球磨機畢業(yè)設計----基于caxa實體設計軟件的球磨機結構模塊化設計

1、<p>　　基于CAXA實體設計軟件的球磨機結構模塊化設計</p><p>　　摘要：本課題的主要內(nèi)容是通過對陶瓷行業(yè)用球磨機的結構進行分析，掌握其主要組成部分，及各零部件的造型特點，進行模塊化分類；運用三維實體設計軟件，對各零部件模塊進行三維建模，并進行裝配分析。</p><p>　　本課題的主要意義在于：應用CAXA 實體設計軟件，設計出球磨機的各零部件模塊，通過拖放式操作及

2、尺寸驅(qū)動，完成球磨機的結構設計。從而提高設計效率和質(zhì)量，減少設計錯誤；這種方式不僅有利于產(chǎn)品的后期修改, 而且也有利于新產(chǎn)品的創(chuàng)新設計。</p><p>　　關鍵詞：球磨機；模塊化設計；CAXA 實體設計；</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　陶瓷機械設備的設計是一種復雜的創(chuàng)造性勞動。長期以來，陶瓷機械設備的設計一直沿

3、襲著人工翻閱大量手冊、資料，由常規(guī)理論推導、經(jīng)驗公式手算及人工繪圖的繁瑣步驟，既花費了大量人力、物力，也不能迅速地獲得最優(yōu)的設計結果。</p><p>　　計算機技術的興起和不斷發(fā)展，促進了陶瓷機械設備研究與設計的發(fā)展。市場需求的變化，使CAD 技術在企業(yè)中所扮演的科技角色發(fā)生了重大變化。需要功能強大的集成化設計軟件平臺的支持。國產(chǎn)軟件CAXA 實體設計是一套以面向機械行業(yè)為主的三維設計軟件, 它提供一套簡單、易

4、學的全三維設計工具, 為企業(yè)快速完成新產(chǎn)品設計，滿足個性化需求提供有力的幫助，突出體現(xiàn)了新一代CAD 技術以創(chuàng)新設計為發(fā)展方向的特點。</p><p>　　本課題的主要內(nèi)容是通過對陶瓷行業(yè)用球磨機的結構進行分析，掌握其主要組成部分，及各零部件的造型特點，進行模塊化分類；運用三維實體設計軟件，對各零部件模塊進行三維建模，并進行裝配分析。</p><p>　　本課題的主要意義在于：應用CAXA

5、 實體設計軟件，設計出球磨機的各零部件模塊，通過拖放式操作及尺寸驅(qū)動，完成球磨機的結構設計。從而提高設計效率和質(zhì)量，減少設計錯誤；這種方式不僅有利于產(chǎn)品的后期修改, 而且也有利于新產(chǎn)品的創(chuàng)新設計。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　緒論 ……………………………………………………………5</p><p>　　第

6、一章 球磨機的概述 ………………………………………6</p><p>　　1.1球磨機的簡介 ………………………………………………6</p><p>　　1.2球磨機的工作原理 …………………………………………6</p><p>　　1.3 球磨機的種類 ………………………………………………7</p><p>　　1.4球磨機

7、的應用范圍及結構特點 ………………………………9</p><p>　　第二章 CAXA實體設計軟件簡介 ……………………………10</p><p>　　2.1 豐富的標準智能圖素…………………………………………11</p><p>　　2.2 簡單便捷的托方式操作………………………………………12</p><p>　　2.3 智能捕捉與操作手

8、柄…………………………………………13</p><p>　　2.4 獨特靈巧的三維球工具…………………………………………14</p><p>　　2.5三種編輯狀態(tài) ………………………………………………14</p><p>　　2.6兩種設計方法 ………………………………………………15</p><p>　　第三章 球磨機結構的模塊化分析

9、 ……………………………16</p><p>　　3.1模塊化設計的簡介………………………………………………16</p><p>　　3.2 球磨機結構的模塊化分析……………………………………19</p><p>　　第四章 使用CAXA實體設計進行建模分析 ………………26</p><p>　　4.1筒體的建模分析………………………………

10、………………26</p><p>　　4.2其它零件模塊的建模分析 …………………………………34</p><p>　　第五章 實例應用 ………………………………………………35</p><p>　　小 結……………………………………………………………42</p><p>　　謝 詞 ……………………………………………………………43<

11、;/p><p>　　附 錄 ……………………………………………………………44</p><p>　　參考文獻 ………………………………………………………45</p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　陶瓷機械設備的設計是一種復雜的創(chuàng)造性勞動。長期以來，陶瓷機械設備的設計一直沿襲著人工翻閱大量手冊、資料，

12、由常規(guī)理論推導、經(jīng)驗公式手算及人工繪圖的繁瑣步驟，既花費了大量人力、物力，也不能迅速地獲得最優(yōu)的設計結果。</p><p>　　球磨機作為一種的基本機械設備，被廣泛用于應用于陶瓷、建筑、有色金屬等一系列方面。球磨機的種類有很多，大致可分為以下幾類：根據(jù)工藝操作游客分為干法磨機、濕法磨機、間歇磨機、連續(xù)磨機。按磨機長度的不同，有短磨機、中長磨機、長磨機之分。按卸料方法的不同，有尾部卸料和中部卸料之分。按傳動方式的不

