鐵路機車車輛輪軸系統因應用條件不同而采用不同的結構設計，機車、客車有軸箱，軸承通過軸箱與轉向架連接，鐵路貨車無軸箱，軸承通過承載鞍與轉向架側架連接。軸承承受輪對和轉向架構架之間產生的沖擊載荷，并且還要承受車輛轉彎是產生的軸向載荷。

輪軸軸承結構包含有圓柱滾子軸承、圓柱滾子軸承單元、圓錐滾子軸承、圓錐滾子軸承單元。根據鐵路軸承的應用要求，輪軸軸承應具有長的免維護周期、方便維護的結構設計和高的可靠性。輪軸軸承分類及其應用鐵路車輛輪軸軸承根據其車型的設計技術及應用不同分成以下幾種類型：圓柱滾子軸承、單元雙列圓錐滾子軸承、單元單列圓錐滾子軸承、單列圓柱滾子軸承、圓柱滾子軸承、單元圓柱滾子軸承。單元主要應用于鐵路機車，客車、城市軌道 車輛軸箱，一般為兩側帶密封裝置的雙列圓柱滾子軸承或兩個配對的單側帶密封裝置單列圓柱滾子軸承，軸承單元在供貨安裝前就已經填好了潤滑脂，安裝時不用添加潤滑脂。

因軸承帶有整體的密封裝置，使其具有較長的維護周期。該類軸承內部具有特殊的結構設計，滾子和滾道間修正的線性接觸避免了邊緣應力，使軸承在應用中特別適合承受很高的徑向載荷，同時也能夠承受部分軸向載荷。對比圓錐滾子軸承單元，圓柱滾子軸承單元易于拆解和組裝，方便軸承的檢修與維護。

雙列圓柱滾子軸承，單元配對的單列圓柱滾子軸承，單元雙列圓錐滾子軸承，單元軸承單元具有完整的密封，在供貨安裝前就已經填好了潤滑脂并調整好了游隙，整體單元化設計利于軸承的安裝與拆卸，軸承通過冷壓安裝方法壓裝于軸頸上。