畢業(yè)論文終稿-立式攪拌式球磨機設(shè)計[購買贈送配套CAD圖紙 論文答辯優(yōu)秀]

需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯摘 要球磨機是物料被破碎之后，再進行粉碎的關(guān)鍵設(shè)備。它廣泛應(yīng)用于水泥，硅酸鹽制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑與有色金屬選礦以及玻璃陶瓷等生產(chǎn)行業(yè)。其由電機、帶傳動、渦輪渦桿傳動、攪拌軸、攪拌棒、筒體等構(gòu)成。本次設(shè)計首先，通過對立式攪拌式球磨機結(jié)構(gòu)及原理進行分析，在此分析基礎(chǔ)上提出了總體結(jié)構(gòu)方案接著，對主要技術(shù)參數(shù)各主要零部件進行了設(shè)計與校核；然后，繪制了立式攪拌式球磨機裝配圖及主要零部件圖。通過本次設(shè)計，鞏固了大學(xué)所學(xué)專業(yè)知識，如：機械原理、機械設(shè)計、材料力學(xué)、公差與互換性理論、機械制圖等；掌握了普通機械產(chǎn)品的設(shè)計方法并能夠熟練使用AutoCAD 制圖軟件，對今后的工作于生活具有極大意義。關(guān)鍵詞：立式；球磨機；渦輪蝸桿；設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯AbstractHigh 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; Simulation需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯目 錄摘 要 ...........................................................................................................................................IAbstract.....................................................................................................................................II第 1 章 緒論...............................................................................................................................11.1 球磨機概述....................................................................................................................11.1.1 工作原理..............................................................................................................11.1.2 結(jié)構(gòu)特點..............................................................................................................11.1.3 分類......................................................................................................................21.1.4 球磨機的優(yōu)缺點..................................................................................................3第 2 章 總體方案設(shè)計...............................................................................................................52.1 設(shè)計要求........................................................................................................................52.1.1 參數(shù)要求..............................................................................................................52.1.2 內(nèi)容要求..............................................................................................................52.2 方案設(shè)計........................................................................................................................5第 3 章 總體參數(shù)選擇與計算...................................................................................................63.1 