2688 干式格子型球磨機的傳動部件與筒體的設計

2688 干式格子型球磨機的傳動部件與筒體的設計,格子,球磨機,傳動,部件,設計 河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文）開題報告題目名稱 干式格子型球磨機的傳動部件與筒體的設計學生姓名 張小剛 專業(yè)班級 08 機制 3 班 學號 0828070052一、 選題的目的和意義：礦用球磨機廣泛用于冶金、有色、建材、陶瓷、化工、化肥、電力、環(huán)保、國防、食品等國民經(jīng)濟部門。由于其可靠性高、適應性強、處理能力大等特點，是相關行業(yè)中應用最廣泛的磨礦設備，有著不可替代的作用。目前礦用磨機主要存在問題是如何確定磨機筒體的工作轉(zhuǎn)速以及礦用磨機的功率計算，磨介的填充率，筒體厚度確定問題等，這幾個因素即相互獨立又相互影響?；诖水厴I(yè)設計選擇此題目，找出一套設計計算方法，用最少的消耗來達到生產(chǎn)的需要?，F(xiàn)在正在服役的礦用磨機，特別是 90 年代前生產(chǎn)的礦用磨機，許多強度不足，導致筒體焊縫開裂，撓度過大，影響使用；齒輪強度不足導致輪齒非正常折斷等。還有的因結構設計不合理，導致進出料襯套和端蓋非正常磨損，把合螺栓非正常損壞等。這些問題的產(chǎn)生和動力傳動以及減速器齒輪和筒體齒輪的結構設計、材料選擇、強度計算有很大的關系，同時與軸的設計計算以及附件的設計計算有關。因此在本次設計中選擇對整個傳動部分進行設計，希望通過我的設計來改善球磨機的工作狀態(tài)，延長其使用壽命。在實際生產(chǎn)中，礦用磨機用于破碎之后選別之前，以符合工藝要求的細粒，由于礦用磨機的產(chǎn)量與設計產(chǎn)量有較大的差距造成資源和投資的浪費；如果產(chǎn)量太低則整個系統(tǒng)的能力跟不上，使礦用磨機的能力受到限制，能力發(fā)揮不出來，造成投資的無效擴大，從而造成浪費。而由于礦用磨機的結構不合理和強度不足造成的損失也十分驚人，例如：小齒輪非正常斷齒、筒體和端蓋開裂、襯板過快磨損、螺栓折斷、大齒輪張口、進出料口漏料等，這些問題輕則造成設備停車檢修，降低勞動效率，消耗大量的人力財力和物力，重則造成嚴重的設備事故，使設備報廢造成嚴重的經(jīng)濟損失，甚至人員傷亡。因此有關各單位都迫切地希望解決以上問題，以取得更好的經(jīng)濟效益和社會效益?；诖宋疫x擇球磨機的傳動部件和筒體設計來作為畢業(yè)設計的題目，以求在設計的過程中對原有的設計進行改進，也為以后的工作和學習打下堅固的基礎。二、 干式格子型球磨機各參數(shù)的選擇：設計要求：有效容積 2.2 立方米產(chǎn)量 4.5 噸/時 給礦粒度 小于等于 25mm排礦粒度 0.074～0.4mm礦石硬度 中等硬度三、 干式格子型球磨機的結構干式格子型球磨饑主要由給料器、中空軸頸、主軸承、前后端蓋、扇形襯板、筒體、筒體襯板、進人孔、格子板、中心襯板、提升斗、大齒圈、小齒輪、減速機、聯(lián)軸節(jié)、電動機等構成。四、國內(nèi)外研究簡述：從國內(nèi)外情況看礦用磨機的發(fā)展有以下幾大趨勢： 1.礦用磨機逐漸向大型化方向發(fā)展。一些工業(yè)發(fā)達國家如美國、日本、德國、加拿大、前蘇聯(lián)等在上世紀六十年代末期已經(jīng)開始進入礦用磨機大型化時代，這些在美國、澳大利亞、加拿大、前蘇聯(lián)等的礦山設備中得到充分的體現(xiàn)。