13、同，有中心傳動和邊緣傳動之分。根據(jù)排礦方式不同，可分格子型和溢流型兩種。總的來說球磨機主要由：筒體承載部分、給料部分、出料部分、傳動部分、支撐部分、動力部分等組成。</p><p>　　“CAXA實體設計”是世界領先技術的創(chuàng)新三維CAD系統(tǒng)，采用了直觀、簡單的拖放式技術和三維球技術，使CAD真正成為普及化的傻瓜工具，同時對于一些特有的行業(yè)，如 建筑、機械等，常需要一些基本件，CAXA實體設計的用戶就可以任意的擴充

14、自己的圖庫，將個人的基本零件先造好，建成目錄式圖庫，以后就隨時可以拖放到你想要的地方。</p><p>　　基于CAXA實體設計的自定義模塊功能和球磨機的簡明的模塊結構，對CAXA實體設計軟件進行二次開發(fā)，結合參數(shù)化建模方法和數(shù)據(jù)處理技術，實現(xiàn)球磨機模塊化零件的參數(shù)化尺寸驅(qū)動。</p><p>　　第一章 球磨機的概述</p><p>　　1.1 球磨機的簡介：&

15、lt;/p><p>　　球磨機是物料被破碎之后，再進行粉碎的關鍵設備，是工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的高細磨機械之一。廣泛應用于水泥，硅酸鹽制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑色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，其優(yōu)點是堅固、破碎比大、物料適應性強。</p><p>　　1.2球磨機的工作原理：</p><p>　　球磨機是由水

16、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，有鋼制襯板與簡體固定，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，這可根據(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)，當球磨機筒體轉動時候，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

17、碎。</p><p>　　筒體在回轉的過程中，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，磨機筒體可不設隔板，成為一個單倉筒磨，研磨體積也可之用鋼段

18、。</p><p>　　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)。</p><p>　　1.3 球磨機的種類：</p>

19、<p><b>　　球磨機</b></p><p>　　1、按所裝研磨介質(zhì)球磨機 棒磨機</p><p><b>　　礫石磨 </b></p><p>　　(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。</p><p>　　(2)棒磨機 

20、磨內(nèi)裝入直徑為50—100mm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—2。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在5左右為宜，棒倉長度與磨機有效直徑之比應在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。 </p><p>　　(3) 礫石磨

21、 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)。</p><p>　　短筒磨機：L/D≤1.5</p><p>　　2、按筒體的形狀分 長筒形磨機： L/D＞1.5</p><p>　　圓錐形磨機： L/D＝0.25 ~ 1.0</p><p>　　短筒磨機 長度與直

22、徑比在1.5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。 </p><p>　　長筒形磨機 長度與直徑比在1.5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。 </p><p>　　圓錐形磨機 長度與直徑比在0.25~1.0之間。出料端采取錐體設計，迫使錐體端的物料和鋼球分級，愈接近出口，鋼球直徑

23、愈小，增加了反復研磨作用。</p><p><b>　　中心卸料</b></p><p>　　3、按卸料方式分 </p><p><b>　　中部卸料 </b></p><p>　　(1) 中心卸料式磨機 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

24、 (2) 中卸料式磨機 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。該類磨機相當于兩臺球磨機并聯(lián)使用，這樣設備緊湊，簡化流程。 按尾卸式磨機的排料方式有格子排料、溢流排料、周邊排料和風力排料等多種類型。 </p><p><b>　　中心傳動</b></p><p><b>　　4、按傳動方式分</b>

25、</p><p><b>　　邊緣傳動 </b></p><p>　　(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。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。 </p><p>

26、;<b>　　5、其他分類 </b></p><p>　　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，操作維護較復雜?，F(xiàn)在間歇式磨機極少使用，常用作化驗室試驗磨。</p><p>　　Φ2.4×10m邊緣傳動中卸烘干磨整體結構<

27、/p><p>　　1.4球磨機的應用范圍及結構特點</p><p>　　1、球磨機用途和使用范圍：球磨機是物料被破碎之后，再進行粉碎的關鍵設備。它廣泛應用于水泥，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。</p><p>　　2、球磨機的特點：球磨機的特點是：球磨機操作維修方便，適于大

28、規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。球磨機粉碎比大，粒度均勻，物料混合作用好。球磨機采用石質(zhì)、瓷質(zhì)或橡膠材料作內(nèi)襯，可避免物料被鐵質(zhì)污染。球磨機筒體有效容積利用率低，單位產(chǎn)量功耗大，球磨機直至目前能量利用率也只有5%~7%左右，噪音大并伴有振動。球磨機操作條件差。 </p><p>　　第二章 CAXA實體設計的概述</p><p>　　CAXA實體設計是一個具有開放式

29、體系結構的國產(chǎn)三維CAD創(chuàng)新設計平臺，以其操作簡單、修改靈活快捷、結果表現(xiàn)豐富等諸多特點贏得越來越對多中國企業(yè)設計人員的認可，廣泛應用于機械設計和制造領域。針對CAXA實體設計平臺的相關研究開發(fā)相對較少，而企業(yè)用戶對CAXA實體設計標準件庫有著迫切需求的情況，開發(fā)了一套標準件庫。</p><p>　　CAXA創(chuàng)新設計不需要預先構思號設計的結果，只要有原始的創(chuàng)新概念，便可以三維開始，通過三維的智能圖素和豐富開放的三

30、維智能構件，像搭積木和雕塑一樣，一步步把構思表達出來，并通過直觀的可視化拖放操作或精確化的設定方法動態(tài)進行動態(tài)的修改以達到滿意且逼真的產(chǎn)品概念設計和詳細的設計結果。</p><p>　　CAXA實體設計將造型、裝配、鈑金、動畫以及渲染等集中在一個同意的操作環(huán)境下，采用拖動式的實體造型并結合智能捕捉與三維球技術，使得在設計效率和速度上具有無可比擬的競爭力，開創(chuàng)了三維創(chuàng)新設計的新領域。</p><

