毕业论文终稿-立式搅拌式球磨机设计[下载就送全套CAD图纸 答辩通过]

需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑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。关键词立式；球磨机；涡轮蜗杆；设计需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑ABSTRACTHIGHLIFTDEVICECALLEDWEIGHTLIFTINGDEVICE,ATOPHEAVYMACHINERY,LIFTINGMACHINEISAWITHRELATIVELYSMALLFORCECANTHEWEIGHTLIFTING,DESCENDINGORSHIFTOFSIMPLETOOLS,CANALSOBEUSEDTOCORRECTTHEDEFORMATIONOFTHEEQUIPMENTINSTALLATIONANDTHEDEVIATIONOFTHECOMPONENTSUCHASELECTRICLIFTINGDEVICEISALIFTINGDEVICEFORLIFTINGHEAVYOBJECTSBYSCREWDRIVETHEMOTORISCOMPOSEDOFAMOTOR,ABELTDRIVE,ATURBINEVORTEXRODDRIVE,ASCREW,ANUT,ALIFTINGROD,ETCTHISDESIGNFIRST,BASEDONTHESTRUCTUREANDTHEPRINCIPLEOFELECTRICLIFTINGDEVICEOFHIGHANALYSIS,THISANALYSISBASEDONPUTFORWARDTHEOVERALLSTRUCTURESCHEMEOFANDTHEN,THEDESIGNANDVERIFICATIONOFMAINTECHNICALPARAMETERSOFTHEMAINPARTSISDISCUSSEDTHEN,THROUGHTHETHREEDIMENSIONALDESIGNSOFTWAREPRO/EDESIGNTHEELECTRICLIFTINGDEVICEANDMOTIONSIMULATIONISCARRIEDOUTFINALLY,DRAWTHEELECTRICLIFTINGDEVICEASSEMBLYANDMAJORPARTSOFTHEMAPTHROUGHTHEDESIGN,THECONSOLIDATIONOFTHEUNIVERSITYOFTHEPROFESSIONALKNOWLEDGE,SUCHASMECHANICALPRINCIPLES,MECHANICALDESIGN,MECHANICSOFMATERIALS,TOLERANCEANDINTERCHANGEABILITYTHEORIES,MECHANICALDRAWINGMASTERTHEDESIGNMETHODOFGENERALMACHINERYPRODUCTSANDBEABLETOSKILLFULLYUSEAUTOCADDRAWINGSOFTWARE,FORTHEFUTUREWORKINLIFEISOFGREATSIGNIFICANCEKEYWORDSLIFTINGEQUIPMENTTURBINESPIRALDESIGNSIMULATION需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑目录摘要IABSTRACTII第1章绪论111球磨机概述1111工作原理1112结构特点1113分类2114球磨机的优缺点3第2章总体方案设计521设计要求5211参数要求5212内容要求522方案设计5第3章总体参数选择与计算631选择电动机6311电动机类型的选择6312电动机功率的选择6313电动机转速的选择632动力参数计算6321传动比的计算6322各轴的转速7323各轴的输入功率7324各轴的输入转矩733其他参数计算7331球磨机的临界转速70N332球磨机的理论适宜转速8333转速比8334磨机的实际工作转速8335磨机的功率9336磨机的生产能力10需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第4章主要零部件的设计与校核1241V带传动的设计12411V带的基本参数12412带轮结构的设计1442涡轮涡杆设计14421选择涡轮涡杆的传动类型14422选择材料15423按计齿面接触疲劳强度计算进行设15424蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸17425校核齿根弯曲疲劳强度1743轴的设计与校核18431涡杆轴18432涡轮轴2144轴承的校核21441涡杆轴上的轴承寿命校核21442涡轮轴上的轴承校核2245键的校核23451涡杆轴上键的强度校核23452涡轮轴上键的强度校核2346筒体部分设计23461筒体的结构设计23462磨门与人孔24463筒体的基本要求和规定25464筒体的计算26结论34致谢35参考文献36需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第1章绪论11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。