减速电机轴断在生产实践经验得知，硬齿面减速机高速轴很容易发生断裂，如某国外减速机的高速轴经常在两处发生断裂：

减速电机轴断实例

一处在联轴器同高速轴的配合端面部位：

断轴A

另一处在轴承同轴的配合端面部位：

断轴B

减速电机轴断原因

断轴A的断口

这是高速轴断裂的A断口形貌，从图中可以看到疲劳源位于键槽底部的尖角处。断口具有疲劳源区、疲劳扩展区和静断区，高速轴是典型的疲劳断裂。

断轴B的断口

这是高速轴断裂的B断口形貌,这也是一个疲劳断裂断口，静断区很小，说明轴中的名义应力并不大。

断裂轴的断口特征：

断口是疲劳断口，轴是疲劳断裂。

轴的断裂部位大部分正好位于联轴器与轴过盈配合的边缘处。

最早的疲劳裂纹大都发生在平键键槽的尖角处或过渡圆角处。

轴的断口垂直于轴的轴线，基本上是一种高强度钢弯曲扭转型断口。

正常情况下，减速机高速轴通常仅承受转矩作用。对以往多次断轴案例进行疲劳强度计算结果表明，疲劳强度安全系数通常可达2以上，高速轴应该是安全的，轴不可能断裂。经检查轴的材料、热处理质量也都符合技术要求。但是，高速轴还是经常断裂，可以说是减速机的多发病了！

原因一：键槽的应力集中

观察很多带键槽的断轴断口，可以看到最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（图6）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。

带键槽的断轴断口

轴受扭转时，键槽和配合边缘处的有效应力集中系数Kτ见图7所示。当轴的抗拉强度Rm=900MPa时，键槽的有效应力集中系数Kτ=2。因此键槽对轴的削弱是很大的。

过盈连接的应力集中和接触应力分布

联轴器同轴的过盈配合

当轴断裂部位正好是联轴器同轴过盈配合的边缘处，过盈配合对轴的强度影响很大。可见：过盈配合H7/r6 的应力集中系数可达2.2以上；过盈配合H7/k6的应力集中系数约为1.77；高速轴常用的过盈配合H7/m6的应力集中系数不会小于1.8。因此，高速轴就容易在联轴器与轴过盈配合边缘处断裂了。

过盈连接的应力集中和接触应力分布实例所示。

值得注意的是，以上原因之一（键槽应力集中）和原因之二（过盈连接应力集中）虽然对高速轴的强度有影响，但是两者在轴的强度设计和安全系数计算中都已经涉及的因素，因此可以肯定，两者都不是造成轴容易断裂的决定性原因。