31、p>　　CAXA實體設計界面</p><p>　　2.1 豐富的智能標準圖素</p><p>　　將光標移動到CAXA實體設計的三維設計界面的右邊，將自動展開“設計元素庫”。</p><p>　　CAXA實體設計提供的標準設計元素包括圖素、高級元素，鈑金類、工具類、自定義類，文字、動畫、貼圖和紋理等，滿足了設計過程的大部分要求，而且設計元素庫是開放的，可以自行

32、擴充。</p><p><b>　　豐富的設計元素庫</b></p><p>　　2.2 簡單便捷的拖放式操作</p><p>　　在CAXA實體設計中，大部分零件設計都可以通過簡單單個像搭木積一樣組合而成，并直接用鼠標拖放需要的標準智能圖素和自定義的圖素到設計環(huán)境中即可進行零件設計。</p><p>　　簡單便捷的拖放

33、式操作</p><p>　　2.3 智能捕捉與操作手柄</p><p>　　智能捕捉為拖動圖素進行零件設計過程提供智能化的精確定位和對其的功能。拖放圖素時，同時按下SHIFT鍵，就可以自動捕捉對象的棱邊、面、頂點、孔和中心點。</p><p><b>　　智能捕捉與操作手柄</b></p><p>　　2.4獨特靈巧的三

34、維球工具</p><p>　　三維球為對象的平移、旋轉及各種三維變換提供了獨特、直觀、靈巧、強大的操作功能。</p><p>　　按功能鍵F10即可激活/關閉三維球，單擊工具條中的三維球圖標也可以啟動/關閉三維球。</p><p>　　按空格鍵可將三維球分離/附著于選定的操作對象。分離狀態(tài)下三維球顯示為灰白，此時移動三維球（中心點）時選中的零件不會隨之移動，可用于修

35、改三維球與對象之間的相對位置，而在附著狀態(tài)下，三維球的任何操作都對選定對象的操作。</p><p><b>　　三維球的操作</b></p><p>　　2.5 三種編輯狀態(tài)</p><p>　　CAXA實體設計對應零件的不同編輯需要定義了三種編輯狀態(tài)或?qū)哟危毫慵?、智能圖素、點線面。零件由智能圖素組成，同時可以修改的點線面特征，如圓角、移動、拔

36、摸等</p><p>　　2.6 兩種設計方法</p><p>　　CAXA實體設計除了拖放式可視化設計方法，更提供了包括屬性表設定等強大且方便的精確設計方向，如零件屬性表和智能屬性渲染表等</p><p><b>　　修改零件屬性表</b></p><p><b>　　修改智能渲染屬性表</b>&

37、lt;/p><p>　　第三章 球磨機主要結構模塊化分析</p><p>　　3.1模塊化設計的簡介</p><p>　　3.1.1 模塊化設計的產(chǎn)生與發(fā)展</p><p>　　模塊化設計的思想由來已久。兒童積木游戲中就包含了模塊化的思想。20實際初期，在鄉(xiāng)鎮(zhèn)制造業(yè)中開始應用模塊化設計思想，當時最有代表性的模塊化機械產(chǎn)品是組合機床和組合夾具。&l

38、t;/p><p>　　20實際50年代，歐美一些國家提出“模塊化設計”的概念，從而把模塊化設計的思想和方法提高到理論的高度來研究。</p><p>　　微電子和計算機的迅速發(fā)展在很大程度上得益于模塊化設計思想，反過來又很大程度上促進了模塊化技術的發(fā)展。微電子器件以及計算機已經(jīng)成為當驚模塊化設計最成功的典范。</p><p>　　目前，模塊化設計不急廣泛應用于硬件產(chǎn)品的設

39、計，而且也廣泛應用于軟件產(chǎn)品的設計。模塊化設計現(xiàn)已成為應在重要的現(xiàn)代設計方法，并以成為快速響應制造系統(tǒng)的重要基礎。</p><p>　　3.1.2 模塊、模塊化產(chǎn)品與模塊化設計</p><p>　　模塊可以被定義為一組具有同一功能和接合要素（指連接方式和連接部分的結構、形狀、尺寸、配合等）的，但性能、規(guī)格或結構不同的可以互換的單元。</p><p>　　有上述定義可

40、見，模塊具有兩個基本特征；一是模塊具有特定的功能；二是模塊具有通用的接口，即一個模塊與另一個相關模塊可以自由連接，相同或相似的模塊之間可以實現(xiàn)互換。</p><p>　　模塊的概念與標準件有相似之處，但有不像。模塊多指除標準件以外，仍需被設計有可用于不同的結構單元，它更強調(diào)的是部件級上的通用。</p><p>　　模塊與部件也有所不同，主要表現(xiàn)在：</p><p>

41、　?、拍K強調(diào)功能獨立性，而部件測強調(diào)結構完整性；</p><p>　?、颇K具有通用接口，而不見無此要求；</p><p>　?、悄K比部件更容易被細化，即模塊要求標準化和系列化程度更高。</p><p>　　由模塊組成的產(chǎn)品稱為模塊化產(chǎn)品。模塊化產(chǎn)品又有兩種類型，純模塊化產(chǎn)品和混合模塊化產(chǎn)品。純模塊化產(chǎn)品完全有模塊組成，混合模塊化則以模塊組成為主，同時含有非模塊

