【正文】 e main ponents: cylinder in a more detailed calculation. And in accordance with the stresses and deformations under different loads, the use of a simply supported beam structure analysis and calculation of the cylinder design and calculation, including the choice of motor selection and reducer drive way. And the reducer used the box and its annex were introduced. In short, the design for a more indepth study of the mine mill a certain foundation, but also to carry out the work of the aspects of effective ways and means. Laid a solid foundation for my future work and learning. Key words: ball mill ransmission part barrel body annex the reducer 1 目 錄 前言 ......................................................... 3 1 緒 論 ..................................................... 4 論文題目的選擇 ......................................... 4 礦用磨機(jī)的發(fā)展及現(xiàn)狀 ................................... 5 2 干式格子型球磨機(jī)介紹 ....................................... 7 3 筒體設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 ........................................ 10 筒體直徑和長度的設(shè)計(jì) ................................. 10 長徑比的選擇 ..................................... 10 用磨礦機(jī)的生產(chǎn)率來反算筒體直徑和長度 ............. 10 各參數(shù)的選擇和計(jì)算 ............................... 14 筒體厚度設(shè)計(jì) ......................................... 16 裝球量計(jì)算 ....................................... 16 介質(zhì)直徑、質(zhì)量配比計(jì)算 ........................... 16 厚度的確定 ....................................... 18 筒體厚度的驗(yàn)算校核 ............................... 18 球磨機(jī)筒體設(shè)計(jì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)歸納 ............................ 26 4 球磨機(jī)傳動(dòng)設(shè)計(jì) ............................................ 27 減速器的總體設(shè)計(jì) ..................................... 27 擬定傳動(dòng)方案 ..................................... 27 電機(jī)選型 ......................................... 28 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及其分配 ....................... 29 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) ..................... 29 齒 輪設(shè)計(jì) ............................................. 31 減速器內(nèi)斜齒輪設(shè)計(jì) ............................... 32 低速級齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................... 38 軸的設(shè)計(jì) .............................................. 44 減速器高速軸 1 的設(shè)計(jì) ............................... 44 減速器軸 2 的設(shè)計(jì) ................................... 49 安裝與滾筒大齒輪相齒合的軸 3 的設(shè)計(jì) ................. 55 5 減速器箱體的尺寸選擇 ...................................... 60 2 6 減速器附件的設(shè)置 .......................................... 61 7 總結(jié) ...................................................... 62 致謝 ........................................................ 63 參考文獻(xiàn) .................................................... 64 3 前 言 本設(shè)計(jì)是針對現(xiàn)存球磨機(jī)存在的問題以及使用過程中出現(xiàn)的問題，例如筒體焊縫開裂，撓度過大，強(qiáng)度不足，齒輪的非正常磨損、折斷，軸的疲勞破壞等，對球磨機(jī)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，并通過本設(shè)計(jì)找出一整套的計(jì)算方法，達(dá)到能夠 應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)的目的。這些問題的產(chǎn)生和動(dòng)力傳動(dòng)以及減速器齒輪和筒體齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、強(qiáng)度計(jì)算有很大的關(guān)系，同時(shí)與軸的設(shè)計(jì)計(jì)算以及附件的設(shè)計(jì)計(jì)算有關(guān)。如 1968 年加拿大塔斯馬尼亞薩瓦茲河選廠的自磨機(jī)直徑已達(dá) 9754 毫米，功率達(dá) 5000千瓦，在追求規(guī)模效益和大型設(shè)備有點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)下，目前挪威 Hydralift Scanmec 公司為 Sydyarange 公司生產(chǎn)的φ 球磨機(jī)，功率達(dá)8100KW，美卓礦機(jī)能夠提供的最大規(guī)格球磨機(jī)為直徑φ ，功率 15500KW，自磨機(jī)或半自磨機(jī)為直徑φ ，功率 25000KW，棒磨機(jī)直徑達(dá)φ 。