減速機高速軸斷裂原因

原因一：鍵槽的應(yīng)力集中

觀察很多帶鍵槽的斷軸斷口，可以看到.早的疲勞裂紋往往發(fā)生在平鍵鍵槽尖角處，很明顯鍵槽的應(yīng)力集中和軸的截面面積減小影響了軸的強度。特別是鍵槽底部的圓角r對應(yīng)力集中的影響很大。圖中所示是某礦用減速機高速軸的鍵槽，鍵槽底部的圓角r就很小，加大了鍵槽的應(yīng)力集中。

原因二：減速機的安裝、使用方面的問題

硬齒面減速機設(shè)計中的一個老大難問題是電動機和減速機軸直徑嚴(yán)重不匹配，減速機軸比電動機軸要細(xì)很多。通常，減速機軸直徑d2是電動機軸d1的3/4～1/2左右。如果電動機軸和減速機軸同軸度很差，就會在聯(lián)軸器上產(chǎn)生附加徑向力F。

原因三：軸上旋轉(zhuǎn)零件的不平衡

旋轉(zhuǎn)零件的靜平衡或動平衡不好，將會使旋轉(zhuǎn)零件產(chǎn)生離心力，增加了軸的附加應(yīng)力，從而影響軸的強度。

預(yù)防方法

在原齒輪傳動裝置沒有大的變動、原電機的規(guī)格型號不加大的情況下，增加了一個中間傳動箱，齒輪作用力產(chǎn)生的彎矩由中間傳動箱中的傳動軸承擔(dān)，具體結(jié)構(gòu)如所示，增加中間傳動箱體后，電機軸不再承受彎曲作用，而承受扭曲作用產(chǎn)生的疲勞系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于許用系數(shù)。 所以，我們在解決了減速機電機軸斷裂問題的時候，中間傳動軸承擔(dān)了原電機軸承受的彎曲作用，由于力臂矩為15+1+8=24（mm），約是原力臂矩a=60mm的一半，那么中間軸承受的彎矩是原電機軸承受彎矩的一半，中間軸承受彎矩作用時的疲勞系數(shù)為336左右，由此可見，增加中間傳動箱后，傳動軸承受彎扭復(fù)合作用下的疲勞系數(shù)是足夠的，這一點也為后來的生產(chǎn)所驗證。