科科 技技 大大 学学学院毕业设计（论文）任务书学院毕业设计（论文）任务书 机 电 工 程 系 机械设计制造其及自动化 教研室教研室主任: （签名） 2016 年 3 月 8 日学生姓名: 罗斌 学号: 1253010113 专业： 机械设计制造其及自动化 1 设计（论文）题目及专题： 搅拌式球磨机设计 2 学生设计（论文）时间：自 2016 年 2 月 29 日开始至 2016 年 5 月 28 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料： 1、毕业实现、图书馆藏及网上相关资料2、 机械设计 、 机械原理 、 机械创新设计 、 机械设机设计手册等参考文献和设计手册及 AutoCAD 操作平台。4 设计（论文）应完成的主要内容：1、完成搅拌式球磨机总传动方案设计、选择及确定2、完成搅拌式球磨机产品整机设计、计算及校对3、完成传动零件、筒体、旋转搅拌器等零件设计、计算及校对5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：1、搅拌式球磨机总装配图 1 张；绘制所有零件图（全用计算机绘制） ，毕业答辩图纸总量不少于 2.5 张 A0图。2、设计说明书（打印）不少于 40 页。6 发题时间： 2016 年 3 月 8 日指导教师： （签名） 学 生： （签名）数据自己设计 说明书的尺寸跟图纸的要一致就行I摘 要球磨机是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备。它广泛应用于水泥，硅酸盐制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑与有色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业。其由电机、带传动、涡轮涡杆传动、搅拌轴、搅拌棒、筒体等构成。本次设计首先，通过对立式搅拌式球磨机结构及原理进行分析，在此分析基础上提出了总体结构方案接着，对主要技术参数各主要零部件进行了设计与校核；然后，绘制了立式搅拌式球磨机装配图及主要零部件图。通过本次设计，巩固了大学所学专业知识，如：机械原理、机械设计、材料力学、公差与互换性理论、机械制图等；掌握了普通机械产品的设计方法并能够熟练使用AutoCAD 制图软件，对今后的工作于生活具有极大意义。关键词：关键词：立式；球磨机；涡轮蜗杆；设计IIAbstractHigh lift device called weight lifting device, a top heavy machinery, lifting machine is a with relatively small force can the weight lifting, descending or shift of simple tools, can also be used to correct the deformation of the equipment installation and the deviation of the component such as. Electric lifting device is a lifting device for lifting heavy objects by screw drive. The motor is composed of a motor, a belt drive, a turbine vortex rod drive, a screw, a nut, a lifting rod, etc.This design first, based on the structure and the principle of electric lifting device of high analysis, this analysis based on put forward the overall structure scheme of and then, the design and verification of main technical parameters of the main parts is discussed; then, through the three-dimensional design software Pro / E design the electric lifting device and motion simulation is carried out. Finally, draw the electric lifting device assembly and major parts of the map.Through the design, the consolidation of the University of the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechanics of materials, tolerance and interchangeability theories, mechanical drawing; master the design method of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software, for the future work in life is of great significance.Keywords: Lifting equipment; Turbine; Spiral; Design; SimulationIII目 录摘 要.IAbstract.II第 1 章 绪论.11.1 球磨机概述.11.1.1 工作原理.11.1.2 结构特点.11.1.3 分类.21.1.4 球磨机的优缺点.3第 2 章 总体方案设计.52.1 设计要求.52.1.1 参数要求.52.1.2 内容要求.52.2 方案设计.5第 3 章 总体参数选择与计算.63.1 选择电动机.63.1.1 电动机类型的选择.63.1.2 电动机功率的选择.63.1.3 电动机转速的选择.63.2 