1000kg球磨机设计毕业论文.doc

XXX 学院学院 毕业设计毕业设计 题目：生产用 1000kg 球磨机的设计 系 部_ _ _ 专 业 名 称_ 班 级_ 姓 名_ 学 号 指 导 教 师_ _ 2011 年 10 月 11 日 摘摘 要要 为了既满足工艺需求，又使能耗小损耗低，通过书本知识、上网搜索、以 往经验等途径获得信息，围绕球磨机的容积、转速、功率来计算选取电机、减 速器和轴承。 该 1000kg 球磨机内部加筋，各部材料均选取最优材料，保证其生产质量、 性能稳定。 关键字关键字：球磨机；电机；轴承；减速器 ABSTRACT Ball is a rotation around the central axis of the cylindrical or conical cylinder, grinding media and internal padding to be grinding materials, grinding media and grinding the material with a rotating cylinder with the resulting sliding, diarrhea Luo and into the falling motion, which will pulverized material. It is the magnetic materials industry, key equipment, abrasive particle size thickness of the products performance have a great impact. Considering the high efficiency low cost, around the volume, speed, power, motor, reducer, bearing design calculations mill production 1000kg. Key word: Ball Mill；Motor；Bearing；Gear 目录目录 前言前言1 1 设计计算设计计算1 1.1 工艺参数确定.1 1.2 容积计算.1 1.3 筒体尺寸计算.1 1.4 转速计算.2 1.5 球磨机功率计算.2 1.6 电动机的选择.2 1.7 传动系统的总传动比和分配各级传动比.3 1.7.1 传动系统的总传动比3 1.7.2 分配传动系统传动比3 1.7.3 分配各级传动比3 1.8 减速器的选择4 1.9 齿轮的选择4 1.10 轴承的选择4 2 设计装配图设计装配图4 3 使用说明书使用说明书35 3.1 球磨机的安装.35 3.2 球磨机的日常维护与维修.35 设计总结设计总结37 致谢致谢38 参考资料参考资料39 前言前言 球磨机是一个绕中心轴旋转的圆柱型或圆锥型筒体，内部填充以研磨介质 和待磨物料，研磨介质和带磨物料随筒体的转动而产生滑动、泻洛和抛落运动， 从而将物料磨细。它是磁性材料行业关键设备，研磨的粒度粗细对产品的性能 有极大的影响。 在球磨机的设计中，数据计算对产品至关重要，下面就作出详细设计过程。 1 设计计算设计计算 1.11.1 工艺参数设定工艺参数设定 料：球：水=1:6:1.8 总填充率 为 0.750.8 来进行，本设计中取 0.8。 永磁铁氧体粉料密度为 14600kg/m3,钢球密度为 27850kg/m3，水的 密度为 31000kg/m3 1.21.2 容积计算容积计算 根据配比要求 永磁铁氧体粉料: 重量 W1=1000kg 体积 V1=W11=10004600=0.217m3 钢球: 重量 W2=W16=6000kg 体积 V2=W22=60007850=0.764m3 水: 重量 W3=W11.8=1800kg 体积 V3=W33=18001000=1.8m3 介质总体积 V介=V1+V2+V3=0.217+0.764+1.8=2.781m3 筒体容积 V筒=V介=2.7810.8=3.476m3 1.31.3 筒体尺寸计算筒体尺寸计算 V筒=R2L=R2L/4 D=L V筒=D3/4=3.476m3 D=1.641m L=1.641m 即筒体内空尺寸为 1.641mL1.641m 1.41.4 转速计算转速计算 D n 2826 式中:n球磨机的实际工作转速，r/min； D球磨机筒体内径（规格直径） ，m。 本磨机 D=1.641m，取 27 计算，所以，转速为： n =21.08r/min 1.51.5 球磨机功率计算球磨机功率计算 托瓦洛夫公式： 1 Pr=KP0 2 P0=0.2DiVin(G/Vi)0.8 式中： Pr球磨机需要功率，kw； Po球磨机理论计算功率，kw； K校正系数，K=1.2； Di球磨机有效直径，m； Vi球磨机的有效容积，m3； n球磨机的适宜转速，r/min； G研磨体装载量，t。 将所算球磨机的相关数据：G=6，n=21.08,K=1.2,Di=1.641，Vi=3.476 代入 公式得： P0=0.2DiVin(G/Vi)0.8 =0.23.4761.64121.08(6/3.476)0.8 =37.21KW Pr=KP0=1.237.21=44.65KW 因为球磨机所需要功率是小于 45kw 的。 由此确定了球磨机驱动电机功率为 45kw。 1.61.6 电动机的选择电动机的选择 因为 n=21.08r/min 按机械制造基础表 12-6 推荐的传动比合理范围，取 V 带传动的传动比 i1=24；单级圆柱齿轮减速器传动比通常为 i2840，则总传动比 ia=16 160,电动机转速的可选范围为： nd= ianw =（16160）21.08=337.33372.8r/min 综合考虑减轻电动机及传动系统的质量和节约资金，选用电动机型号为 Y280S-6，其主要性能如表 1-1。 