42、部分。</p><p>　　模塊化設計可以定義為：根據(jù)用戶需求和功能分析，劃分并設計出一系列通用的標準模塊的選擇和組合，構造出不同功能或相像功能，但性能不同、規(guī)格不向的產(chǎn)品的過程。</p><p>　　3 .1.3模塊的分類</p><p>　　模塊通?？煞只灸K、輔助模塊、特殊模塊和適應模塊等幾種。</p><p>　?、呕灸K 基本模

43、塊是實現(xiàn)系統(tǒng)基本功能和反復使用的基礎模塊，如模塊化機床產(chǎn)品中的床身、工作臺、主軸箱等</p><p>　?、戚o助模塊 輔助模塊是協(xié)助基本模塊實現(xiàn)安裝與連接等輔助功能的模塊，如車床連接主軸與工件夾具的過渡盤等。</p><p>　?、翘厥饽K 特殊模塊是實現(xiàn)系統(tǒng)某些特殊功能的模塊。如儀表車床的球面車削裝置，它可以擴展產(chǎn)品的功能。</p><p>　?、冗m應模塊

44、適應模塊是實現(xiàn)系統(tǒng)某些適應性功能的附加模塊，故又稱為附加模塊，如機床的自動上下料裝置，它的某些結構和尺寸需要根據(jù)具體的加工對象而確定。</p><p>　　此外，對于用戶的某些特殊功能要求，由于極少重復，因而不宜形成模塊。此時可在模塊化產(chǎn)品中增加非模塊單元。</p><p>　　3.1.4模塊化設計和模塊化產(chǎn)品具有以下的特點。</p><p>　　⑴可以明顯減少設計

45、工作量，縮短產(chǎn)品設計周期。</p><p>　?、茖⑿录夹g融入所設計的模塊，有利于加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。</p><p>　　⑶可以提高設計標準化程度，并有利于優(yōu)化設計。</p><p>　?、葘κ袌龅男枨髴兡芰姡梢栽谧疃痰臅r間內(nèi)生產(chǎn)出所需的產(chǎn)品，⑸最大程度滿足顧客的要求。</p><p>　　⑹可以使生產(chǎn)系統(tǒng)具有較大的柔性，以快速適應市

46、場需求的變化。</p><p>　?、四K化產(chǎn)品便于維護和更新。</p><p>　　3.1.5 模塊化設計方法與步驟</p><p>　　模塊化設計方法主要有以下幾種。</p><p><b>　?、艡M系列模塊化設計</b></p><p>　　這是一種不改變產(chǎn)品的主參數(shù)，利用變更或添加模塊發(fā)展

47、變形產(chǎn)品的模塊化設計方法。處于產(chǎn)品主參數(shù)（特別是動力參數(shù)）不變，產(chǎn)品的不同主要反映在某些功能、結構、布局、控制系統(tǒng)或工作方式等方面，產(chǎn)品的基礎部分則可以采用統(tǒng)一規(guī)格的基礎產(chǎn)品或基礎模塊。這種模塊化設計便于實現(xiàn)，應用也最為廣泛。</p><p><b>　　縱系列模塊化設計</b></p><p>　　縱系列模塊化設計是對同一類型、不同規(guī)格的基礎產(chǎn)品進行設計。由于產(chǎn)品的

48、主要參數(shù)不同，動力參數(shù)也不相同，導致基礎產(chǎn)品的結構形式和尺寸不同，因而較橫系列模塊化設計的冗余或不足。功能或性能不足，達不到設計要求，而功能或性能冗余，則會造成不必要的浪費。但如果規(guī)格過多，又會失去模塊化的意義。所以在進行縱系列模塊化設計時，關鍵的問題是合理地劃分區(qū)段，使同一系列模塊中不同主參數(shù)的模塊數(shù)量的適當，既能較好地滿足客觀需求，又能形成一定的生產(chǎn)批量，便于組織和管理，即達到整體優(yōu)化的目標。</p><p>

49、;　　3.2 球磨機結構的模塊化分析</p><p>　　由球磨機的種類分析得出其結構主要由以下幾部分組成：</p><p>　　1、筒體承料部分，筒體上開有入孔，供檢修和更換筒內(nèi)襯板時用。</p><p>　　2、聯(lián)合進料器，供進料用。3、排料部分，供球磨排出合格產(chǎn)品用。4、主軸承支撐部分。5、傳動部分。</p><p><b&

50、gt;　　6、動力部分。</b></p><p><b>　　7、底座。</b></p><p>　　下面針對其各部分開展模塊分析。</p><p>　　3.2.1筒體承料部分模塊</p><p>　　1、筒體的形式及作用</p><p>　　筒體是用鋼板焊成、兩端用螺栓分別與進、出料

51、中空軸相連接，并水平的支撐在兩個軸承上。節(jié)能球磨機，選礦球磨機，直筒球磨機，干式球磨機，，濕式球磨機等，在進、出料中空軸頸內(nèi)部又裝有可換的襯套并把他用作進出料的通路，筒內(nèi)裝有一定數(shù)量的研磨介質(zhì)（球或棒）及待磨物料。當筒體以選得的正確速度繞水平軸旋轉時，用與離心利的作用，使混合物的質(zhì)點在筒體內(nèi)上升到一定的高度，然后自筒體內(nèi)壁斷離而沿拋線的軌跡下落，物料的磨細，一方面是由于落到物體上沉重的介質(zhì)（球或棒）的撞擊作用而破碎，另一方面物料是在介質(zhì)