為避免上述情況，在軸承結(jié)構(gòu)上采用調(diào)整能力較好的自動(dòng)調(diào)位軸面瓦，使作用在承壓面上的載荷均勻分布。所以配方和加工工藝還有待于研究改進(jìn)。 q 值由試驗(yàn)確定，或采用礦石性質(zhì)類似、設(shè)備及工作條件相同的生產(chǎn)指標(biāo) 數(shù)據(jù)與生產(chǎn)指標(biāo)時(shí)．可按下列公式計(jì)算： 0 1 2 3 4q q K K K K? 式中 0q —— 磨礦機(jī)按新形成 (一 )級別計(jì)算的實(shí)際單位生產(chǎn)能力， t／ (m179。密度為 10179。（ N/cm178。 高速級傳動(dòng)位于減速器內(nèi)，屬閉式傳動(dòng)，所以按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，然后校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。半聯(lián)軸器與軸 配合的轂孔長度1 107mmL ?，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上， 故 12段的長度應(yīng)比1L略短一些，現(xiàn)取12 105mml ? ?。 圖 43 48 支座反力分析： （ 1）、定跨距測得： 1 2 31 3 1 .5 , 1 1 8 .5 , 1 2 4 .5L m m L m m L m m? ? ? （ 2）、 水平面上支反力： 13231 118 .5 124 .5 tBHD H t B HFLRNLLR F R N?? ? ???? ? ? ? ? （ 3）、垂直反力： 11 2 1231 22 118 .5 124 .5 raDVBV r D VdF L FRNLLR F R N? ? ? ?? ? ???? ? ? ? ? 當(dāng)量彎矩： （ 1）、水平彎矩： 2 B HM R L N m m? ? ? ? ? （ 2）、垂直面彎距： 12 B VM R L N m m? ? ? ? ? 23 2 9 3 2 .8 7 5 1 2 4 .5 3 6 3 6 7 6 .5V D VM R L N m m? ? ? ? ? （ 3）、合成彎矩： 2 2 2 211 1 2 7 3 5 0 .8 8 3 5 6 4 5 6 6 2 .5 3 6 5 6 5 8 1 0 2 .0 8 7 1VHM M M N m m? ? ? ? ? ? 2 2 2 222 3 6 3 6 7 6 .5 6 4 5 6 6 2 .5 3 6 5 7 4 1 0 4 0 .2 8 2 3VHM M M N m m? ? ? ? ? ? 根據(jù)以上數(shù)據(jù)，以及單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取 49 ?? 得： 11 M N m m? ? ? ? ? 2222 9 1 2 1 3 7 . 3 1eM M T N m m?? ? ? ? 校核強(qiáng)度 按扭彎合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度，由軸的結(jié)構(gòu)筒圖及當(dāng)量彎矩圖可知截面 C 處當(dāng)量彎矩最大，是軸的危險(xiǎn)截面，進(jìn)行校核時(shí)，只校核軸上承受 最 大 當(dāng) 量 彎 矩 的 截 面 的 強(qiáng) 度 ， 則 由 軸 的 強(qiáng) 度 校 核 式 ? ?1ee Mw????? 其中軸為直徑 d=55mm 的實(shí)心軸，則 ? ? ?2 139 1 2 1 3 7 . 3 1 5 4 . 8 2 40 . 1 5 5ee M M P aw?? ?? ? ? ?? 故軸的強(qiáng)度足夠，軸安全可靠 。按45d?由表查得平鍵截面 20 12b h mm mm? ? ?，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 140mm，同時(shí)為了保證齒 輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 76Hn ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為 16 10 90mm mm mm??， 47 半聯(lián)軸器與軸的配合為 76Hk。11 1 7% 9d d m m? ? ? 輸入軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的軸頸。設(shè)計(jì)球磨機(jī)工作二十年，每年工作 350 天，每天連續(xù)工作 24h。本設(shè)計(jì)取 ? = 將 ? 、 maxM 、 kM 代入得 22m a x ()kM M M??? ? ? 22 K N m????? 球磨機(jī)的抗彎模量 將球磨機(jī)看作受彎曲作用的薄壁圓筒，抗彎模量 W為： 44()4eaeRRW R? ?? 式中 |： eR —— 筒體外半徑， cm； eR = aR —— 筒體內(nèi)半徑 ,cm aR = 將以 上兩數(shù)代入得 44 44 3() 3 . 1 4 ( 1 . 5 3 1 . 5 ) 214111eaeeRRW c mRR? ? ??? ? ? 球磨機(jī)筒體所受彎曲應(yīng)力 ? W? ?? M—— 磨機(jī)筒體所受當(dāng)量彎矩， N），對于軋制鋼球，取 ? = 噸/米179。此方法 — 般采用一 (一 200 網(wǎng)目 )作計(jì)算級別。 筒體襯板，它用螺栓固定在筒體上，其作用一是保護(hù)筒體；二是在磨礦機(jī)旋轉(zhuǎn)過程中提升磨碎介質(zhì)和被磨物料以及同介質(zhì)一道粉碎物料。主軸承的各機(jī)件除軸承襯是巴式合金外，其它的都是用鑄鐵制成。 礦用磨機(jī)經(jīng)過多年的沉寂（ 1900— 1960），最近幾年，隨著機(jī)械加工技術(shù)、電氣控制技術(shù)、液壓技術(shù)的發(fā)展，以及許多新工藝、新材料的應(yīng)用，礦用磨機(jī)也取得了巨大的進(jìn)步。 目前礦用磨機(jī)主要存在問題是如何確定磨機(jī)筒體的工作轉(zhuǎn)速以及礦用磨機(jī)的功率計(jì)算，磨介的填充率，筒體厚度確定問題等，這幾個(gè)因素即相互獨(dú)立又相互影響。然后對傳動(dòng)裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)與計(jì)算，包括電機(jī)的選擇以及減速器傳動(dòng)方式的選擇。本次設(shè)計(jì)給定的數(shù)據(jù)是：有效容積 立方米；產(chǎn)量 噸 /小時(shí) 。因此在本次設(shè)計(jì)中選擇對整個(gè)傳動(dòng)部分進(jìn)行設(shè)計(jì)，希望通過我的設(shè)計(jì)來改善球磨機(jī)的工作狀態(tài)，延長其使用壽命。礦用磨機(jī)還有繼續(xù)大型化的趨勢。為了防止球面瓦在磨礦機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生大的移動(dòng)．在球面瓦座與球面瓦之間裝有定位 9 圓柱銷。 格子板，使用在格子型球磨機(jī)上，它安裝在排料端磨碎的物料通過格子板上的孔進(jìn)入提升斗排出磨礦機(jī)外。*h)。kg/m179。）。 齒輪材料、精度等級、齒數(shù)及螺旋角選擇 小斜齒輪都選擇 40Cr，調(diào)質(zhì)處理， HB=241～ 286 強(qiáng)度極限為 700Mpa,屈服極限為 50Mpa,齒面硬度為 260HBS。 2）初步選擇滾動(dòng)軸承。 減速器軸 2 的設(shè)計(jì) 選擇材料 軸 2的材料與軸 1的材料相同 初步估算軸徑