齒輪減速機(jī)高速軸疲勞斷裂。齒輪減速機(jī)的高速軸在使用過程中發(fā)生早期斷裂,現(xiàn)場查看發(fā)現(xiàn),齒輪減速機(jī)與電機(jī)之間的液力偶合器已經(jīng)飛出脫落,殼體破碎,與該高速軸裝配起工作的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸在事故發(fā)生后出現(xiàn)彎曲變形。該齒輪減速電機(jī)的高速軸是齒輪軸,在斷裂后其齒輪部位的齒面完好,沒有變形和斷齒現(xiàn)象,對(duì)比發(fā)現(xiàn),齒輪減速電機(jī)在破壞過程中液力耦合器的殼體(鑄鐵)與該項(xiàng)高速軸斷面生產(chǎn)了嚴(yán)重的擦碰擠壓,使送檢斷口被嚴(yán)重擦傷污損破壞,斷口的另端雖然因耦合器外殼軸套的保護(hù)而相對(duì)完好。
斷裂原因分析:經(jīng)斷口圖像證實(shí),齒輪減速機(jī)高速軸斷裂方式是疲勞斷裂,而且斷口上有多個(gè)疲勞裂紋源,同時(shí),對(duì)該失效的原材料的性能檢測發(fā)現(xiàn)其屈服極限較低,對(duì)其表面的洛氏硬度及顯微硬度的檢測、表面的顯微組織的檢測,均沒有發(fā)現(xiàn)該失效軸表面經(jīng)歷過有效的表面強(qiáng)化熱處理的跡象,也沒有達(dá)到工藝圖紙上注明的硬度要求,致使在該齒輪減速機(jī)高速軸的表面、鍵槽受力側(cè)的根部產(chǎn)生疲勞裂紋源,從而產(chǎn)生低壽命的低周多源疲勞破壞。
結(jié)論:該齒輪減速機(jī)高速軸斷裂方式為多源疲勞脆性斷裂,其主裂紋源萌生于該齒輪減速機(jī)高速軸鍵槽的受力側(cè)。經(jīng)分析:該齒輪減速電機(jī)齒輪軸原材料的成分、夾雜物別符合相關(guān)技術(shù)要求;該齒輪軸的力學(xué)性能指標(biāo)中屈服極限指標(biāo)較低,該軸鍵槽根部在工作時(shí)承受了較大的集中分布的拉應(yīng)力,對(duì)此如果沒有強(qiáng)化處理,此處極易萌生疲勞裂紋并引起該齒輪軸的早期失效。http://m.kunshanjiayi.com/Products/VEMTcljsq.html