111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，成为一个单仓筒需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑磨，研磨体积也可之用钢段。112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113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152MM棒球磨机这种磨机通常具有24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1215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。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑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。114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，得到了广泛的应用，它的主要特点如下（1）优点对于各种物料都能适应，能连续生产，生产能力大，可满足较大规模生产的需要。粉碎比大，可达到300以上，并易于调整产品的细度。可适度各种不同情况下工作，能干法生产，也可湿法生产，还可以把干燥的粉磨工序合并在一起同时进行。设备本身操作可靠，能够长时间连续运转。维护管理简单易进行。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑有很好的密封装置，防止粉尘飞扬。（2）缺点工作效率低在生产水泥的过程中，用于粉碎作业的电量约占全厂的2/3，据统计，每生产一吨水泥的耗电量不低于70千瓦小时，但这部分电能的有效利用率却很低，据分析，磨机输入的功率用于粉碎物料做有用功的功率消耗只占一小部分，约57，而绝大部分电能消耗于其他方面，主要是转变为热能和声能而消失掉，这是一项很大的浪费。体型笨重大型磨机的总重量可大几百吨以上，这样一次性投资必然很大。配置昂贵由于磨机筒体转速和很低每分钟1525转，如用普通电动机驱动，则需配置昂贵的减速装置。生产成本高研磨体在冲击和研磨物料的同时，本身也要受到磨剥，筒体内的衬板等零件也被磨剥，因此在整个水泥生产过程中，粉碎作业（生料制备、磨水泥）所消耗的铁板量是很多的，据分析，大约每生产一吨水泥的钢铁消耗为1公斤左右。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第2章总体方案设计21设计要求211参数要求选定技术参数如下规格型号筒体转速R/MIN装球量T进料粒度MM出料粒度MM产量电机功率KW90014003638152000750890652185212内容要求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。22方案设计根据设计要求采用结构方案如下图示。图21总体方案简图需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第3章总体参数选择与计算31选择电动机311电动机类型的选择按工作要求和工作条件选用Y系列三相异步电动机。312电动机功率的选择标准电动机的容量由额定功率表示。所选电动机的额定功率应该等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，则不能保证工作机的正常工作，或使电动机长期过载、发热大而过早损坏；容量过大，则增加成本，并且由于效率和功率因数低而造成电能浪费。根据所选型号球磨机规格参数，所需电机的功率为185KW查机械设计手册表191选取电动机额定功率为185KW。313电动机转速的选择螺杆转速MIN/386RN涡轮涡杆传动比为40蜗带传动的传动比为2链I所以电动机实际转速的推荐值为MIN/60857RINW符合这一范围的同步转速为1000、1500、3000R/MIN。综合考虑传动装置机构紧凑性和经济性，选用同步转速1500R/MIN的电机。型号为Y180M4，满载转速，功率184。