动力参数计算.63.2.1 传动比的计算.63.2.2 各轴的转速.73.2.3 各轴的输入功率.73.2.4 各轴的输入转矩.73.3 其他参数计算.73.3.1 球磨机的临界转速.70n3.3.2 球磨机的理论适宜转速.8n3.3.3 转速比.83.3.4 磨机的实际工作转速.83.3.5 磨机的功率.93.3.6 磨机的生产能力.10IV第 4 章 主要零部件的设计与校核.124.1 V 带传动的设计.124.1.1 V 带的基本参数.124.1.2 带轮结构的设计.144.2 涡轮涡杆设计.144.2.1 选择涡轮涡杆的传动类型.144.2.2 选择材料.154.2.3 按计齿面接触疲劳强度计算进行设.154.2.4 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸.174.2.5 校核齿根弯曲疲劳强度.174.3 轴的设计与校核.184.3.1 涡杆轴.184.3.2 涡轮轴.214.4 轴承的校核.214.4.1 涡杆轴上的轴承寿命校核.214.42 涡轮轴上的轴承校核.224.5 键的校核.234.5.1 涡杆轴上键的强度校核.234.5.2 涡轮轴上键的强度校核.234.6 筒体部分设计.234.6.1 筒体的结构设计.234.6.2 磨门与人孔.244.6.3 筒体的基本要求和规定.254.6.4 筒体的计算.26结论.34致谢.35参考文献.361第 1 章 绪论1.1 球磨机概述球磨机是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备。它广泛应用于水泥，硅酸盐制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑与有色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业，对各种矿石和其它可磨性物料进行干式或湿式粉磨。球磨机适用于粉磨各种矿石及其它物料，被广泛用于选矿，建材及化工等行业，可分为干式和湿式两种磨矿方式。1.1.1 工作原理球磨机在加气混凝土原料制备中最重要的设备就是球磨机，他用于石灰，石膏，砂，矿渣等物料的粉磨。物料只有经过粉磨并到要求细度后才能进行充分混合相互作用，才能使制品达到强度，粉磨是加气混凝土生产中的重要程序，粉磨过程耗电量大，球磨机一般是加气混凝土工厂中电机容量最大的设备。 球磨机是由水平的筒体，进出料空心轴及磨头等部分组成，筒体为长的圆筒，筒内装有研磨体，筒体为钢板制造，有钢制衬板与筒体固定，研磨体一般为钢制圆球，并按不同直径和一定比例装入筒中，研磨体也可用钢段，根据研磨物料的粒度加以选择，物料由磨机进料端空心轴装入筒体内，当球磨机简体转动时候，研磨体由于惯性和离心力作用，摩擦力的作用，使它帖附近筒体衬板上被筒体带走，当被带到一定的高度时候，由于其本身的重力作用而被抛落，下落的研磨体像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。 物料由进料装置经入料中空轴螺旋均匀地进入磨机第一仓，该仓内有阶梯衬板或波纹衬板，内装不同规格钢球，筒体转动产生离心力将钢球带到一定高度后落下，对物料产生重击和研磨作用。物料在第一仓达到粗磨后，经单层隔仓板进入第二仓，该仓内镶有平衬板，内有钢球，将物料进一步研磨。粉状物通过卸料箅板排出，完成粉磨作业。 筒体在回转的过程中，研磨体也有滑落现象，在滑落过程中给物料以研磨作用，为了有效的利用研磨作用，对物料粒度教大的一般二十目磨细时候，把磨体筒体用隔仓板分隔为二段，即成为双仓，物料进入第一仓时候被钢球击碎，物料进入第二仓时候，钢端对物料进行研磨，磨细合格的物料从出料端空心轴排出，对进料颗粒小的物料进行磨细时候，如砂二号矿渣，粗粉煤灰，磨机筒体可不设隔板，成为一个单仓筒2磨，研磨体积也可之用钢段。1.1.2 结构特点本机由给料部、出料部、回转部、传动部（减速机，小传动齿轮，电机，电控）等主要部分组成。中空轴采用铸钢件，内衬可拆换，回转大齿轮采用铸件滚齿加工，筒体内镶有耐磨衬板，具有良好的耐磨性。本机运转平稳，工作可靠。 球磨机原理图1.1.3 分类（1）按冲击分类：轻型，重型（2）按长度分类：短磨机 长径比在 2 以下时为短磨机，或称球磨机。一般的单仓，用于粗磨或一级磨，也可以将 23 台球磨机串联使用。中长磨机 长径比在 3 左右时为中长磨机长磨机 长径比在 4 以上时为长磨机或称管磨机。中长磨和长磨，其内部一般分成 24 个仓，在水泥厂用得较多。（3）按研磨介质形状分类球磨机 磨内装入的研磨介质主要是钢球或钢段。这种磨机使用最普遍 棒磨机 磨内装入直径为 50110mm 的钢棒作为研磨介质。棒磨机的长度与直径之比一般为 1.52mm 棒球磨机 这种磨机通常具有 2-4 个仓，在第一仓内装入圆柱形钢棒作为研磨介质，以后各仓则装入钢球或钢段。 棒球磨机的长径比应在 5 左右为宜，棒仓长度与磨机有效直径之比应在 1.21.5之间，棒长比棒仓短 100mm 左右，以利于钢棒平行排列，防止交叉和乱棒。 3砾石磨 磨内装入的研磨介质为砾石、卵石、瓷球等。用花岗岩、瓷料做衬板。用于白色或彩色水泥以及陶瓷生产。 （4）按卸料方式分类 尾卸式磨机 欲磨物料由磨机的一端喂入，由另一端卸出，称为尾卸式磨机 中卸式磨机 欲磨物料由磨机的两端喂入，由磨机筒体中部斜出，称为中卸式磨机。该类磨机相当于两台球磨机并联使用，这样设备紧凑，简化流程。 尾卸式磨机 按其排料方式有格子排料、溢流排料、周边排料和风力排料等多种类型。 （5）按传动方式分类 中心传动磨机 电动机通过减速机带动磨机卸料端空心轴而驱动磨机回转。减速机的出轴与磨机的中心线在一条直线上。 边缘传动磨机 电动机通过减速机带动固定在卸料端筒体上的大齿轮而驱动磨机筒体回转。 （6）其他分类 根据工艺操作又可分为干法磨机、湿法磨机、间歇磨机和连续磨机。连续磨机与间歇磨式磨机相比，前者产量高、单位重量产品的电耗少、机械化程度高和所需操作人员少。但基建投资费用大，操作维护较复杂。现在间歇式磨机极少使用，常用作化验室试验磨。1.1.4 球磨机的优缺点由于球磨机有许多优点，所以在许多部门中受到重现，

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