選擇電動機...................................................................................................................63.1.1 電動機類型的選擇..............................................................................................63.1.2 電動機功率的選擇.............................................................................................63.1.3 電動機轉(zhuǎn)速的選擇.............................................................................................63.2 動力參數(shù)計算...............................................................................................................63.2.1 傳動比的計算......................................................................................................63.2.2 各軸的轉(zhuǎn)速..........................................................................................................73.2.3 各軸的輸入功率..................................................................................................73.2.4 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩..................................................................................................73.3 其他參數(shù)計算................................................................................................................73.3.1 球磨機的臨界轉(zhuǎn)速 ........................................................................................70n3.3.2 球磨機的理論適宜轉(zhuǎn)速 .................................................................................83.3.3 轉(zhuǎn)速比 .............................................................................................................8?3.3.4 磨機的實際工作轉(zhuǎn)速.........................................................................................83.3.5 磨機的功率.........................................................................................................93.3.6 磨機的生產(chǎn)能力...............................................................................................10需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第 4 章 主要零部件的設(shè)計與校核.........................................................................................124.1 V 帶傳動的設(shè)計 ..........................................................................................................124.1.1 V 帶的基本參數(shù) ................................................................................................124.1.2 帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計...............................................................................................144.2 渦輪渦桿設(shè)計..............................................................................................................144.2.1 選擇渦輪渦桿的傳動類型................................................................................144.2.2 