IN/1470RNMKW32动力参数计算321传动比的计算（1）传动比为IN/8340617RINWM需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑（2）传动比取涡轮涡杆传动比520WI则带传动的传动比为834322各轴的转速1轴MIN/735RINV2轴；I/92012IW323各轴的输入功率1轴；KWPM76151812轴；053980322324各轴的输入转矩1轴；MNNPT762735195112轴；490022将各轴动力参数整理如下表轴名功率KWP/转矩MNT/转速IN/R传动比电机轴18851224614701轴17762307673522轴130534715235920533其他参数计算331球磨机的临界转速0N当磨机筒体的转速达到摸某一数值时，研磨体产生的离心力等于它本身的重力，因而使研磨体升至脱离角0，即研磨体将紧贴附在筒体上，随筒体一起回转而不会降落下来，这个转速就称为临界转速。当研磨体处于极限位置时，脱离角0，需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑将此值代入研磨体运动基本方程式，可得临界转速,由11（31）00342NRD式中临界转速，R/MIN；0N筒体有效半径，M；R磨机筒体有效直径,M。0D代入公式（31）003422796/MIN3NRRD以上公式是在几个假定的基础上推导出来的，事实上，研磨体与研磨体、研磨与筒体之间是存在相对滑动的，而且物料对研磨体也是有影响的。因此，实际的临界转速比计算的理论转速要高，且与磨机结构、衬板形状、研磨体填充率等因素有关。332球磨机的理论适宜转速N使研磨体产生最大粉碎功时的筒体转速称作球磨机的理论适宜转速。当靠近筒N壁的最外层研磨体的的脱离角5444时,研磨体具有最大的降落高度,对物料产生粉碎功最大。将5444代入式COS，可得理论适宜转速,由11902RN（32）0238DRN代入公式（32）032213/MINNR333转速比球磨机的理论适宜转速与临界转速之比，简称为转速比,由11（33）7604230DN上式说明理论适宜转速为临界转速的76。一般磨机的实际转速为临界转速的7080。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑334磨机的实际工作转速磨机理论适宜转速是根据最外层研磨体能够产生最大粉碎功观点推导出来的。这个观点没有考虑到研磨体随筒体内壁上升过程中，部分研磨体有下滑和滚动现象。根据水泥生产中磨机运转的经验及相关统计资料来确定磨机的实际工作转速。下面几个经验公式是对干法磨机的实际工作转速的确定方法,由11当M时（34）02D032GND当18M20M时（35）0G当18M（36）D03215GND式中磨机的实际工作转速，R/MIN；GN磨机的有效内径，M；0磨机规格直径，M。代入公式（34）R/MIN0323204275GND335磨机的功率影响磨机需用功率的因素很多，如磨机的直径、长度、转速、装载量、填充率、内部装置、粉磨方式以及传动形式等。计算功率的方法也很多，常用的计算磨机需用功率的计算式有以下三种,由5（37）0802GNVDN（38）02014（39）08657N（）式中磨机需用功率，KW；N磨机有效容积，M；V3需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑磨机有效内径，M；0D磨机的适宜转速，R/MIN；N研磨体装载量，T；G磨机填充率（以小数表示）。选用公式（37）计算KW0808051322493207429NVDN磨机配套电动机功率计算1311442632KW021K式中与磨机结构、传动效率有关的系数，见表31；电动机储备系数，在1011间选取。2表31与磨机结构、传动效率有关的系数1K磨机形式干法磨中卸磨边缘传动1314中心传动125135336磨机的生产能力A磨机小时生产能力的计算影响磨机需用功率的因素很多，主要有以下几个方面粉磨物料的种类、物理性质和产品细度；生产方法和流程；磨机及主要部件的性能；研磨体的填充率和级配；磨机的操作等。常用磨机生产能力经验计算式为,由5（310）10QNQ式中磨机生产能力，T/H；磨机所需功率，KG/KW；0单位功率生产能力，KG/KW；Q流程系数，开路取10；闭路11515。代入公式（310）需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑24T/H10QNQ4765将一起考虑，干法开路长磨粉磨系统，值为5560。QB球磨机的年生产能力,由58760（311）NN式中磨机的年生产能力，；QYT/磨机台时生产能力，；HT/磨机的年利用率，生料开路磨80，生料闭路磨78，水泥开路磨NNN85,水泥闭路磨82。所有系统的年利用率不得低于70。