球磨机设计说明书 最终版

目录

一、设计任务书

1.设计目的

2.设计内容

二、传动装置的总体设计及初步计算

1.球磨机的基本参数

2.总体方案确定

3.选择电动机

4.确定传动装置总传动比，分配各级传动比

5.传动装置的运动和动力参数

三、传动件的设计计算及修改传动装置的运动和动力参数

1.带传动的设计计算

2.第一次修改各轴的运动和动力参数

3.开式齿轮传动的设计计算

4.验算工作转速

5.第二次修订各轴的运动和动力参数

四、球磨机罐体及轴系设计

1.罐体结构设计

2.小齿轮轴系的设计计算

3.支撑辊及其轴系的设计计算

五、设计联接螺栓

六、设计开启门

七、设计总结

八、参考资料

一、设计任务书

1.设计目的

1）总结和综合运用已经学过的有关知识，分析和解决工程实际问题。

2）学习机械设计的一般方法，了解和掌握常用机械零件、机械传动装置和简单机械的设计过程。

3）进行基本技能的训练，例如计算、绘制方案草图、运用设计资料、查阅机械设计手册、标准、规范以及运用经验数据进行经验估算等。

2.设计内容

1）设计题目：设计供实验室使用的球磨机（如图1所示）。

1.电机

2.带传动

3.齿轮传动

4.滚轮

5.球磨机筒体

6.轴承

电机、小带轮轴 I轴：大带轮轴 II轴：大齿轮、筒体轴心

2）使用要求：

球磨机研磨物料80kg；

每天工作8小时；

要求工作平稳（允许有轻微冲击）。

3）已知条件：

周边及粉碎效率90%；

制造方式：单件生产。

4）应完成的设计工作：

a.球磨机总体方案设计

b.传动件的设计及计算

c.球磨罐体设计及轴系设计

d.设计联接螺栓。

e.计算机或手工绘制工作图：

球磨机总体图小齿轮轴系部件草图f.编写设计说明书

二、传动方案的总体设计及初步计算

1.球磨机的基本参数

2.总体方案确定

从球磨机的基本参数计算可知，球磨机转速为min,电动机的转速一般有1500r/min 、1000r/min 、750r/min 三种，由此可算出本设计的传动比i=,在15到30的范围之内，初步拟订以下四种方案进行选择（都是2级传动）：

表1 各种传动方案论证

3.选择电动机

计算项目 计算内容

结果

球磨机所需功率w p

(kw)D 0.222V P )(8

.0w

w η

K

n V

G

⨯

⨯⨯=

式中：V ：球磨机的有效容积，V=;

D:球磨机的内径，D=；

G ：球磨机的装载量，G=G 1+G 0=+80==

K ：电动机的储备系数，K 取； η：粉碎效率，已知η=90%。

ηa =η带×η齿轮×η轴承=××=（见《手册》P44） 5.65kw /P a w d ==ηP

• 由《手册》表8-5： • 电动机选用：Y132M2-6

5.155kw P w =

5.65kw P d =

选取电动机： Y132M2-6

表2 主要性能

型号

电机功率(kw)

同步(满载）转速

(r/min)

最大转矩（N •m ） 电机重量（kg ）

Y132M2-6

1000（960）

84

表3 外型尺寸（mm ）

中心高 H 外廓尺寸 L ×(AC/2）×AD 安装尺寸 A ×B 轴伸尺寸 C ×E 平键尺寸 F ×G 132 515×(270/2) ×210

216×178

89×80

10×33

图2 电动机外型尺寸

5.155kw

(1.1/0.9)97)

(0.651/0.342.960.750.3970.222P 0.8

w =⨯⨯⨯⨯⨯=

4.确定总传动比，分配各级传动比

5.计算传动装置的运动和动力参数

表4 各轴的动力参数

三、传动装置的运动和动力参数及传动件的

设计计算

1.带传动设计计算

计算项目计算内容计算结果（一）定V带型号和带轮

直径

1.工况系数由教材P262-表11-3

kw

215

.6

65

.5

1.1

P

Ka

Pc=

⨯

=

⨯

=

K a=

P c=

效率扭矩T

2.计算功率

3.带型

4.小带轮直径

5.大带轮直径

(二)验算带速

(三)确定中心距和带长

1.初定中心距和带长

2.带的基准长度

3.包角

确定中心距

小带轮包角

(四)V带根数由教材P73-图11-7选取

由图11-7及表11-10，选取 d1=140mm

624.4mm

140

4.468

d

i

d2

1

=

⨯

=

⨯

=

带

故 4.5

630/140

/d

d

i

1

2

=

=

=

带实

5%

0.67%

4.47

|

4.5

-

4.47

|

100%

i/|

i-

i|

i

<

=

÷

=

⨯

=

∆理

实

理

5m/s

7.034m/s

1000)

960/(60

140

3.14

1000

/(60

n

d

V d

1

>

=

⨯

⨯

⨯

=

⨯

=）

π

由式）

（

）

（2

1

2

1d

d

2

a

d

d

7.0+

≤

≤

+可得中心距a0：即

539≤a0≤1540 初取a0=540mm

a

a

a

590mm

/2

2400

-

(2500

540

)/2

L

L

a

a

2500mm

L

7

-

11

2400mm

540

/4

140)

-

(630

630)

(140

/2

540

2

a

/4

)

d

-

(d

)

d

(d

/2

a

2

L

75

37.5

-

0.030Ld

Ld

015

.0-

d

d

d

2

2

1

2

2

1

d0

+

+

=

+

=

+

+

=

=

=

⨯

+

+

⨯

+

⨯

=

⨯

+

+

⨯

+

⨯

=

即

调节范围为：

）

（

，选取

查表

π

π

）

K

)K

P

/((P

P

Z

120

132

57.3

590

/

）

140

-

630

（

-

180

57.3

)/a

d

-

(d

-

180

L

1

1

c

1

2

1

α

α

∆

+

=

>

=

︒

⨯

︒

=

︒

⨯

︒

=

ο

ο

表11-4

表11-5

表11-2

表11-7

A型

取d1=140mm

取d2=630mm

5m/s

7.034m/s

V

>

=

选L d=2500mm

a=590mm

ο

ο120

132

1

>

=

α

P1=

ΔP1=

Kα=