球磨机传动装置设计2012-ygh精简版.ppt

设计供实验室使用的球磨机课程设计日程安排北科大实验室使用的球磨机北科大实验室使用的球磨机球磨机ballgrindingmill应用场合球磨机工作基本原理一、设计任务书
已知条件、使用要求、设计内容（包括：设计题目、简图、设计任务（见课本目录））（《机械设计制图》下册P344-345）
周边及粉碎效率90%；
制造方式为单件生产；
球磨机研磨物料20kg；
每天工作8小时；
要求工作平稳，
（允许有轻微冲击）。910带
传
动二、传动装置的总体设计及初步计算2）计算罐体体积V
G0=Vγψ
式中：
V：罐体容积（m^3）
γ：研磨介质（钢球）的比重，γ取4800kg/m^3
ψ：研磨介质的填充系数，对于干式球磨机ψ取0.3。

得到V=G0/(γψ)=

3）计算罐体内径D

式中：
D：球磨机内径（m）；
L：球磨罐长度，L取1.2D（m）。

得到4）计算球磨机有利工作转速nw

得到nw=

球磨机筒体的回转速度对于粉磨物料的作用影响很大。当转速达到一定值时，最外层研磨体与筒体一起回转，而不离开筒壁，这时的转速叫做磨机的临界转速。为了使磨机进行正常的粉磨工作，球磨机的转速必须小于临界转速，这一转速也叫工作转速。最有利的工作转速应该保证球沿抛物线下落时的高度最大，从而使球在垂直方向获得最大的动能来粉碎物料。工作转速可通过转速公式计算求得。磨机转速对粉磨工作的影响2.总体方案确定（见《手册》P19）
从球磨机的基本参数计算可知，nw=？rpm,
电动机的同步转速一般有3000rpm、1500rpm、1000rpm、750rpm几种，从结构尺寸、价格等考虑选nd=1000rpm,
则总传动比i=nd/nw，可采用2级传动。
所以初步拟定四种传动方案见《手册》P20（参见教材P346，从工作条件、传动性能、传动比、空间结构尺寸、重量、效率、功率及成本等方面讨论，确定一种最佳方案）传动方案3.选择电动机（见《手册》P5、《教材》P346）
球磨机所需功率：
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=G1+G0=
K：电动机的储备系数，K取1.1；
η：粉碎效率，已知η=90%。
电动机实际功率：Pd=Pw/ηa；
ηa=η带η齿轮η轴承（见《手册》P44）
所以,Pd=Pw/ηa
由《手册》P151-152：
同步转速：交流电机的同步转速是指旋转磁场的转速，若电机转子转速低于同步转速，则该电机叫异步电动机。
电动机选用：
21表1电动机主要性能4.确定传动装置总传动比，分配各级传动比4.确定传动装置总传动比，分配各级传动比设计计算传动件时，需要知道各轴的功率、转速、转矩，因此应将工作机上的功率、转速、转矩推算到各轴上。
如果一传动装置从电动机到工作机有两根轴，依次为I、II轴，则：
5.传动装置的运动和动力参数2）各轴功率

式中:Pd电动机的输出功率，kW；PI、PII依次I、II、轴输入功率，kW。3）各轴转矩

式中:Td电动机的输出转矩，N·m；
轴号三、带传动设计带传动设计时所需确定的内容主要为（通常选用V带传动）：
确定计算功率Pc；
选择V带型号；
选取大带轮和小带轮的基准直径d1和d2；
验算带速v；
确定中心距a和带长Ld；
验算包角α1；
计算带的根数z；
计算在轴上的作用力FQ。（本次设计不需计算FQ）带传动的设计计算V带型号的确定⑤确定带轮中心距a和带长Ld
（初取a0=500：0.7（d1+d2）≤a0≤2（d1+d2）及场地条件→
计算Ld0=2a0+3.14×（d1+d2）/2+（d2-d1）2/（4a0）

查出Ld=？
算出a＝a0+(Ld-L0)/2=？
带的调整范围：由a+0.030Ld
⑥验算包角α1（α1>120º）
⑦计算带的根数
z=Pc/((P1+ΔP1)KαKL)=？⑧计算作用在轴上的力
FQ=2F0Zsin(α1/2)

FQ的求解很关键，为轴系的受力分析作准备。

⑨确定带轮结构尺寸（见《手册》P9-图2-1）教材P271）

⑩张紧装置（见《手册》-图7-25：滑块张紧装置易于拆卸）37张紧装置（见《手册》-图7-25：滑块张紧装置易于拆卸）调整中心距开式齿轮传动的设计计算按表12-12查取最小安全系数：3、确定齿数
取小齿轮的齿数为z1=20（对于开式齿轮传动，由于轮齿主要为磨损失效，为使轮齿不致过小，故小齿轮不宜选用过多的齿数，一般可取z1=17~20），则大齿轮的齿数为：

取整z2=127（相互啮合齿轮对磨损均匀，传动平稳，一般z1和z2互为质数）
则开式齿轮的实际传动比为：4、按轮齿弯曲强度设计模数应力影响系数
由于两个齿轮的齿数和材料不同，为使两齿轮的弯曲强度都能满足，需将YFS1/[F1]和YFS2