NN代入公式（311）876087608024168192T/YNQN需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第4章主要零部件的设计与校核41V带传动的设计411V带的基本参数1）确定计算功率CP已知；KW58MIN/1470RNM查机械设计基础表138得工况系数；251AK则KWKPKAC325822）选取V带型号根据、查机械设计基础图1315选用A型V带,CMN3）确定大、小带轮的基准直径D（1）初选小带轮的基准直径；D25（2）计算大带轮基准直径；MIDD2501圆整取，误差小于5，是允许的。24）验算带速SMSNDVM/25,/110647253106带的速度合适。5）确定V带的基准长度和传动中心距中心距需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑27021021DDA初选中心距M8（2）基准长度MADDALD325080412525148220对于A型带选用MLD0（3）实际中心距MAD8025382006）验算主动轮上的包角1由AD35718012得OOOO12076801主动轮上的包角合适。7）计算V带的根数ZLARKPZC0，查机械设计基础表133得MIN/147NMMD125；KWP650（2），查表得；I/0RMKWP830（3）由查表得，包角修正系数716295K（4）由，与V带型号A型查表得LD51L需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑综上数据，得823019583065421Z取合适。104Z8）计算预紧力（初拉力）F根据带型A型查机械设计基础表131得MKGQ/10NQVKZVPC431851209520159）计算作用在轴上的压轴力QFNZFQ64132160SIN852I0O其中为小带轮的包角。10）V带传动的主要参数整理并列表带型带轮基准直径MM传动比基准长度MMA125D022500中心距（MM）根数初拉力N压轴力N800418543133664412带轮结构的设计1）带轮的材料采用铸铁带轮（常用材料HT200）2）带轮的结构形式V带轮的结构形式与V带的基准直径有关。小带轮接电动机，较小，MD125需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑所以采用实心式结构带轮；大带轮接减速器，所以采用幅板式结构带MD250轮。42涡轮涡杆设计421选择涡轮涡杆的传动类型传动参数KWP761520IMIN/73R根据设计要求选用阿基米德涡杆即ZA式。422选择材料设125滑动速度SMDNDVS/1026COS106蜗杆选45钢，齿面要求淬火，硬度为4555HRC蜗轮用ZCUSN10P1,金属模制造。为了节约材料齿圈选青铜，而轮芯用灰铸铁HT100制造确定许用接触应力H根据选用的蜗轮材料为ZCUSN10P1，金属模制造，蜗杆的螺旋齿面硬度45HRC，可从文献1P254表117中查蜗轮的基本许用应力268HMPA应力循环次数8214706030164205HNJNL寿命系数882HNK则0651675MPA确定许用弯曲应力F从文献1P256表118中查得有ZCUSN10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力F56MPA寿命系数96810542FNK需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑56012856FMPA423按计齿面接触疲劳强度计算进行设根据闭式蜗杆传动的设计进行计算，先按齿面接触疲劳强度计进行设计，再校对齿根弯曲疲劳强度。2212Z0HEZKTDM式中蜗杆头数1蜗轮齿数41250Z2，取I蜗轮转矩MN347T载荷系数AVK因工作比较稳定，取载荷分布不均系数；由文献1P253表115选取使用31K系数；由于转速不大，工作冲击不大，可取动载系；则125A051VK3125076VK选用的是45钢的蜗杆和蜗轮用ZCUSN10P1匹配的缘故，有故有2160MPAZE3231248170564105247106MDM查机械设计表73得应取蜗杆模数M取蜗杆直径系数9Q蜗杆分度圆直径10D蜗杆导程角234“蜗轮分度圆直径MMZ41变位系数10X需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑中心距MXDA250211蜗轮圆周速度SNDV/9110684310622424蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸蜗杆轴向尺距314APM直径系数9DQ齿顶圆直径MHAA1021齿根圆直径CDF6蜗杆螺线部分长度取150MMZB3421蜗轮蜗轮齿数42Z蜗轮分度圆直径MMZD4102齿顶直径MXHAA43022齿根圆直径CDAF8610422咽喉母圆半径MDRAG355122蜗轮外圆直径取440MMMA410432E蜗轮宽度取80MMDB58217051425校核齿根弯曲疲劳强度FFAFYDKT213需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑当量齿数2334126COSVZ根据2205,6VX从图119中可查得齿形系数Y2372FA螺旋角系数131089140Y许用弯曲应力从文献1P256表118中查得有ZCUSN10P1制造的涡轮的基本许用弯曲应力F56MPA寿命系数96710843FNK56084FMPA132120915975MPA可以得到F因此弯曲强度是满足的。