選擇材料............................................................................................................154.2.3 按計齒面接觸疲勞強度計算進行設(shè)................................................................154.2.4 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸................................................................174.2.5 校核齒根彎曲疲勞強度....................................................................................174.3 軸的設(shè)計與校核..........................................................................................................184.3.1 渦桿軸................................................................................................................184.3.2 渦輪軸................................................................................................................214.4 軸承的校核..................................................................................................................214.4.1 渦桿軸上的軸承壽命校核................................................................................214.42 渦輪軸上的軸承校核.........................................................................................224.5 鍵的校核......................................................................................................................234.5.1 渦桿軸上鍵的強度校核....................................................................................234.5.2 渦輪軸上鍵的強度校核....................................................................................234.6 筒體部分設(shè)計..............................................................................................................234.6.1 筒體的結(jié)構(gòu)設(shè)計...............................................................................................234.6.2 磨門與人孔........................................................................................................244.6.3 筒體的基本要求和規(guī)定....................................................................................254.6.4 筒體的計算........................................................................................................26結(jié)　 論.......................................................................................................................................34致　 謝.......................................................................................................................................35參考文獻...................................................................................................................................36需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第 1 章 緒論1.1 球磨機概述球磨機是物料被破碎之后，再進行粉碎的關(guān)鍵設(shè)備。