球磨机轮齿的折断有两种，一种是弯曲疲劳折断；另一种是过载折断。引起疲劳折断的主要原因有：传动系统的动载荷过大；齿根圆角半径过小；齿根表面粗糙度值过大；滚切时齿根被拉伤；材料中有缺陷，热处理产生微小裂纹及其他有害残余应力等。
当齿根处的交变应力超过了材料的疲劳极限时，齿根圆角处产生疲劳裂纹，裂纹又不断扩展，较终导致轮齿的弯曲疲劳折断。而过载折断则通常是由于短时严重过载的冲击载荷作用，使轮齿承受的应力超过其极限应力所致。载荷严重集中、动载荷过大及有较大的硬质异物进入轮齿啮合处，均可引起过载折断。
球磨机轮齿的疲劳折断是在交变应力的长期作用下逐渐产生的。由于小齿轮齿数少，应力循环次数相对较多，产生疲劳折断也是有可能的。但球磨机传动系统的动载荷一般都不是很大，况且在每次更换前，对新齿轮的渐开线参数、齿轮精度、表面质量都进行了测量和检验，检测结果均符合图纸技术要求，单从球磨机几次更换的小齿轮折断时所经历的时间来看，应是疲劳和过载的共同作用。
然而，在几次折断时，并无意外严重过载情况发生，球磨机工作中也没有太大的冲击载荷作用，传动系统又不会产生过大的动载荷，且每次故障发生时，两轮轮齿啮合处，也没有硬质异物在其间。显然，断齿的主要原因应是轮齿上载荷严重集中。关于这一点，现场人员用红丹粉对两轮轮齿啮合处着色检查后得到了证实。现场检查发现齿面的接触面积虽然达到了90%，但是靠近筒体一端着色明显要重一些，而靠近联轴器的一端则明显要轻，前者仅占齿面的50%。故此，联想到几次断齿都是靠近筒体这一端，正是因为工作载荷集中，导致了小齿轮的多次折断。
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