圆角半径对输出轴断裂的影响研究

摘要 在试验过程中输出齿轮轴发生断裂，断面磨损严重。本研究先对该轴的断裂失效进行了分析，确定断裂性质为旋转弯曲高周疲劳，理化检测指标符合图纸要求，而圆角半径实测数据比设计要求小。为了查找疲劳失效原因，对实测圆角半径和设计要求圆角半径所造成的应力集中进行应力计算，得到不同圆角半径对应的实际旋转弯曲疲劳极限强度，发现该输出轴断裂处的实际旋转弯曲疲劳极限强度比设计要求降低了一半。在工作载荷作用下实际旋转弯曲疲劳强度的降低，使该输出齿轮轴的实际疲劳寿命相比设计寿命大大降低，导致该输出齿轮轴工作中提前失效