它廣泛應(yīng)用于水泥，硅酸鹽制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑與有色金屬選礦以及玻璃陶瓷等生產(chǎn)行業(yè)，對各種礦石和其它可磨性物料進行干式或濕式粉磨。球磨機適用于粉磨各種礦石及其它物料，被廣泛用于選礦，建材及化工等行業(yè)，可分為干式和濕式兩種磨礦方式。1.1.1 工作原理球磨機在加氣混凝土原料制備中最重要的設(shè)備就是球磨機，他用于石灰，石膏，砂，礦渣等物料的粉磨。物料只有經(jīng)過粉磨并到要求細度后才能進行充分混合相互作用，才能使制品達到強度，粉磨是加氣混凝土生產(chǎn)中的重要程序，粉磨過程耗電量大，球磨機一般是加氣混凝土工廠中電機容量最大的設(shè)備。 球磨機是由水平的筒體，進出料空心軸及磨頭等部分組成，筒體為長的圓筒，筒內(nèi)裝有研磨體，筒體為鋼板制造，有鋼制襯板與筒體固定，研磨體一般為鋼制圓球，并按不同直徑和一定比例裝入筒中，研磨體也可用鋼段，根據(jù)研磨物料的粒度加以選擇，物料由磨機進料端空心軸裝入筒體內(nèi)，當(dāng)球磨機簡體轉(zhuǎn)動時候，研磨體由于慣性和離心力作用，摩擦力的作用，使它帖附近筒體襯板上被筒體帶走，當(dāng)被帶到一定的高度時候，由于其本身的重力作用而被拋落，下落的研磨體像拋射體一樣將筒體內(nèi)的物料給擊碎。 物料由進料裝置經(jīng)入料中空軸螺旋均勻地進入磨機第一倉，該倉內(nèi)有階梯襯板或波紋襯板，內(nèi)裝不同規(guī)格鋼球，筒體轉(zhuǎn)動產(chǎn)生離心力將鋼球帶到一定高度后落下，對物料產(chǎn)生重擊和研磨作用。物料在第一倉達到粗磨后，經(jīng)單層隔倉板進入第二倉，該倉內(nèi)鑲有平襯板，內(nèi)有鋼球，將物料進一步研磨。粉狀物通過卸料箅板排出，完成粉磨作業(yè)。 筒體在回轉(zhuǎn)的過程中，研磨體也有滑落現(xiàn)象，在滑落過程中給物料以研磨作用，為了有效的利用研磨作用，對物料粒度教大的一般二十目磨細時候，把磨體筒體用隔倉板分隔為二段，即成為雙倉，物料進入第一倉時候被鋼球擊碎，物料進入第二倉時候，鋼端對物料進行研磨，磨細合格的物料從出料端空心軸排出，對進料顆粒小的物料進行磨細時候，如砂二號礦渣，粗粉煤灰，磨機筒體可不設(shè)隔板，成為一個單倉筒需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯磨，研磨體積也可之用鋼段。1.1.2 結(jié)構(gòu)特點本機由給料部、出料部、回轉(zhuǎn)部、傳動部（減速機，小傳動齒輪，電機，電控）等主要部分組成。中空軸采用鑄鋼件，內(nèi)襯可拆換，回轉(zhuǎn)大齒輪采用鑄件滾齒加工，筒體內(nèi)鑲有耐磨襯板，具有良好的耐磨性。本機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠。 球磨機原理圖1.1.3 分類（1）按沖擊分類：輕型，重型（2）按長度分類：①短磨機 長徑比在 2 以下時為短磨機，或稱球磨機。一般的單倉，用于粗磨或一級磨，也可以將 2—3 臺球磨機串聯(lián)使用。②中長磨機 長徑比在 3 左右時為中長磨機③長磨機 長徑比在 4 以上時為長磨機或稱管磨機。中長磨和長磨，其內(nèi)部一般分成 2—4 個倉，在水泥廠用得較多。（3）按研磨介質(zhì)形狀分類①球磨機 磨內(nèi)裝入的研磨介質(zhì)主要是鋼球或鋼段。這種磨機使用最普遍 ②棒磨機 磨內(nèi)裝入直徑為 50—110mm 的鋼棒作為研磨介質(zhì)。棒磨機的長度與直徑之比一般為 1.5—2mm ③棒球磨機 這種磨機通常具有 2---4 個倉，在第一倉內(nèi)裝入圓柱形鋼棒作為研磨介質(zhì)，以后各倉則裝入鋼球或鋼段。 棒球磨機的長徑比應(yīng)在 5 左右為宜，棒倉長度與磨機有效直徑之比應(yīng)在 1.2—1.5之間，棒長比棒倉短 100mm 左右，以利于鋼棒平行排列，防止交叉和亂棒。 需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯④礫石磨 磨內(nèi)裝入的研磨介質(zhì)為礫石、卵石、瓷球等。用花崗巖、瓷料做襯板。用于白色或彩色水泥以及陶瓷生產(chǎn)。 （4）按卸料方式分類 ①尾卸式磨機 欲磨物料由磨機的一端喂入，由另一端卸出，稱為尾卸式磨機 ②中卸式磨機 欲磨物料由磨機的兩端喂入，由磨機筒體中部斜出，稱為中卸式磨機。該類磨機相當(dāng)于兩臺球磨機并聯(lián)使用，這樣設(shè)備緊湊，簡化流程。 ③尾卸式磨機 按其排料方式有格子排料、溢流排料、周邊排料和風(fēng)力排料等多種類型。 （5）按傳動方式分類 ①中心傳動磨機 電動機通過減速機帶動磨機卸料端空心軸而驅(qū)動磨機回轉(zhuǎn)。減速機的出軸與磨機的中心線在一條直線上。 ②邊緣傳動磨機 電動機通過減速機帶動固定在卸料端筒體上的大齒輪而驅(qū)動磨機筒體回轉(zhuǎn)。 （6）其他分類 根據(jù)工藝操作又可分為干法磨機、濕法磨機、間歇磨機和連續(xù)磨機。連續(xù)磨機與間歇磨式磨機相比，前者產(chǎn)量高、單位重量產(chǎn)品的電耗少、機械化程度高和所需操作人員少。但基建投資費用大，操作維護較復(fù)雜。現(xiàn)在間歇式磨機極少使用，常用作化驗室試驗?zāi)ァ?.1.4 球磨機的優(yōu)缺點由于球磨機有許多優(yōu)點，所以在許多部門中受到重現(xiàn)，得到了廣泛的應(yīng)用，它的主要特點如下：（1）優(yōu)點①對于各種物料都能適應(yīng)，能連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)能力大，可滿足較大規(guī)模生產(chǎn)的需要。②粉碎比大，可達到 300 以上，并易于調(diào)整產(chǎn)品的細度。③可適度各種不同情況下工作，能干法生產(chǎn)，也可濕法生產(chǎn)，還可以把干燥的粉磨工序合并在一起同時進行。④設(shè)備本身操作可靠，能夠長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)。