43轴的设计与校核431涡杆轴1材料的选择由表161查得用45号钢，进行调质处理，MPAB637由表163得MPAB6012估算轴的最小直径根据表116，取112为取值范围，估算轴的直径CMNPCD432756133因为轴上开有两个键槽，考虑到键槽对轴强度的削落，应增大轴径，此时轴径应增大510需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑MD635104321考虑到与联轴器配合，查设计手册MLD805011轴段上有联轴器需要定位，因此轴段应有轴肩D52轴段安装轴承，必须满足内径标准，故B663轴段MD64L734轴段MLLMD1706565按弯扭合成强度校核轴颈圆周力NDTFT814203721径向力TR56AN水平FTBA04712垂直NTBA68MMI42537041MNI92137596NI2450128086合成2MMNIII81369405221当量弯矩TMIEI2522NII31需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑校核BEIEIEIEIIMPADW136591028绘制轴的受力简图绘制垂直面弯矩图轴承支反力FAYFBYFR1/25402NFAZFBZ/24066N1TF由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为MC1FAYL/2169NM绘制水平面弯矩图截面C在水平面上弯矩为MC2FAZL/24066625127NM310绘制合弯矩图MCMC12MC221/2169212721/2211NM需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑绘制扭矩图转矩TTI2033NM校核危险截面C的强度由教材P373式（155）经判断轴所受扭转切应力为122WCCA脉动循环应力,取06,22231069715CCAAW前已选定轴的材料为45钢,调质处理,由教材P362表151查得,因此A601,故安全。CA1该轴强度足够。432涡轮轴（1）材料的选择由表161查得用45号钢，进行调质处理，MPAB637由表163得MPAB601（2）估算轴的最小直径根据表116，取110为取值范围，估算轴的直径CMNPCD98035213因为轴上开有一个键槽，考虑到键槽对轴强度的削落，应增大轴径，此时轴径应增大10，取D98410598D852设计过程同上述输入轴，此处不再一一复述。44轴承的校核441涡杆轴上的轴承寿命校核在设计涡杆选用的轴承为30211型圆锥滚子轴承,由手册查得0682,48CKN1由滚动轴承样本可查得,轴承背对背或面对面成对安装在轴上时,当量载荷可以需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑按下式计算1当/068ARF092RAPF2当R714R,且工作平稳,取,按上面式2计算当量动载荷,即259/06846AR1PF10714295PRAPFFN2计算预期寿命HL280HL3求该轴承应具有的基本额定动载荷6336021748042953754610HNCPKNC故选择此对轴承在轴上合适442涡轮轴上的轴承校核（1）求作用在轴承上的载荷222134180973510ANHVNRF0A22223109451937BNHV378AAFN（2）计算动量载荷在设计时选用的6220型深沟球轴承,查手册知079,658CKNK根据,查得1437IA027E80922513BR查得所以,XY需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑1259370251937BPXRYAN（3）校核轴承的当量动载荷已知,所以80HL33660274802775911NCPKNC故选用该轴承合适45键的校核451涡杆轴上键的强度校核在前面设计轴此处选用平键联接,尺寸为,键长为70MM214BHM键的工作长度70248LLBM键的工作高度14K可得键联接许用比压22510/PN21740358TPDKL故该平键合适452涡轮轴上键的强度校核在设计时选用平键联接,尺寸为,键长度为80MM2816MBH键的工作长度805LL键的工作高度2HKM得键联接许用比压2708/PN2386552TPDKL故选用此键合适46筒体部分设计461筒体的结构设计A筒体的结构形式需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑一般筒体都设计成整体式结构，因为整体式结构的制造综合偏差相对较小。