针对某变速箱出现的断齿现象进行原因分析。对齿轮原材料的化学成分、非金属夹杂物、热处理硬度和渗碳层深、金相组织等进行了排查。其异常磨损部位的金相组织表明发生了摩擦烧伤。结合变速箱齿轮工作特点,指出烧伤的端面“1#裂纹”是轮毂开裂的疲劳裂纹源,轮毂开裂破坏了齿轮副的啮合关系并影响了轮齿弯曲强度、致使啮合干涉最终导致轮齿断裂。分析中间轴组件装配关系,同步器齿毂位置窜动致使轴向间隙消除而引起端面烧伤裂纹是导致断齿的根本原因。对于装配了较多零部件的变速箱齿轮轴组件,零部件间正确的装配关系及装配位置的可靠固定对于齿轮的可靠工作有着重要影响。

针对变速器三四挡打齿故障,排查了装配间隙、清洁度、接合齿圈外锥面、同步环内锥面质量等因素,从设计源头核对各挡位的同步关系,三四挡同步器工作条件较为苛刻。为改善其同步性能,采用摩擦性能更优越的“钢基体+EFR5010碳复合材料”同步环替代原先的铜环,切换之后未再有打齿故障出现。