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农用车半轴断轴的原因及预防（2008-02）

2008-2-22

　　在使用过程中，农用车有时出现断半轴现象，被迫停车更换，严重者车翻人伤。针对这一问题，谈谈断半轴的原因及预防方法。
　　一、半轴断裂的原因分析
　　半轴主要是疲劳断裂。在运动中，由于承受扭矩及弯矩的合成作用，在交变应力的作用下经过一定时间后发生半轴断裂。疲劳断裂是由循环应力、拉应力及塑性应变力这三种共同作用产生的。循环应力引起裂纹，而拉应力造成裂纹的扩展，当裂纹随着时间在交变应力的作用下，半轴材料到一定的极限则出现瞬时断裂即断轴。在实际生产使用过程中，农用车断半轴的原因比较复杂，很少是由于单方面所引起的，而往往是几个方面的因素，共同作用的结果。因此，断半轴时还应考虑以下几个方面的原因：
　　1、材料缺陷引起的断轴。由于材料中存在缺陷，缺陷分为内部缺陷和外部缺陷两种，两种缺陷都能降低材质的强度，起到缺口作用，在此处产生裂源，裂纹由此扩展，导致最后断轴。材质缺陷如缩孔、疏松、过热、过烧、流线分部不合理等，对裂纹的萌生扩展均产生重要的影响。若半轴存在材质缺陷，在循环载荷作用下将在材质缺陷处产生裂纹，最后导致疲劳断裂。若裂纹扩展的方向与带状组织或流线平行，他们将加速疲劳断裂。
　　2、设计不当引起的断轴。有些是轴干设计的不足，个别车型上的半轴设计的较细过度台阶弧尺寸小，这易产生较大的应力集中，在长期使用中，往往达不到所限使用寿命，则出现断轴。
　　3、加工不当引起的断轴。实际加工半轴零件中，由于加工方法不恰当，或意外损伤，如车床加工、磨床加工等不当，表面粗糙度不好，都极易引起断轴。
　　4、半轴锥度与轮毂锥度不吻合，或轮毂摆动等，也易引起断轴。
　　5、使用及维修不当引起的断轴。半轴在高速高压、道路不平等条件下工作，没有按使用说明书规定定期维修、检查，如半轴长期超载行驶、止动垫圈失效、维护保养不当，轮圈在摆动中行驶，半轴长期缺油，因热膨胀也会引起热疲劳断轴。
　　二、　预防措施
　　1、对设计制造单位要求
　　（1）外购轴材料要求严格按照对外购材料检验标准进行检验，不能使废料进厂流入生产线。（2）设计部门在设计结构时，应尽量避免和减小应力集中，设计阶梯形轴粗细轴段的直径不宜相差太大，过渡部分的圆角应尽可能的取大些，必要时可将过度部分结构设一阶梯轴段，借以缓和半轴的截面变化。在生产加工中，在半轴的局部附加接应力范围内，要避免截面的尖角过渡，并把表面的加工粗糙度达到1.6~3.2的级别以上。
　　2、对使用者的要求
　　（1）装载要平衡，不要单边偏载或过重超载，那样也易产生断半轴。（2）保养好车辆，按使用说明书的规定检查半轴，及早发现及时处理，确保半轴正常运转。（3）选购半轴时，要先选正规厂家生产的，因为正规厂家机加工设备、加工工艺、热处理工艺比较先进，能够保证半轴的质量。（4）选购时，半轴的锥度应与轮毂的锥度相吻合。　

作者/出处：摘自《华夏农机网》阅读次数 [5498]