52、與介質(zhì)間和介質(zhì)與筒體內(nèi)壁間壓碎及物料在筒體內(nèi)滾動而磨碎。</p><p>　　磨內(nèi)結構是指磨機筒體內(nèi)的襯板、篦板、隔倉板和進、出料裝置等。磨機襯板主要是用來保護筒體，避免研磨體和物料對筒體的直接沖擊和摩擦的，其次是可以用不同型式的襯板來調(diào)整各倉內(nèi)研磨體的運動狀態(tài)。</p><p>　　筒體要承受襯板、研磨體、隔倉板和物料的重量，運轉起來會產(chǎn)生巨大的轉矩，故需要有很大的抗彎強度和剛度，因此筒

53、體要有足夠的厚度，這個厚度約為筒體直徑的0．01～0．015倍，體積大的磨機需要更厚一些。</p><p>　　筒體要開設1～4個磨門(與磨機的長度和倉數(shù)有關)，用于更換襯板、隔倉板、倒裝研磨體和人員進入磨內(nèi)檢修。</p><p>　　開設磨門會降低磨機筒體強度，所以磨門不能開得過大，且磨門周圍要焊接加強鋼板。只要能滿足零部件(襯板、隔倉板或卸料箅板散件、研磨體)和操作人員進出即可。<

54、;/p><p>　　筒體的作用：存放研磨體和物料，以及對物料進行加工。</p><p>　　2、 筒體常見的模塊結構形式</p><p><b>　　中卸磨筒體</b></p><p><b>　　尾卸磨筒體</b></p><p>　　3.2.2聯(lián)合進料器</p>

55、<p>　　1、聯(lián)合進料器的形式及作用</p><p>　　進料主要有兩種方式：溜管進料和螺旋葉片進料。</p><p>　　1溜管進料：物料經(jīng)溜管進入磨機中空軸頸內(nèi)的錐形套筒內(nèi)，再沿旋轉著的套筒內(nèi)壁滑入磨中。</p><p>　　2螺旋葉片進料：。物料在螺旋葉片的推動下進入無螺旋葉片的導料管，在螺旋葉片的導向推動下，快速地向磨筒內(nèi)均勻進料。</p

56、><p>　　聯(lián)合進料器的作用：主要是向筒體內(nèi)輸送物料，以滿足加工要求</p><p>　　2、聯(lián)合進料器的常見結構形式：</p><p><b>　　溜管進料</b></p><p><b>　　螺旋葉片進料</b></p><p>　　3.2.3 排料部分</p>

57、<p>　　1、排料部分的形式及作用</p><p>　　排料主要有兩種方式：中心傳動卸料和邊緣傳動卸料。</p><p>　　⑴中心傳動卸料：物料由卸料箅板排出后，經(jīng)葉板提升沿卸料錐外壁送到空心軸內(nèi)的卸料錐形套內(nèi)，再經(jīng)橢圓形孔進入控制篩，過篩物料從罩子底部的卸料口卸出。罩子頂部裝有和收塵系統(tǒng)相通的管道。</p><p>　?、七吘墏鲃有读希和ㄟ^卸料箅

58、板后的物料由提升葉板提升到螺旋葉片上，再由回轉的螺旋葉片把物料輸送至卸料出口，經(jīng)控制篩溜入卸料漏斗中。磨內(nèi)排出的含塵氣體經(jīng)排風管進入收塵系統(tǒng)。</p><p>　　排料部分的作用：將磨好粉末和不能進行加工的物料排除筒體，為下一步的加工作準備。 </p><p>　　2、排料部分的常見結構形式</p><p><b>　　中心傳動卸料</b>&l

59、t;/p><p><b>　　邊緣傳動卸料</b></p><p>　　3.2.4 主軸承部分</p><p>　　1、主軸承部分的形式及作用</p><p>　　主軸承部分主要有：滾動軸承和滑動軸承兩種形式。</p><p>　　滾動軸承：滾動軸承的摩擦系數(shù)比滑動軸承小，轉動效率高；滾動軸承內(nèi)部間隙

60、很小，各零件的加工精度較高；運轉速度較高滾動軸承已實現(xiàn)標準化、系列化、通用化，適于大批量生產(chǎn)和供應，使用和維護十分方便。</p><p>　　滑動軸承：和滾動軸承相比，滑動軸承具有承載力高，抗震性好，工作平穩(wěn)可靠，噪音小，壽命長等特點。</p><p>　　但相比而言，在球磨機中滾動軸承的使用比滑動軸承更廣泛。</p><p>　　主軸承的作用：主要是對筒體起支撐作

61、用，減少摩擦力，起一定</p><p>　　潤滑作用，保證球磨機的正常運行，并保證傳動的平穩(wěn)性和準確性。</p><p>　　2、主軸承的常見結構形式：</p><p><b>　　磨機滑動主軸承</b></p><p>　　3.2.5 傳動部分</p><p>　　1、傳動部分的形式及作用<

62、;/p><p>　　傳動部分主要有兩種：中心傳動和邊緣傳動。</p><p>　　邊緣傳動：由傳動齒輪軸上的小齒輪與固定在簡體尾部的大齒輪嚙合，帶動磨機轉動。規(guī)格小的磨機不設輔助，規(guī)格大的磨機設有輔助傳動電機，可以打慢速，主要是為了滿足磨機啟動、檢修和加、倒球操作的需要</p><p>　　中心傳動：以電機通過減速機直接驅(qū)動磨機轉動，減速機輸出軸和磨機中心線在同一條直線

63、上。規(guī)格大的磨機多用于中心傳動，它可分為低速電機傳動、高速電機(帶減速機)傳動，也有單傳動和雙傳動之分。中心傳動的效率高，但設備制造復雜，多用于大型磨機。</p><p>　　2、傳動部分的常見結構形式：</p><p><b>　　磨機邊緣傳動</b></p><p><b>　　中心傳動</b></p>