且加工费用相对也低一些。大规格的筒体则往往会受运输条件和制造加工能力的限制，而不得不将筒体设计成“分段式”结构。筒体段节之间一般采用带定位止口的法兰联接结构。筒体分段的另一种办法是现场焊接筒体在制造厂按运输条件分段，然后准确地加工出带止口的特殊焊缝坡口，连同专用的全套施焊设备运到现场，由制造厂的焊接技师在现场进行焊接和消除焊接应力。这种方法只有在该地区有几台磨机的筒体需要在现场焊接才比较合算，否则是不经济的。B筒体与端盖的联接形式筒体与磨头端盖的联接形式有以下三种A外接型法兰联接在磨机规格大型化之前，筒体采用外接型法兰与端盖相联接的结构被广泛应用，其特点是与磨头组装比较方便，但筒体外形直径大，切削加工面和材料消耗也比较大。B内接型法兰联接内接型法兰联接是大中型磨体广泛采用的结构。其特点是原材料的利用率相当高，结构设计比较合理。C无法兰联接无法兰联接实际上是将筒体和磨头端盖直接焊为一体的结构形式，焊接接头都是对接焊结构。从端盖结构的发展趋势来看，这种无法兰对接焊联接的形式，将通用于各种规格和各种类型的磨体，因为它具有结构合理、制造简便和使用可靠等特点。本磨机选用的是内接法兰联接。462磨门与人孔磨门是为封闭人孔设置的，要求装卸方便、固定牢固。人孔的主要作用是检修和更换磨体内的各种易损件，装卸研磨体以及对磨内物料的采样。A磨门磨门分“内提式”和“外盖式”两种结构类型。A内提式磨门需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑内提式磨门有两种结构形式一种是把磨门和磨门衬板铸造成一整体这种结构只适用于韧性高的耐磨材料，因为造型大而复杂，脆性材料容易断裂。另一种结构是把磨门和磨门衬板分开制造。磨门衬板用螺栓固定在型钢或铸钢制造的磨门上，然后用弓形架再把磨门固定在筒体上。B外盖式磨门外盖式磨门的突出优点是磨门衬板和筒体衬板完全一样。本磨机选用的是外盖式磨门。B人孔A内提式磨门的人孔内提式磨门的人孔有带补强板和不带补强板之分。B外盖式磨门的人孔外盖式磨门的人孔，均须设置固定磨门的“人孔框”。人孔框同时也起到补强板的作用，与筒体的联接均采用铆钉铆接。人孔的尺寸、孔口倒棱、孔面粗糙以及四个孔角的圆角半径等，基本要求和内提式磨门的人孔相同。463筒体的基本要求和规定A钢板材质和厚度的选择筒体属于不更换的零件，要保证工作中安全可靠，并能长期连续使用。所以要求制造筒体的材料的金属材料的强度要高，塑性要好，且应具有一定的抗冲击性能。筒体是由钢板卷制而成，要求可焊性要好。因此，一般用于制造筒体的材料是普通结构钢板Q235，它的强度、塑性、可焊性都能满足这些要求，且易购到。钢板厚度采用40MM。B筒体的有效内径和有效长度,由5A筒体的有效内径（41）02PD式中筒体的规格直径，M；筒体的有效直径，M；0衬板平均厚度，M；一般取005M。PP代入公式（41）需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑M0245D023DB筒体的有效长度（42）0123L式中筒体的规定长度，M；筒体的有效长度，M；0、分别为隔仓板、端盖衬板、扬料装置的厚度,M；取032M。123代入公式42M0L0968LC筒体钢板的排列原则A充分利用钢板的规格尺寸和卷板机的最大能力，使筒体的焊缝总长达到最短为原则来排列钢板，厚钢板与薄钢板对接焊的过渡斜率不大于110为宜。当筒体纵、环焊缝在排列中发生矛盾时，应以减少纵焊缝为主来处理，这是基于焊接应力场的矢向都平行于筒体素线，避免形成应力叠加来考虑的。筒体段节间的纵向焊缝，应按100MM的整倍数错开，这是基于筒体上的衬板螺栓孔的周向节距是按100MM考虑的，这样可使各段节筒体上的螺栓孔，得到距焊缝最大的距离。B焊缝距各种孔边的最小距离焊缝不许通过筒体上的任何开孔。焊缝坡口边至孔边的最小距离为筒体厚度的2倍且不小于75MM为宜。当焊缝必须通过人孔加强板下面时，该焊缝必须全长磨平，磨平表面的粗糙度不应低于钢板表面的相应值。464筒体的计算A作用于筒体的总载荷Q,由11磨机运转时，作用于筒体的总载荷Q包括两部分，一部分是磨机回转部分的重力，另一部分是动态研磨体（包括物料）所产生的力P。MGA磨机回转部分的重力MG（43）123456G式中磨机回转部分的重力，N；M需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑磨机筒体的重力，N；1G磨机磨头的重力，N；2磨机磨尾的重力，N；3磨机衬板的重力，N；4G磨机隔仓板的重力，N；5磨机大齿圈的重力，N644GMGV代入公式4422351145780968710N22342210753GMGV432150N32544781439681920GN5GM460N代入公式4351234569310MGNB动态研磨体所产生的力P磨机内研磨体在抛落状态运转时,研磨体所产生的力,主要有泻落部分面积的重力1F及部分的离心力和抛落部分面积的冲击力等三部分一般情况下,动态研磨PG1FC1FSP体由上述三部分力所产生的合力,只比静态研磨体的自重G大2,即P102G45式中P动态研磨体产生的力,N需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑代入公式45P10251398513N310510C粉磨物料的重力0G粉磨时研磨体和物料是混合在一起的,这部分物料重量约为研磨体重量的14。