⑤維護管理簡單易進行。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯⑥有很好的密封裝置，防止粉塵飛揚。（2）缺點①工作效率低：在生產(chǎn)水泥的過程中，用于粉碎作業(yè)的電量約占全廠的 2/3，據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn)一噸水泥的耗電量不低于 70 千瓦小時，但這部分電能的有效利用率卻很低，據(jù)分析，磨機輸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，約 5%～7%，而絕大部分電能消耗于其他方面，主要是轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎吐暷芏У?，這是一項很大的浪費。②體型笨重：大型磨機的總重量可大幾百噸以上，這樣一次性投資必然很大。③配置昂貴：由于磨機筒體轉(zhuǎn)速和很低(每分鐘 15～25 轉(zhuǎn))，如用普通電動機驅(qū)動，則需配置昂貴的減速裝置。④生產(chǎn)成本高：研磨體在沖擊和研磨物料的同時，本身也要受到磨剝，筒體內(nèi)的襯板等零件也被磨剝，因此在整個水泥生產(chǎn)過程中，粉碎作業(yè)（生料制備、磨水泥）所消耗的鐵板量是很多的，據(jù)分析，大約每生產(chǎn)一噸水泥的鋼鐵消耗為 1 公斤左右。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第 2 章 總體方案設(shè)計2.1 設(shè)計要求2.1.1 參數(shù)要求選定技術(shù)參數(shù)如下：規(guī)格型號 筒體轉(zhuǎn)速 (r/min) 裝球量(t) 進料粒度(mm) 出料粒度 (mm) 產(chǎn)量 電機功率 (kw)Ф900×1400 36～38 1.5 ≤20 0.075-0.89 0.65-2 18.52.1.2 內(nèi)容要求1）完成攪拌式球磨機總傳動方案設(shè)計、選擇及確定；2）完成攪拌式球磨機產(chǎn)品整機設(shè)計、計算及校對；3）完成傳動零件、筒體、旋轉(zhuǎn)攪拌器等零件設(shè)計、計算及校對。2.2 方案設(shè)計根據(jù)設(shè)計要求采用結(jié)構(gòu)方案如下圖示。圖 2-1 總體方案簡圖需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第 3 章 總體參數(shù)選擇與計算3.1 選擇電動機3.1.1 電動機類型的選擇按工作要求和工作條件選用 Y 系列三相異步電動機。3.1.2 電動機功率的選擇標(biāo)準(zhǔn)電動機的容量由額定功率表示。所選電動機的額定功率應(yīng)該等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，則不能保證工作機的正常工作，或使電動機長期過載、發(fā)熱大而過早損壞；容量過大，則增加成本，并且由于效率和功率因數(shù)低而造成電能浪費。根據(jù)所選型號球磨機規(guī)格參數(shù)，所需電機的功率為：18.5KW查《機械設(shè)計手冊》表 19-1 選取電動機額定功率為 18.5kw。3.1.3 電動機轉(zhuǎn)速的選擇螺桿轉(zhuǎn)速： min/38~6rn?渦輪渦桿傳動比為： 40蝸帶傳動的傳動比為： 2鏈i所以電動機實際轉(zhuǎn)速的推薦值為： min/608~57rinw?符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速為 1000、1500、3000r/min。綜合考慮傳動裝置機構(gòu)緊湊性和經(jīng)濟性，選用同步轉(zhuǎn)速 1500r/min 的電機。型號為 Y180M-4，滿載轉(zhuǎn)速 ，功率 18.4 。in/1470rnm?kw3.2 動力參數(shù)計算3.2.1 傳動比的計算（1）傳動比為：in/83.40617rinwm?需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯（2）傳動比取渦輪渦桿傳動比： 5.20?wi則帶傳動的傳動比為：.834?3.2.2 各軸的轉(zhuǎn)速1 軸 min/735rinV?2 軸 ；i/9..2012iw3.2.3 各軸的輸入功率1 軸 ；kwPm76.1.5181 ?????2 軸 ；05.39803223.2.4 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩1 軸 ；mNnPT ????76.2735.195112 軸 ；?.49.0022將各軸動力參數(shù)整理如下表：軸名 功率 kwP/轉(zhuǎn)矩 mNT?/轉(zhuǎn)速 in)/(?r傳動比電機軸 18.85 122.46 14701 軸 17.76 230.76 735 22 軸 13.05 3471.52 35.9 20.53.3 其他參數(shù)計算3.3.1 球磨機的臨界轉(zhuǎn)速 0n當(dāng)磨機筒體的轉(zhuǎn)速達到摸某一數(shù)值時，研磨體產(chǎn)生的離心力等于它本身的重力，因而使研磨體升至脫離角 =0°，即研磨體將緊貼附在筒體上，隨筒體一起回轉(zhuǎn)而不?會降落下來，這個轉(zhuǎn)速就稱為臨界轉(zhuǎn)速。當(dāng)研磨體處于極限位置時，脫離角 =0°，?需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯將此值代入研磨體運動基本方程式，可得臨界轉(zhuǎn)速,由[11]（3-1）00342.nRD??式中： ——臨界轉(zhuǎn)速，r/min；0n——筒體有效半徑，m；R——磨機筒體有效直徑, m。0D代入公式（3-1） 00342..27.96/min3nrRD???