64、<p>　　3.2.6動力部分。</p><p>　　目前市場上常見的動力部分主要是電動機和柴油機，而且各種功率都有，在這里就不作詳細介紹，主要作用就是輸給筒體一個穩(wěn)定的轉矩。</p><p><b>　　3.2.7底座</b></p><p>　　底座主要是以上部件的承載體，保持各部件的相對高度與相對位置。</p>&

65、lt;p>　　第四章 使用CAXA實體設計進行建模分析</p><p>　　4.1筒體的建模分析</p><p>　　4.1.1筒體外輪廓建模分析</p><p>　　根據(jù)前面幾章的介紹對筒體進行建模，其主要步驟如下：</p><p>　　打開CAXA實體設計軟件，新建一個文件。</p><p>　　1、新建球磨

66、機圖素欄。</p><p>　?、胚x擇主菜單“設計元素”主菜單，并單擊“新建”項，在屏幕右側的設計元素列表上自動增加一個“設計元素1”的新圖庫。</p><p>　?、七x擇主菜單“設計元素，關閉“自動隱藏”功能，使右側的圖庫的內(nèi)容永久顯示。</p><p>　?、鞘髽诉x中設計元素庫中的設計元素1，打開這個內(nèi)容為空的圖庫。如圖1</p><p>

67、;<b>　　圖 1</b></p><p>　　2、畫出筒體的實體，其步驟見圖2的智能圖樹.</p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　3、定義智能圖素狀態(tài)下筒體的尺寸參數(shù)。</p><p>　　筒體要承受襯板、研磨體、隔倉板和物料的重量，運轉起來會產(chǎn)生巨大的轉矩，故需要有很大

68、的抗彎強度和剛度，因此筒體要有足夠的厚度，這個厚度約為筒體直徑的0．01～0．015倍，體積大的磨機需要更厚一些。在這里我們?nèi)『穸葹橥搀w的0.012倍。</p><p>　　定義外圓的尺寸為a內(nèi)圓孔徑的尺寸為b,筒體長度為L襯板孔徑為c,加固圓柱體直徑為d,長度為L1.</p><p>　　則b=a-0.012L </p><p><b>　　L1=1/

69、5L</b></p><p><b>　　D=a+4</b></p><p>　?、胚x中圓柱體進入智能圖素編輯狀態(tài)，，右擊并選擇“參數(shù)”表。從彈出的參數(shù)表中單擊“大圓柱體”，然后選擇“增加參數(shù)”，輸入?yún)?shù)名稱a數(shù)值3000 按“確定”;</p><p>　　同樣的方法增加參數(shù)L、數(shù)值10000 。</p><p&

70、gt;　　同上，分別選中孔類圓柱體與襯板孔進入智能圖素編輯狀態(tài)，增加參數(shù)。</p><p><b>　　圖3</b></p><p>　?、茖?shù)與智能圖素的特征尺寸關聯(lián)。選中圓柱體進入智能圖素編輯狀態(tài)，右擊并選擇“智能圖素屬性”。選擇包圍盒，選中包圍盒欄左下角的“顯示公式”，在長度、寬度、高度、的欄目中分別改為 a、a、L 單擊“確定”按鈕。</p>

71、<p>　?、峭僮鞑襟E2，選中筒體孔進入智能圖素編輯狀態(tài)，右擊并選擇“智能圖素屬性”。選擇包圍盒，選中包圍盒欄左下角的“顯示公式”，在長度、寬度、高度、的欄目中分別改為 b、b、L 單擊“確定”按鈕。襯板孔與加固圓柱的“智能圖素屬性”也如設置。</p><p>　?、榷x圓角過渡參數(shù)。選中圓柱體進入智能圖素編輯狀態(tài)，右擊并選擇“智能圖素屬性”，單擊 “傾斜”，選中顯示公式，分別選中起始邊，圓角半徑=r

72、1；再選擇終止邊，圓角半徑=r2如圖：</p><p>　?、啥x零件的參數(shù)并與智能圖素的參數(shù)關聯(lián)。單擊筒體進入零件編輯狀態(tài)，右鍵選擇參數(shù)，增加參數(shù) a=3000,L=10000 c=10 單擊“確定”按鈕。</p><p>　?、试趨?shù)表狀態(tài)下，選中“顯示下面選擇的圖素的所有參數(shù)”，并在表達式欄目中填入下列表達式，</p><p>　　b=a-0.012L ；L

73、1=1/5L； D=a+4</p><p>　　⑺關閉顯示圖素的所有的參數(shù)，參數(shù)表中只剩下a、L、c這3個參數(shù)。在數(shù)值一欄輸入不同的參數(shù)就可得到一系列的筒體。</p><p>　　4、將筒體拖入設計圖素欄，以球磨機的文件名保存。</p><p>　　1、單擊設計環(huán)境中的零件，進入編輯狀態(tài)，用鼠標左鍵拖住并一直拖到右側的圖庫當中再釋放鼠標，這時圖庫中出現(xiàn)一個標示為

74、“未命名”的筒體的圖標，雙擊“未命名”，修改名稱為“筒體”。</p><p>　　2、選擇“設計元素”主菜單另存為，修改名稱“設計元素1”為“球磨機模塊庫”，下次需要用到球磨機時只需要打開“球磨機模塊庫”將 拖到設計中去即可。</p><p>　　4.1.2筒體端部法蘭建模分析</p><p>　　同4.1.1筒體外輪廓建模分析原理相同，在這里球磨機設計圖素欄已建好

