输出轴失效：键槽、轴颈与弯矩

输出轴是把扭矩传给工作机的零件，同时还要承受联轴器或轮子传来的附加载荷。失效位置不同，反映的问题也不同。

键槽部位

键槽承担扭矩传递，靠键侧面的挤压传递力。常见的失效形式是键槽侧壁压溃、变形，或者键被剪断。 成因主要有三类：实际传递扭矩超过设计值；键的截面偏小或者材质不合适；以及配合过松导致冲击载荷。键槽加工时的尖角会形成应力集中，也是起裂的常见位置。

轴颈配合部位

轴颈与轴承或联轴器配合的位置，长期运行后可能出现磨损。磨损的原因包括润滑不足、配合过松造成微动损伤、以及装配时拉伤表面。 配合松动后，轴在运转中会产生微小移动，进一步加剧磨损，并可能引起振动上升。

轴肩过渡圆角

轴肩处直径变化，是应力集中的典型位置。过渡圆角半径偏小或者表面加工粗糙时，疲劳裂纹容易在此起裂，逐步扩展直至断裂。 这类失效的特点是过程较长，裂纹扩展期间设备可能仅表现为振动略有上升。定期检查与振动监测有助于早期发现。

关于附加弯矩

输出轴上安装皮带轮、链轮时，会同时承受扭矩和弯矩。弯矩由轴的悬臂长度与径向力共同决定，悬臂越长、径向力越大，轴承受的弯曲应力越高。 减少附加弯矩的办法包括缩短悬臂长度、增大轮径以减小圆周力、或者采用双支撑结构把径向力引到外部轴承上。