以上公式是在幾個假定的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出來的，事實上，研磨體與研磨體、研磨與筒體之間是存在相對滑動的，而且物料對研磨體也是有影響的。因此，實際的臨界轉(zhuǎn)速比計算的理論轉(zhuǎn)速要高，且與磨機結(jié)構(gòu)、襯板形狀、研磨體填充率等因素有關(guān)。3.3.2 球磨機的理論適宜轉(zhuǎn)速 n使研磨體產(chǎn)生最大粉碎功時的筒體轉(zhuǎn)速稱作球磨機的理論適宜轉(zhuǎn)速 。當(dāng)靠近筒n壁的最外層研磨體的的脫離角 =54°44′時,研磨體具有最大的降落高度,對物料產(chǎn)生?粉碎功最大。將 =54°44′代入式 cos ≥ ，可得理論適宜轉(zhuǎn)速 ,由[11]902Rn（3-2）02.38.DRn??代入公式（3-2） 032..21.3/minnr??3.3.3 轉(zhuǎn)速比 ?球磨機的理論適宜轉(zhuǎn)速與臨界轉(zhuǎn)速之比，簡稱為轉(zhuǎn)速比,由[11]（3-3）76.04230?Dn?上式說明理論適宜轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速的 76%。一般磨機的實際轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速的70～80% 。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯3.3.4 磨機的實際工作轉(zhuǎn)速磨機理論適宜轉(zhuǎn)速是根據(jù)最外層研磨體能夠產(chǎn)生最大粉碎功觀點推導(dǎo)出來的。這個觀點沒有考慮到研磨體隨筒體內(nèi)壁上升過程中，部分研磨體有下滑和滾動現(xiàn)象。根據(jù)水泥生產(chǎn)中磨機運轉(zhuǎn)的經(jīng)驗及相關(guān)統(tǒng)計資料來確定磨機的實際工作轉(zhuǎn)速。下面幾個經(jīng)驗公式是對干法磨機的實際工作轉(zhuǎn)速的確定方法,由[11]當(dāng) m 時 （3-4）0.2?D032.gnD??當(dāng) 1.8m< ≤ 2.0m 時 （3-5）0.g當(dāng) ≤1.8m （3-6）D032.(1.5)gnD??～式中: ——磨機的實際工作轉(zhuǎn)速，r/min；gn——磨機的有效內(nèi)徑，m；0——磨機規(guī)格直徑，m。代入公式（3-4）r/min032.32.0.42.75gnD??????3.3.5 磨機的功率影響磨機需用功率的因素很多，如磨機的直徑、長度、轉(zhuǎn)速、裝載量、填充率、內(nèi)部裝置、粉磨方式以及傳動形式等。計算功率的方法也很多，常用的計算磨機需用功率的計算式有以下三種,由[5]（3-7）0.80.2()GNVDn?（3-8）0.20.14??（3-9）086.57n（ ）式中: ——磨機需用功率， kW；N——磨機有效容積，m ；V3需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯——磨機有效內(nèi)徑，m；0D——磨機的適宜轉(zhuǎn)速，r/min；n——研磨體裝載量， t；G——磨機填充率（以小數(shù)表示） 。?選用公式（3-7）計算：kW0.80.80 513.2()24.9320.7429NVDn???????????磨機配套電動機功率計算=1.3×1.1×442=632kW021K式中: ——與磨機結(jié)構(gòu)、傳動效率有關(guān)的系數(shù)，見表 3-1；——電動機儲備系數(shù)，在 1.0～1.1 間選取。2表 3-1 與磨機結(jié)構(gòu)、傳動效率有關(guān)的系數(shù) 1K磨機形式 干法磨 中卸磨邊緣傳動 1.3 1.4中心傳動 1.25 1.353.3.6 磨機的生產(chǎn)能力A.磨機小時生產(chǎn)能力的計算影響磨機需用功率的因素很多，主要有以下幾個方面：粉磨物料的種類、物理性質(zhì)和產(chǎn)品細度；生產(chǎn)方法和流程；磨機及主要部件的性能；研磨體的填充率和級配；磨機的操作等。常用磨機生產(chǎn)能力經(jīng)驗計算式為,由[5]（3-10）10?qNQ?式中: ——磨機生產(chǎn)能力，t/h；——磨機所需功率， kg/kW；0——單位功率生產(chǎn)能力，kg/kW；q——流程系數(shù)，開路取 1.0；閉路 1.15～1.5。?代入公式（3-10） 需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯= 24 t/h10?qNQ?4765?將 一起考慮，干法開路長磨粉磨系統(tǒng)， 值為 55～60。?qB. 球磨機的年生產(chǎn)能力,由[5]=8760 （3-11）nn?式中: ——磨機的年生產(chǎn)能力， ；Qyt/——磨機臺時生產(chǎn)能力， ；ht/——磨機的年利用率，生料開路磨 <80%，生料閉路磨 <78%，水泥開路磨n?n?n?<85%,水泥閉路磨 <82%。所有系統(tǒng)的年利用率 不得低于 70%。n?n代入公式（3-11） =8760 =8760×80%×24=168192 t/ynQn需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第 4 章 主要零部件的設(shè)計與校核4.1 V 帶傳動的設(shè)計4.1.1 V 帶的基本參數(shù)1）確定計算功率 ：cP已知： ； ；kw5.8?min/1470rnm?查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》表 13-8 得工況系數(shù)： ；25.1?AK則： kwkPKAc 3.25.82.??2）選取 V 帶型號：根據(jù) 、 查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》圖 13-15 選用 A 型 V 帶,cmn3）確定大、小帶輪的基準(zhǔn)直徑 d（1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑：；d25?