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經(jīng)過(guò)公司多年售后反饋發(fā)現(xiàn)，造成挖掘機(jī)轉(zhuǎn)盤軸承早期失效的主要原因主要有兩種：一種是斷齒；另一種是滾道破壞。其中，斷齒為主要原因，占90％以上，且絕大多數(shù)發(fā)生在主機(jī)出廠后六個(gè)月以內(nèi)。這不但嚴(yán)重困擾著轉(zhuǎn)盤軸承制造廠產(chǎn)品質(zhì)量信譽(yù)，同時(shí)也對(duì)主機(jī)廠產(chǎn)品市場(chǎng)造成不利影響，因此認(rèn)真解決好這一問(wèn)題是轉(zhuǎn)盤軸承制造廠和主機(jī)廠的共同的目標(biāo)和責(zé)任，也是雙方進(jìn)一步合作共同發(fā)展的根本保證�！ ∫驍帻X而使轉(zhuǎn)盤軸承早期失效的根本原因是什么呢？設(shè)計(jì)問(wèn)題；制造問(wèn)題，材質(zhì)問(wèn)題；裝配問(wèn)題還是使用問(wèn)題。下面為您一一分析：
第一，徐州尚邦機(jī)械制造有限公司一直為各類主機(jī)配套轉(zhuǎn)盤軸承，除挖掘機(jī)行業(yè)外，僅有一起轉(zhuǎn)盤軸承斷齒記錄，而且是發(fā)生在晚期。當(dāng)然，挖掘機(jī)的工況較塔吊、汽車吊等其它大部分使用轉(zhuǎn)盤軸承的行業(yè)的主機(jī)工況要惡劣，回轉(zhuǎn)速度較快，沖擊負(fù)荷也較大，斷齒的可能性相應(yīng)地也大些，這也是不爭(zhēng)的事實(shí)。因此，挖掘機(jī)用回轉(zhuǎn)支承的模數(shù)較同一滾道直徑的其它行業(yè)主機(jī)用回轉(zhuǎn)支承要大一檔，而且是硬齒面（一般在47HRC～58HRC之間選取不同的硬度段），基本滿足了挖掘機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)盤軸承齒輪的要求。雖然統(tǒng)計(jì)資料表明挖掘機(jī)用轉(zhuǎn)盤軸承早期斷齒的概率大于其它主機(jī)，但也僅限于極少的二、三種挖掘機(jī)上，大部分機(jī)種極少有回轉(zhuǎn)支承早期斷齒事故發(fā)生。
第二，據(jù)調(diào)查，國(guó)內(nèi)外絕大多數(shù)20～22噸級(jí)的挖掘機(jī)使用的回轉(zhuǎn)支承齒輪模數(shù)都為10mm（或徑節(jié)=2.5），熱處理和精度等級(jí)基本一致，國(guó)產(chǎn)挖掘機(jī)一般采用標(biāo)準(zhǔn)齒高和標(biāo)準(zhǔn)壓力角。轉(zhuǎn)盤軸承齒輪周向許用力Ｐ可按下式計(jì)算： P=Kz*m*b/78 (噸) 式中 Kz=(z/150)^(±0.09)外齒�。�；內(nèi)齒取－ z－齒數(shù)m－模數(shù)mmb－齒寬mm 若設(shè)齒寬b=80；齒數(shù)z=90～110；且為內(nèi)嚙合，則齒輪周向許用力為： p=(90～110/150)^(-0.09)*10*80/78 =10.74～10.55(噸) 可見(jiàn)齒輪的周向許用力能夠滿足該噸級(jí)的挖掘機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)盤軸承齒輪負(fù)荷要求，但在該級(jí)別中個(gè)別機(jī)型出現(xiàn)的轉(zhuǎn)盤軸承早期斷齒率卻高達(dá)2%，其它絕大部分機(jī)型無(wú)此現(xiàn)象發(fā)生。
第三，轉(zhuǎn)盤軸承通過(guò)對(duì)多起早期斷齒實(shí)物的分析研究發(fā)現(xiàn)，大部分?jǐn)帻X發(fā)生在沿齒寬方向的上半部，一半以上的斷裂面與輪齒的上端面相交，并成45°～60°左右的夾角，即使全齒脫落其裂紋也是自上而下擴(kuò)張所致。齒輪受擠壓而產(chǎn)生的塑性變形也相當(dāng)明顯，且上部較下部嚴(yán)重得多，整圈齒槽寬都有不同程度變化，從下至上、從根至頂齒槽寬遞增。我們是否可以認(rèn)為：造成挖掘機(jī)轉(zhuǎn)盤軸承早期斷齒的作用力并非是周向回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，而是與之嚙合的小齒輪對(duì)其施加的徑向擠壓力，且擠壓時(shí)小齒輪的軸線與轉(zhuǎn)盤軸承齒輪軸線不平行。該力產(chǎn)生于挖掘過(guò)程中地面對(duì)斗的反作用力，由于轉(zhuǎn)盤軸承有間隙的原故，與回轉(zhuǎn)支承內(nèi)外圈分別聯(lián)接的上下兩部分在傾覆力矩的作用下，將發(fā)生在轉(zhuǎn)盤軸承通過(guò)大臂的軸向剖面上的相對(duì)傾斜，同時(shí)產(chǎn)生沿回轉(zhuǎn)支承徑向與大臂反方向的相對(duì)位移，位移量與轉(zhuǎn)盤軸承徑向間隙相當(dāng)。因與轉(zhuǎn)盤軸承嚙合的小齒輪安裝在大臂的相反方向，當(dāng)兩者齒側(cè)間隙過(guò)小時(shí)，位移尚未完成，小齒輪便壓上大齒輪，這種情況下本應(yīng)由轉(zhuǎn)盤軸承滾道承擔(dān)的負(fù)荷卻由齒輪擔(dān)當(dāng)了，由于小齒輪是懸臂安裝原本傾斜的軸線在擠壓力的反作用下進(jìn)一步加劇，致使作用在大齒輪上的擠壓力集中在齒寬的上部。開始齒輪由塑性變形來(lái)補(bǔ)償齒側(cè)間隙的不足，隨著轉(zhuǎn)盤軸承滾道的進(jìn)一步磨合，其徑向間隙漸漸加大，而變形量卻是有限的。通過(guò)受力分析可以看到：小齒輪對(duì)大齒輪的擠壓力是地面對(duì)斗的反作用力的幾倍甚至十幾倍，并且作用在齒廓上的力將被再一次放大，壓力角越小放大系數(shù)越大。這一經(jīng)過(guò)兩次放大的力足以造成大小齒輪斷齒。
以上為徐州尚邦機(jī)械制造有限公司由您分析的挖掘機(jī)轉(zhuǎn)盤軸承斷齒的主要原因，希望可以繼續(xù)為廣大客戶排憂解難，本公司永遠(yuǎn)是您忠誠(chéng)的合作伙伴！！
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