减速机高速轴断裂原因

原因一：键槽的应力集中

观察很多带键槽的断轴断口，可以看到.早的疲劳裂纹往往发生在平键键槽尖角处，很明显键槽的应力集中和轴的截面面积减小影响了轴的强度。特别是键槽底部的圆角r对应力集中的影响很大。图中所示是某矿用减速机高速轴的键槽，键槽底部的圆角r就很小，加大了键槽的应力集中。

原因二：减速机的安装、使用方面的问题

硬齿面减速机设计中的一个老大难问题是电动机和减速机轴直径严重不匹配，减速机轴比电动机轴要细很多。通常，减速机轴直径d2是电动机轴d1的3/4～1/2左右。如果电动机轴和减速机轴同轴度很差，就会在联轴器上产生附加径向力F。

原因三：轴上旋转零件的不平衡

旋转零件的静平衡或动平衡不好，将会使旋转零件产生离心力，增加了轴的附加应力，从而影响轴的强度。

预防方法

在原齿轮传动装置没有大的变动、原电机的规格型号不加大的情况下，增加了一个中间传动箱，齿轮作用力产生的弯矩由中间传动箱中的传动轴承担，具体结构如所示，增加中间传动箱体后，电机轴不再承受弯曲作用，而承受扭曲作用产生的疲劳系数远远大于许用系数。 所以，我们在解决了减速机电机轴断裂问题的时候，中间传动轴承担了原电机轴承受的弯曲作用，由于力臂矩为15+1+8=24（mm），约是原力臂矩a=60mm的一半，那么中间轴承受的弯矩是原电机轴承受弯矩的一半，中间轴承受弯矩作用时的疲劳系数为336左右，由此可见，增加中间传动箱后，传动轴承受弯扭复合作用下的疲劳系数是足够的，这一点也为后来的生产所验证。