей, в заводских условиях на специальных токарно-накатных станках производят упрочняющую накатку, после чего с помощью магнитной дефектоскопии проверяют отсутствие трещин в оси.