75、，就不必再建了。</p><p>　　法蘭實體的繪制，其步驟如下圖設計樹。</p><p>　　2、定義智能圖素狀態(tài)下筒體的尺寸參數(shù)</p><p>　　由于法蘭是焊接在筒體端部，所以焊接圓柱體的外徑和筒體孔的直徑相同，定義焊接圓柱體的外徑為a,長度為L、連接圓柱體的外徑為b,長度為L1、螺栓孔的直徑為c,長度為L1、通孔的直徑為d,長度為L2.</p>

76、<p>　　b=1.8a,L1=1/3 L,d=3/4 a,L2=L+L1</p><p>　　3、選中焊接圓柱體進入智能圖素編輯狀態(tài)，，右擊并選擇“參數(shù)”表。從彈出的參數(shù)表中單擊“焊接圓柱體”，然后選擇“增加參數(shù)”，輸入?yún)?shù)名稱a數(shù)值2796 按“確定”。</p><p>　　同樣的方法增加參數(shù)L、數(shù)值20 。</p><p>　　1、同上，分別選中

77、連接圓柱體、通孔、螺紋孔進入智能圖素編輯狀態(tài)，增加參數(shù)。</p><p>　　2、將參數(shù)與智能圖素的特征尺寸關聯(lián)。選中焊接圓柱體進入智能圖素編輯狀態(tài)，右擊并選擇“智能圖素屬性”。選擇包圍盒，選中包圍盒欄左下角的“顯示公式”，在長度、寬度、高度、的欄目中分別改為 a、a、L 單擊“確定”按鈕。</p><p>　　3、同操作步驟2，選中連接圓柱體進入智能圖素編輯狀態(tài)，右擊并選擇“智能圖素屬性

78、”。選擇包圍盒，選中包圍盒欄左下角的“顯示公式”，在長度、寬度、高度、的欄目中分別改為 b、b、L1 單擊“確定”按鈕。通孔與螺紋孔的“智能圖素屬性”也用同樣的方法設置。</p><p>　　4、定義圓角過渡參數(shù)。選中圓柱體進入智能圖素編輯狀態(tài)，右擊并選擇“智能圖素屬性”，單擊 “傾斜”，選中顯示公式，分別選中起始邊，圓角半徑=r1；再選擇終止邊，圓角半徑=r2如圖：</p><p>　　

79、5、定義零件的參數(shù)并與智能圖素的參數(shù)關聯(lián)。單擊筒體進入零件編輯狀態(tài)，右鍵選擇參數(shù)，增加參數(shù) a=2796,L=100 c=16 單擊“確定”按鈕。</p><p>　　6、在參數(shù)表狀態(tài)下，選中“顯示下面選擇的圖素的所有參數(shù)”，并在表達式欄目中填入下列表達式，</p><p>　　b=1.8a,L1=1/3 L,d=3/4 a,L2=L+L1</p><p>　　7、

80、關閉顯示圖素的所有的參數(shù)，參數(shù)表中只剩下a、L、c這3個參數(shù)。在數(shù)值一欄輸入不同的參數(shù)就可得到一系列的法蘭了，如圖 </p><p>　　(4)將法蘭拖入設計圖素欄。</p><p>　　1、單擊設計環(huán)境中的法蘭，進入編輯狀態(tài)，用鼠標左鍵拖住并一直拖到右側的圖庫當中再釋放鼠標，這時圖庫中出現(xiàn)一個標示為“未命名”的筒體的圖標，雙擊“未命名”，修改名稱為“法蘭”。</p><

81、;p>　　單擊“設計元素”主菜單的子菜單“保存”。下次需要用到法蘭時只需要打開“球磨機模塊庫”將法蘭拖到設計中去即可。如下圖：</p><p><b>　　改名為法蘭</b></p><p>　　4.2其它零件模塊的建模分析</p><p>　　其它零件模塊的建模原理與筒體的建模原理相同，在這里就不作詳細介紹了。</p>&

82、lt;p><b>　　第五章 實例應用</b></p><p>　　根據(jù)建模所得的模塊化實體。進行實例應用。</p><p>　　如使用CAXA實體設計模塊化軟件設計φ150X500的球磨機，其步驟如下：</p><p>　　打開CAXA實體設計軟件，在設計元素庫欄打開球磨機。</p><p><b>

83、　　生成底座部分。</b></p><p>　　在設計圖素欄球磨機下找到“底座”單擊拖到設計環(huán)境中，選中底座右擊，單擊“參數(shù)”表，定義螺栓孔的長度間距為220，寬度間距為60，最終生成的底座如圖所示：</p><p>　　生成主軸承支撐部分。</p><p>　　1、拖出軸承座下。同樣在設計圖素欄球磨機下找到“軸承座下”單擊拖到設計環(huán)境中，選中軸承座下右

84、擊，單擊“參數(shù)”表，同樣定義螺栓孔的長度間距為220，寬度間距為60。如圖：</p><p>　　2、選中軸承座下，打開三維球，將軸承座下旋轉到與底座對應的位置，如下圖：</p><p>　　3、將軸承座裝在底座上，拖出10mm的螺栓和螺帽以及彈簧墊圈將底座和軸承座下連接起來。</p><p>　?、旁谠O計圖素欄球磨機下找到“緊固件”單擊拖到設計環(huán)境中，會彈出一個對