表表 1-11-1 Y280S-6Y280S-6 电动机主要性能电动机主要性能 电动机型号额定功率/kW 额定转速 /(r/min-1) 同步转速 /(r/min-1) 额定转矩 堵转转矩 额定转矩 最大转矩 Y280S-64598010001.82 1.71.7 传动系统的总传动比和分配各级传动比传动系统的总传动比和分配各级传动比 1.7.11.7.1 传动系统的总传动比传动系统的总传动比 ia = =46.49 w m n n 08.21 980 1.7.21.7.2 分配传动系统传动比分配传动系统传动比 ia=i0i 式中 i0、i带传动比和减速器的传动比。 为使 V 带传动外廓尺寸不致过大，初步取 i0 =2.8，则 i= =16.6 o a i i 8 . 2 49.46 根据所得用一台单机减速器和一对外齿轮传动满足要求。 1.7.31.7.3 分配各级传动比分配各级传动比 按浸油润滑条件考虑，i1为外齿轮传动比，i2为减速器传动比，取高速级 传动比 i1=1.3i2，而 i=i1i2=1.3i22, 所以: i2=3.57 3 . 1 1 i 3 . 1 6 . 16 i1=4.65 2 i i 57 . 3 6 . 16 1.81.8 减速器的选择减速器的选择 由以上计算查机械设计手册选择最佳减速器型号为 ZD35-6-1，其主要 性能见表 3-1： 表表 3-13-1 减速机基本参数减速机基本参数 机型号传动比 输入轴转速 n1(转/分）输出功率 P1（千瓦） 356100045 表表 3-23-2 ZD35-6-1ZD35-6-1 减速机的主要外形和安装尺寸减速机的主要外形和安装尺寸 外形尺寸地脚螺钉 中心高 H0 HBLadnB3L4L5L6 400-0.5778350955350M24628020250400 1.91.9 齿轮的选择齿轮的选择 模数 Mn 取 14，精度等级取 8 级。 小齿轮材料为 45 钢(调质)，其硬度为 220250HBS,大齿轮为 45 钢（正火） ，其硬度为 170210HBS， 1.101.10 轴承的选择轴承的选择 由机械设计基础表 15-1 选取 3630 轴承。 外/mm内/mm高/mm基本额定动 荷 cr 基本额定静荷 cor 极限转速/( ) 1 mimr 轴承 代号 KN 脂润滑油润滑 3630 320150108 102017408501100 2 设计装配图设计装配图 本球磨机设计装配见附录。 3 使用说明书使用说明书 3.13.1 球磨机的安装球磨机的安装 球磨机应安装在牢固的混凝土基础上。球磨机的基础设计和施工请参看球 磨机总装图和基础图。为了保证使用过程中球磨机各部件的位置精度不发生大 的变化，球磨机的基础应采用整块式结构。混凝土基础耐压强度达到 75%以上 后即可在上面安装球磨机。在安装之前应对基础的质量进行检验，要求混凝土 没有影响强度的缺陷，预留孔的数量和位置符合要求，预留孔内无杂物和积水、 无油污。采用“地线法”进行安装作业时，在基础上表面应预埋“中心标板” 。 安装前基础上画出所有中心线并在“中心标板”上做出醒目的冲点标记，作为 安装时的中线基准。吊装之前应对球磨机分部位全面进行验收，发现问题及时 处理。 3.23.2 球磨机的日常维护与维修球磨机的日常维护与维修 (1)所有润滑油在磨机投入连续运转一个月时应全部放出，彻底清洗，更换 新油。 (2)润滑油结合中修约每 6 个月换一次。 (3)各润滑点润滑情况和油面高度至少每 4 小时检查一次。 (4)磨机运转时，主轴承润滑油的温升不超过 55。 (5)磨机正常运转时，传动轴承和减速机的温升不超过 55，最高不超过 60。 (6)大、小齿轮传动平稳，无异常噪音。必要时应及时调整间隙。 (7)球磨运转平稳，无强烈震动。 (8)电机电流应无异常波动。 (9)各连接紧固件无松动，结合面无漏油、五漏税水、无漏矿现象。 (10)钢球依磨损情况及时添加。 (11)如果发现不正常情况应立即停磨检修。 (12)磨机衬板被磨损 70%或有 70mm 长的裂纹时应更换。 (13)衬板螺栓有损坏造成衬板松动时应更换。 (14)主轴承严重磨损时应更换。 (15)格子式球磨机的篦子板磨损到不能再焊补时应更换。 (16)大齿轮齿轮面磨损到一定程度后可翻面继续使用。 (17)小齿轮严重磨损应更换。 (18)进出料螺旋磨损时应及时焊补，磨损至无法焊补时应更换。 (19)地脚螺栓松动或损坏应及时修复。 对球磨机的维修是一项经常性的工作，维修工作的好坏直接影响球磨机的 运转率和使用寿命。为了及时发现缺陷病消除隐患，以保证其磨机正常运转， 除了日常的维护外，还需要定期停磨， （建议每月一次）对重要部件如中空轴、 主轴承、筒体、减速机、大小齿轮等作认真检查，作详细记录。按照缺陷情况 分轻重缓急作适当处理和安排中修及大修计划。 设计总结设计总结 几个星期以来，从开始到毕业设计完成，每一步对我来说都是新的尝试和 挑战，在做这次毕业设计过程中使我学到很多，我感到无论做什么事情都要真 真正正用心去做，才会使自己更快的成长。我相信，通过这次的实践，我对材 料行业又有了进一步了解，并能使我在以后的加工过程中避免很多不必要的错 误，有能力设计出更复杂的零件，更高端的产品。在开发过程中，让我明白了 要懂得询问，懂得交流，懂得查阅。身边每个人，每样事物都可以给你启发。 比如，在我不解怎么选择电极时，询问了班上的一位同学，他建议我去看核心 网站资料，而且还给我讲解核心章节，这给我后面的开发起到了很大的推动作 用。又比如，经常上百度、Google，你会搜索到很多很有用的知识。当然，学 校的资源更是丰富。 总之，要注意的事情很多，要学的东西也很多，只有耐心走下去，最终还 是可以走到终点。 致致 谢谢 本论文在张云程老师的悉心指导和严格要求下已完成。在学习和生活期间， 也始终感受着老师的精心指导和无私的关怀，我受益匪浅。不积跬步何以至千 里，本设计能够顺利的完成