（2）計算大帶輪基準(zhǔn)直徑：；midd 2501??? 圓整取 ，誤差小于 5%，是允許的。24）驗算帶速： smsndvm /)25,(/1.1064725.3106 ??????帶的速度合適。5）確定 V 帶的基準(zhǔn)長度和傳動中心距：中心距：需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯)(2)(7.021021 dda???初選中心距 m8?（2）基準(zhǔn)長度： maddaLd3.250804)125()251(4.8220?????? ?對于 A 型帶選用 mLd0?（3）實際中心距： mad 80253.8200 ??????6）驗算主動輪上的包角 ：1?由 ad?? 3.57)(18012???得oooo 1207.680.)(1 ???主動輪上的包角合適。7）計算 V 帶的根數(shù) ：zLArKPzc ?)(0???， 查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》表 13-3 得：min/147nm md125?；kwP65.0（2） ，查表得： ；i/0? rm kwP83.0??（3）由 查表得，包角修正系數(shù)?7.162?95?K（4）由 ，與 V 帶型號 A 型查表得： Ld5 1.l需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯綜上數(shù)據(jù)，得82.301.95)83.065.4(.21????z取 合適。104?z8）計算預(yù)緊力 （初拉力）：F根據(jù)帶型 A 型查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》表 13-1 得： mkgq/1.0?NqvkzvPc43.1851.2095.2.01.5??????????? ?9）計算作用在軸上的壓軸力 ：QFNZFQ64.132.160sin852i0?? o?其中 為小帶輪的包角。?10）V 帶傳動的主要參數(shù)整理并列表：帶型帶輪基準(zhǔn)直徑(mm)傳動比 基準(zhǔn)長度(mm)A125?d02 2500中心距（mm） 根數(shù) 初拉力(N) 壓軸力(N)800 4 185.43 1336.644.1.2 帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計1）帶輪的材料：采用鑄鐵帶輪（常用材料 HT200）2）帶輪的結(jié)構(gòu)形式：V 帶輪的結(jié)構(gòu)形式與 V 帶的基準(zhǔn)直徑有關(guān)。小帶輪接電動機， 較小，md125?需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯所以采用實心式結(jié)構(gòu)帶輪；大帶輪接減速器， ，所以采用幅板式結(jié)構(gòu)帶md250?輪。4.2 渦輪渦桿設(shè)計4.2.1 選擇渦輪渦桿的傳動類型傳動參數(shù)： kwP76.1?5.20?imin/73r根據(jù)設(shè)計要求選用阿基米德渦桿即 ZA 式。4.2.2 選擇材料設(shè) '12.5???滑動速度：smdndvs /1026.'cos106?????蝸桿選 45 鋼，齒面要求淬火，硬度為 45-55HRC.蝸輪用 ZCuSn10P1,金屬模制造。為了節(jié)約材料齒圈選青銅，而輪芯用灰鑄鐵 HT100 制造① 確定許用接觸應(yīng)力 ??H?根據(jù)選用的蝸輪材料為 ZCuSn10P1，金屬模制造，蝸桿的螺旋齒面硬度＞45HRC，可從文獻 [1]P254 表 11-7 中查蝸輪的基本許用應(yīng)力 ??'268HMPa??應(yīng)力循環(huán)次數(shù) ??8214706030164.20.5hNjnL?????壽命系數(shù)88.2.HNK?則 ????'065167.5MPa????② 確定許用彎曲應(yīng)力 F?從文獻[1]P256 表 11-8 中查得有 ZCuSn10P1 制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力[ ]F?=56MPa'壽命系數(shù) 96810.54.2FNK??需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯??560.128.56FMPa???4.2.3 按計齒面接觸疲勞強度計算進行設(shè)根據(jù)閉式蝸桿傳動的設(shè)計進行計算，先按齒面接觸疲勞強度計進行設(shè)計，再校對齒根彎曲疲勞強度。 ??2212z0???????HEZkTdm?式中：蝸桿頭數(shù)： 1?蝸輪齒數(shù)： 4125.0z2， 取??i蝸輪轉(zhuǎn)矩： mN?347T載荷系數(shù)： AvK??因工作比較穩(wěn)定，取載荷分布不均系數(shù) ；由文獻[1]P253 表 11-5 選取使用3.1??K系數(shù) ；由于轉(zhuǎn)速不大，工作沖擊不大，可取動載系 ；則1.25A 05.1?vK.3125.076vK????選用的是 45 鋼的蝸桿和蝸輪用 ZCuSn10P1 匹配的緣故，有 故有：2160MPaZE32312 4.81705.641052.47106. mdm??????????查《機械設(shè)計》表 7.3得應(yīng)取蝸桿模數(shù)： m?取蝸桿直徑系數(shù)： 9q蝸桿分度圓直徑： 10d蝸桿導(dǎo)程角： '23'4"???蝸輪分度圓直徑： mmz41??變位系數(shù)： 10x需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯中心距：mxda250211???