即114G460式中粉磨物料的重力,N0代入公式4611451398573N0G310510D磨机运转时,作用于筒体上的总载荷QQ114P47M代入公式47Q9631145131548N5105106B边缘传动时大齿圈的圆周力,由11UP48950UBNPNR式中圆周力,NUN磨机需要的功率,KWN磨机筒体的转速,R/MIN大齿圈的节圆半径MBR代入公式48N447695008123UPC筒体作用力的分布,由11计算作用在筒体上的弯矩时,筒体上的作用力分布如图41所示。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑A49145GQL式中单位长度上受力,/NM筒体长度,L代入公式4992145GQL410/NMB动态研磨体所产生的作用力114P,也是沿筒体长度均匀分布由于各仓平均球径L和研磨体装载量不同,产生的作用力大小也不一样,所以应该分仓计算。一仓单位长度上受的力为410114PQL二仓单位长度上受的力为4112214QL式中、分别为一、二仓单位长度上受的力,12/NM、分别为一、二仓动态研磨体的作用力,N1P2、分别为一、二仓的长度,LMPG（412）MG代入公式（412）351120982610PGGN2根据生产实践，一般干法开流生产磨机双仓磨时，第一仓仓长为全长的3040，第二仓仓长为全长的6070。104968372LM250需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑代入公式（410）114PQL4607/NM224QL458/C边缘传动大齿轮的重力作为集中载荷。磨头重力和磨尾重力也作为集中6G2G3载荷，其作用点在磨头（或磨尾）和筒体接触面至支座（主轴承）支反力作用点距离的1/3处。D筒体弯曲强度,由11A进料端主轴承处的支反力AR124242346512ALQLLQLLQGLLGPULR（413）代入公式（413）574210ARN图41磨机筒体作用力的分布需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑B出料端主轴承处的支反力BR（414）12236BUARQLLGP代入公式（314）570BND磨机筒体所受的最大弯矩MAXM（415）22133231312XAXLXLMRGXLQLQQ令0,5XDMAX求得代入公式（415）6MAX291MNE磨机筒体所受的扭矩KM（416）KUBPR将式（48）代入（416）中得（417）代入公式（417）5210KMNMF磨机筒体所受当量弯矩M（418）22MAXK代入公式（418）6091NM式中筒体所受当量弯矩，；筒体所受最大弯矩，；MAXM筒体所受扭矩，；KN950950KBRNN需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑折合系数，一般取为0506。G磨机筒体抗弯断面模数W（419）4EARW式中筒体抗弯断面模数，；3M磨机筒体的外半径，；ER磨机筒体的内半径，。A代入公式（419）42126017WMH磨机筒体所受的弯曲应力（420）MC式中筒体所受的弯曲应力，；PA筒体所受的当量弯矩，；NM筒体抗弯断面模数，；W3筒体断面消弱系数，是由人孔和衬板螺栓孔所引起的，一般取CC0809。代入公式（420）672091508PAI磨机筒体的许用弯曲应力磨机筒体是在变载荷作用下长期连续工作，因此，筒体断面许用应力应按筒体材料的疲劳极限来确定。1（421）11N（422）111027SB式中许用弯曲应力，；PA需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑筒体材料的疲劳极限，；1PA筒体材料的屈服极限，；S筒体材料的抗拉强度极限，；B安全系数，。NN6代入公式（422）888102735103710PA代入公式（421）J验算磨机筒体的弯曲强度E筒体径向刚度的计算磨机筒体是一个大直径的薄壁圆筒，容易产生径向变形。径向变形如果超过一定数植将会影响磨机正常运转，必须对筒体径向变形加以限制。对于圆柱形的客体，一般用来控制，是经验值。在磨机筒体上，根据目前的经验一般取150。0DC00C筒体纵向挠度，一般控制在03/1000以内，而这样小的挠度反映到具有球面支承的主轴承上，是