造成（chéng）挖掘機用回轉支承（chéng）早期失（shī）效的主要原因有二條：一是（shì）斷齒；二是滾道破壞。其中，斷齒是主要原因（yīn），占90％以上，且絕大多數發生在挖掘機出（chū）廠後六（liù）個月以內。這不但嚴重困擾著回轉支承（chéng）製造廠（chǎng）產品質量信譽，同時也對（duì）主機廠產品市場造成（chéng）不利影響，因此認真解（jiě）決好這一問題是回（huí）轉支承製造廠和主機廠的共同的（de）目標和責任，也是雙（shuāng）方進一步合作共同發展（zhǎn）的根本保證。
　　因斷齒而使回轉支（zhī）承早（zǎo）期失效的根本原因是什麽呢？設計問題；製（zhì）造問題，材質問題；裝配問題（tí）還是使（shǐ）用問題。透過下（xià）列（liè）現象（xiàng）不難發現問題的本質之所在（zài）：
　　①在過去（qù）的十二年裏（lǐ），馬鞍山回轉支（zhī）承廠共為各類主機配套回轉支承二萬（wàn）餘（yú）套（tào），除挖掘機行業外，僅有一起回轉（zhuǎn）支（zhī）承斷齒記錄，而且是發生（shēng）在晚期。當然，挖掘機的工況較塔吊、汽車吊等其它大部分（fèn）使用回轉支承的行業的主機工況要惡劣，回（huí）轉速度較（jiào）快，衝擊負荷也較大，斷齒的可（kě）能性（xìng）相應地也大些，這也是不爭的事實。因此，挖掘機用回轉支承的模數較同一滾道直徑的其（qí）它行業主機用回轉支承要大一檔，而且是硬齒麵（一（yī）般在47HRC～58HRC之（zhī）間選（xuǎn）取不同的硬度段），基本（běn）滿足了挖掘機（jī）對回轉支承齒輪的要求。雖然統計資料表明挖掘機用回轉支承早期斷（duàn）齒的概率大於其它（tā）主機，但也僅限於極少的二、三（sān）種挖掘機上，大部（bù）分（fèn）機種極少有（yǒu）回轉支承早期斷齒事故發生。
　　②從我們掌握的資料分析，國內外絕大多數20～22噸級的挖掘機使用的回轉支承齒輪模數都為10mm（或徑節=2.5），熱處理和精度（dù）等級基本一致，國產挖掘機一般采用標準齒高和（hé）標準壓力角。回轉支承齒輪周向許用力P可按下式計算：
　　P=Kz*m*b/78（噸）
　　式中Kz=（z/150）^（±0.09）外齒取＋；內齒取－
　　z－齒數；m－模數；b－齒寬
　　若設齒寬（kuān）b=80；齒數z=90～110；且為內齧合，則（zé）齒輪周向許用（yòng）力為：
　　p=（90～110/150）^（-0.09）*10*80/78
　　=10.74～10.55（噸）
　　可見齒輪（lún）的周（zhōu）向許用力（lì）能夠滿足（zú）該噸級的挖掘機對回（huí）轉支承齒輪負荷要求，但在該級別中個別機型出現的（de）回轉支承早期斷齒率卻高達2%，其它絕大部分機型無（wú）此現象（xiàng）發生。
　　③通過（guò）對多起早期斷齒實（shí）物（wù）的分析研究發現，大部分斷齒發生在沿齒寬方向的上半部，一半以上的斷裂麵與輪齒的上端麵相交，並（bìng）成45°～60°左右（yòu）的夾角，即使全齒脫落其裂紋也是（shì）自上而下擴張所致。齒（chǐ）輪受擠壓而產生的塑性變形也相當明（míng）顯，且上部較下部嚴重得多，整（zhěng）圈齒槽（cáo）寬都有（yǒu）不同程度變化，從（cóng）下至上、從根至頂齒槽寬遞增。
　　我們是否可以認為：造成挖掘機回轉支承早期斷齒的作用力並非是周向回轉（zhuǎn）驅動力，而是（shì）與之齧合的（de）小齒輪（lún）對其施加的徑向擠壓力，且擠壓時小齒輪的軸線與回（huí）轉支承齒輪軸線不（bú）平（píng）行。該力產生（shēng）於挖掘過程中地麵對鬥的反作用力（lì），由於回轉支承有間隙的原故，與回轉支承內外圈（quān）分別聯接（jiē）的（de）上下兩部分在傾覆力矩（jǔ）的作用下，將發生（shēng）在回（huí）轉支承（chéng）通過大臂的軸向剖麵上的相對傾斜（xié），同時產生沿回轉支承徑向與大臂反方向的相對位移（yí），位移量與（yǔ）回轉支承徑向間隙相（xiàng）當。因與回轉支承齧合的小齒輪安裝在大臂的相反方向，當兩者齒側間隙過小時，位移尚未完成，小齒輪便壓上大齒輪，這種情況下本應由回轉支承滾道承擔的負荷卻由齒輪擔當了，由於小齒輪是懸臂安裝原本傾（qīng）斜的軸線在擠壓力的反作用下進一步加劇（jù），致使作（zuò）用在大齒輪上的（de）擠壓力集中（zhōng）在齒寬的上部。開始齒輪由塑性變形來補償齒側間隙的不足（zú），隨著回（huí）轉支承滾道的進一步磨合，其（qí）徑向（xiàng）間隙漸漸加大，而變形量卻是（shì）有限的。通過受力分析可（kě）以（yǐ）看到：小齒輪（lún）對大齒輪的擠壓力是地麵對鬥的反作用力的幾倍甚至十幾倍，並且作用在齒廓上的力將被再一次放大，壓力角越小放（fàng）大係數越（yuè）大。這一經（jīng）過兩次放大的力足以造成大小（xiǎo）齒輪斷齒。以（yǐ）上分析的（de）結論與第③條（tiáo）現象（xiàng）是吻合的。
　　因此（cǐ），筆者認為（wéi）：回轉（zhuǎn）支承早期斷齒的根（gēn）本原因是與小齒輪的配合側隙過小。建議側隙值不小於回轉支承徑（jìng）向間隙的1.25倍。值得參改的是，我廠近期（qī）為加拿大製造的四種型號（hào）的挖掘機用回轉支承的齒輪壓力角分別為25°和27°，國內（nèi）合資廠（chǎng）也有采用。這對提高齒輪抗徑向（xiàng）擠壓能力是有（yǒu）效的。
　　當（dāng）然，諸（zhū）如（rú）回轉支承材質（zhì）缺陷；齒淬後殘（cán）餘內應力較大、內部有裂紋（wén）；因回轉支承滾道失效（xiào）回轉卡滯（zhì）；挖掘機違章操作（zuò）等也可導致回轉支承齒輪早期失效，但應該分布麵較廣且離散。