蝸輪圓周速度： sndv /91.1068.43.10622 ?????4.2.4 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸① 蝸桿軸向尺距 31.4aPm??直徑系數(shù) 9dq齒頂圓直徑 mhaa102*1??齒根圓直徑 cdf 6)(?蝸桿螺線部分長度： 取 150mmzb.34.21?② 蝸輪蝸輪齒數(shù) 42?z蝸輪分度圓直徑 mmzd4102??齒頂直徑 mxhaa 430)(2)(*2 ????齒根圓直徑 cdaf 86).-1(04)(*2*2 ????咽喉母圓半徑mdrag 35.5122 ??蝸輪外圓直徑 取 440mmma 410.43.2e ???蝸輪寬度 取 80mmdB5821705.14.2.5 校核齒根彎曲疲勞強度 ??FFaFYdKT?????213.需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯當(dāng)量齒數(shù) 233412.6cos.vz????根據(jù) 220.5,.6vx?從圖 11-9 中可查得齒形系數(shù) Y =2.372Fa螺旋角系數(shù)：1.310.89140Y???????許用彎曲應(yīng)力：從文獻[1]P256 表 11-8 中查得有 ZCuSn10P1 制造的渦輪的基本許用彎曲應(yīng)力[ ]F?=56MPa'壽命系數(shù) 96710.843.FNK????560.84FMPa???13212.091.5975MPa?可以得到： <F???因此彎曲強度是滿足的。4.3 軸的設(shè)計與校核4.3.1 渦桿軸(1)材料的選擇由表 16.1 查得 用 45 號鋼，進行調(diào)質(zhì)處理， MPaB637??由表 16.3 得 ??MPab601???(2)估算軸的最小直徑根據(jù)表 11.6，取 =112 為取值范圍，估算軸的直徑：Cmnpcd4.32756.133??因為軸上開有兩個鍵槽，考慮到鍵槽對軸強度的削落，應(yīng)增大軸徑，此時軸徑應(yīng)增大 5%~10%需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯md6.35%104.321???? 考慮到與聯(lián)軸器配合，查設(shè)計手冊 mLd805011???軸段①上有聯(lián)軸器需要定位，因此軸段②應(yīng)有軸肩 d52軸段③安裝軸承，必須滿足內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)，故 B663軸段④ md64??L734軸段⑤ mLLmd1706565 ???按彎扭合成強度校核軸頸圓周力 NdTFt 8.14203721??徑向力 tr.56an??水平 FtBA04.712?垂直 NtBA6.8mMI ???4.253704.1 mNI ???92.1375)96(NI ???2.450.128086合成 2M?mNIII ???8.1369405221當(dāng)量彎矩 .???TMIeI ??2.522 NII ??31需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯校核 ??beIeIeIeII MPadW13659.1.02.8??????繪制軸的受力簡圖 繪制垂直面彎矩圖 軸承支反力：FAY=FBY=Fr1/2=540.2NFAZ=FBZ= /2=406.6N1tF由兩邊對稱，知截面 C 的彎矩也對稱。截面 C 在垂直面彎矩為：MC1=FAyL/2=16.9N·m繪制水平面彎矩圖截面 C 在水平面上彎矩為：MC2=FAZL/2=406.6×62.5× =12.7N·m310?繪制合彎矩圖MC=(MC12+MC22)1/2=(16.92+12.72)1/2=21.1N·m需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯繪制扭矩圖轉(zhuǎn)矩：T= TI=20.33N·m校核危險截面 C 的強度∵由教材 P373 式（15-5 ） 經(jīng)判斷軸所受扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為????122?????????Wcca脈動循環(huán)應(yīng)力,取 α=0.6, ????22231.0.6971.5cca aW??????? ?前已選定軸的材料為 45 鋼,調(diào)質(zhì)處理,由教材 P362 表 15-1 查得 ,因此??a????601?< ,故安全。ca??1?∴該軸強度足夠。4.3.2 渦輪軸（1）材料的選擇由表 16.1 查得 用 45 號鋼，進行調(diào)質(zhì)處理， MPaB637??由表 16.3 得 ??MPab601???（2）估算軸的最小直徑根據(jù)表 11.6，取 =110 為取值范圍，估算軸的直徑：Cmnpcd9.80.35213??因為軸上開有一個鍵槽，考慮到鍵槽對軸強度的削落，應(yīng)增大軸徑，此時軸徑應(yīng)增大 10%，取d9.84%1059.8??? d852?設(shè)計過程同上述輸入軸，此處不再一一復(fù)述。4.4 軸承的校核4.4.1 渦桿軸上的軸承壽命校核在設(shè)計渦桿選用的軸承為 30211 型圓錐滾子軸承,由手冊查得 068.2,48CkN??(1)由滾動軸承樣本可查得,軸承背對背或面對 面成對安裝在軸上時,當(dāng)量載荷可以需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯按下式計算:1)當(dāng) /0.68arF?0.92raPF??2)當(dāng) .r?.71.4r,且工作平穩(wěn),取 ,按上面式(2)計算當(dāng)量動載荷,即259/.0.6846ar? 1pf?1(0.71.)4295praPfFN??(2)計算預(yù)期壽命 'hL'280hL?(3)求該軸承應(yīng)具有的基本額定動載荷 ''