如 1968 年加拿大塔斯馬尼亞薩瓦茲河選廠的自磨機直徑已達 9754 毫米，功率達 5000 千瓦，在追求規(guī)模效益和大型設備有點的驅(qū)動下，目前挪威 Hydralift Scanmec 公司為 Sydyarange 公司生產(chǎn)的直徑φ6.5×9.65m 球磨機，功率達 8100KW，美卓礦機能夠提供的最大規(guī)格球磨機直徑為 7.93×11.4m，功率 15500KW，自磨機或半自磨機直徑 φ12.8×6.7m，功率25000KW，棒磨機直徑達 φ4.7m。礦用磨機還有繼續(xù)大型化的趨勢。2.礦用磨機逐漸向自動化、成套化方向發(fā)展。許多大型礦用磨機配備有機械手以協(xié)助工人安裝和更換襯板；配備手動泵以協(xié)助人安裝和檢修軸瓦；配備慢速驅(qū)動裝置以方便安裝和檢修；配備聲光報警裝置和觸摸屏以實時監(jiān)控礦用磨機的工作狀況。這與以前的礦用磨機相比在自動化和配套方面有了質(zhì)的飛躍。另外，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的普及，國外公司在售前售后服務的概念已發(fā)生了質(zhì)的變化，不僅對產(chǎn)品的質(zhì)量做出承諾，而且對設備的選型利用他們強大的實驗設備為用戶提供選型和實驗.礦用磨機設計軟件的開發(fā)已是礦用磨機設計和最佳化得到了量的跨越，軟件計算磨礦負荷運動，可在計算機屏幕上動畫顯示，它所預示的礦用磨機功率，考慮了所有設計參數(shù)，如磨礦粒度分布、襯板材料、襯板的幾何形狀和數(shù)量等因素的影響。五、畢業(yè)設計（論文）所用的主要技術與方法：1．畢業(yè)設計所用的方法：類比設計、優(yōu)化設計、經(jīng)驗設計以及數(shù)據(jù)計算法等方法。在資料和信息獲取過程中進行了實地考察和調(diào)研。2．在繪圖過程中運用計算機繪圖（包括 ProE 繪圖及 AutoCAD 繪圖） 。3．在外型設計中運用了人機工程學方法，以使人—機—環(huán)系統(tǒng)協(xié)調(diào)，相互適應。六、主要參考文獻：[1] 東北工學院礦山機械教研室．選礦機械.冶金工業(yè)出版社.1959.11.7[2] 周恩浦主編. 礦山機械：選礦機械部分.冶金工業(yè)出版社.1979.7[3] 李啟衡主編 .碎礦與磨礦.冶金工業(yè)出版社.1980.7[4] 別林諾夫主編.磨礦機襯板.冶金工業(yè)出版社.1956.11[5] 馬新民主編.礦山機械. 中國礦業(yè)大學出版社. 1999.8[6] 機械工程手冊編輯委員會.機械工程手冊：傳動卷設計.機械工業(yè)出版社。1997.7[7] 茍文選主編. 材料力學. 科學出版社. 2005.8[8] 濮良貴主編. 機械設計. 高等教育出版社. 2006.5[9] 吳宗澤主編. 機械設計師. 機械工業(yè)出版社 2002.1[10] 唐金松主編.筒明機械設計手冊.上?？茖W技術出版社.2000.10[11] 楊黎明主編.機械零件設計手冊. 國防工業(yè)出版社.1986.12[12] 曹亦俊、段希祥主編.磨礦機介質(zhì)工作理論與實踐.冶金工業(yè)出版社.1999.8[13] 中國統(tǒng)配煤礦總公司物資供應局編. 煤炭工業(yè)設備手冊.中國礦業(yè)大學出版社.1992.9[14] 機械工程手冊電機工程手冊編輯委員會編.機械工程手冊：機械制造工藝及設備卷.1997.7[15] 機械工程手冊編輯委員會.機械設計師手冊.機械工業(yè)出版社 .七、畢業(yè)設計（論文）進度安排（按周說明）：第 1～4 周 畢業(yè)實習，收集資料，完成外文翻譯。第 5～7 周 完成開題報告，實習報告，總體方案設計，初步完成設計計算。第 8～13 周 完成總裝圖和零件圖的繪制和設計說明書。第 14～15 周 修改和完善，準備畢業(yè)答辯。八、指導教師審批意見：指導教師： （簽名）年 月 日