85、話框，在彈出的對話框中選擇GB/T5783.2000六角頭螺栓，單擊下一步，選擇M10的螺栓，在長度L欄選擇長度30，單擊“確定”</p><p>　　就生成了M10的螺栓了。</p><p>　?、七x中M10的螺栓，打開三維球，運用三維球把螺栓裝到連接螺孔上。</p><p>　　⑶用同樣的方法，打開“緊固件”的對話框，在主類型欄分別選擇 “彈簧墊片”、“螺母”，

86、按照提示完成“彈簧墊片”、“螺母”的生成，并運用三維球把“彈簧墊片”、“螺母”裝到螺母上。</p><p>　　選中“螺栓”、“彈簧墊片”、“螺母”，運用三維球拷貝裝好另外三個螺孔。</p><p>　　4、將上面所做的支架與軸承座部分裝配成一個裝配件，然后選中該裝配件，運用三維球拷貝出一個同樣的支架部件，然后使兩部件平行，間距為700mm.</p><p>　　生

87、成出筒體承載部分。</p><p>　?。?）在設計圖素欄球磨機下找到“筒體”單擊拖到設計環(huán)境中，選中筒體右擊，單擊“參數(shù)”表，第四章己定義過參數(shù)，現(xiàn)在只需輸入a、L、c這3個參數(shù)，在“參數(shù)”表表中輸入a=150,L=500,c=10.單擊確定，就生成了筒體的實體。</p><p>　　（2）同樣的方法拖出“法蘭”，在“參數(shù)”表輸入a=140、L=30、c=10.單擊確定，生成實體，并鏡像

88、出來法蘭實體，將兩個法蘭焊接在筒體上。如圖所示：</p><p>　?。?）、生成端蓋實體并裝配。</p><p>　　1、在設計圖素欄球磨機下找到“端蓋”單擊拖到設計環(huán)境中，選中端蓋右擊，單擊“參數(shù)”表，輸入?yún)?shù)，就生成了筒體的實體。</p><p>　　2、再拷貝同樣的一個端蓋，安裝在筒體上，</p><p>　　3、拖出M12的螺栓將端

89、蓋與筒體連接起來，并裝配成一個部件。</p><p>　　將筒體的裝配圖與支架的裝配圖裝配起來。</p><p>　　拖出軸承蓋，在“參數(shù)表“中，輸入螺栓孔的長度間距為220，寬度間距為60，然后裝到軸承座上，并用螺栓連接起來。</p><p>　　這樣球磨機工作區(qū)的部件就全部生成了，詳細的步驟可參考下圖的智能圖樹。</p><p>　　通過

90、上述步驟，即可完成一球磨機的結構設計。從而提高設計效率和質(zhì)量，減少設計錯誤；這種方式不僅有利于產(chǎn)品的后期修改, 而且也有利于新產(chǎn)品的創(chuàng)新設計。</p><p><b>　　小結</b></p><p>　　通過近兩個月的畢業(yè)設計，我感到收獲了很多。在實習報告說明書和繪制模塊圖時我們先后使用office﹑CAXA實體設計等軟件。在這些軟件的使用中，發(fā)現(xiàn)了不少的問題，并且

91、努力的去解決了，這個過程是很有用。以前對使用這些軟件不是很認真，現(xiàn)在總算在這個過程中意識到它的重要性，特別是對我這個專業(yè)。</p><p>　　在具體的設計方面xx老師細心教導我們?nèi)绾伟凑占榷ǜ袷饺ネ瓿僧厴I(yè)設計的任務，盡量讓我們能夠提高自我的分析能力和動手能力。在我們?nèi)鄙僭O計參考資料的情況下，xx老師又親自幫我們?nèi)D書館借書給我們找資料，正是在他的細心幫助下我們的畢業(yè)設計的任務才得以順利進行。通過在幾個月里的接觸

92、，我們從xx老師那邊不僅學到了一定的專業(yè)知識，更重要的是學到了他為人處事的原則和作風。</p><p>　　在做畢業(yè)設計的過程中xx老師及時的給我指點，去掉了那些繁瑣沒用的東西，加上一些對文章起關鍵作用的資料，特別是在做實體設計的時候，由于實體設計是整片文章的關鍵和要點，xx老師花在我們身上指點、講解的時間也特別多。</p><p>　　以前沒做過如此繁瑣的課題，雖然這次我們是在老師的指導

93、下完成的，在這個過程中我們顯得還很稚嫩。但是不管怎樣，這個設計確實讓我對一個系統(tǒng)的設計有了初步的認識。在這個過程中查閱了不少資料，特別是在計算機操作和制圖方面的設計中。</p><p>　　再一次感謝xx老師在這次畢業(yè)設計中的指導。通過這次的畢業(yè)設計也為我以后的工作打下了一定的基礎。</p><p><b>　　謝詞</b></p><p>　

94、　這次的畢業(yè)設計是我大學中的最后一次綜合實習，這也是影響到畢業(yè)的實習，并且直接關系到我們以后的就業(yè)，所以這次的畢業(yè)設計的重要性不言而語。</p><p>　　在畢業(yè)設計完成之際，我真誠的感謝各位老師孜孜不倦的教導和無微不至的關懷，祝愿你們工作順利，家庭幸福！</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 林云萬編.《

95、陶瓷工業(yè)機械設備》. [M].北京.上海交通大學出版社. 1987</p><p>　　[2] 陸小春編.《CAXA實體設計XP—創(chuàng)新三維CAD標準案例教程》.北京航空航天出版社</p><p>　　[3] 魯君尚編.《CAXA實體設計2006基礎教程》.人民郵電出版社</p><p>　　[4]《CAXA實體設計手冊》</p><p>