磨矿作业是在磨机简体内进行的，筒体内装有磨矿介质。磨矿介质随着筒体的旋转而被带到一定的高度后，由于介质的自重而下落。于是装在筒体内的矿石就受到介质冲击力的作用;另一方面由于磨矿介质在筒体内沿筒体轴心的公转与自转，在磨矿介质之间及其与筒体接触区又产生对矿石的挤压和磨剥力，从而将矿石磨碎。

下图图（1）与图（2）表示磨矿介质（钢球）在球磨机筒体内的运动情况。

由于钢球与筒体之间有摩擦力，当筒体旋转时，钢球即被带起并升到一定高度（图1中aa到bb的区域）。由于钢球本身的重用，最后沿一定的轨道下落（图2中bb到cc的区域）。在aa到bb区域内（钢球被带上）的钢球受到两种力的作用：一为筒体旋转时自切线方向施于钢球的作用力（图2）；另一为与钢球直径相对称一面而与上述作用力相反的力，这个作用力的产生是由于钢球本身自重而向下滑动所引起的。因此，上述两种作用力，对于任何一个钢球都会构成一对力偶。并且由于钢球是挤压在筒体与相邻钢球的中间，所以力偶会使钢球发生自转。

此外，由于筒体与最外层钢球之间，以及各层钢球彼此之间都存在大小不等的摩擦阻力，因而各层钢球将随筒体绕筒体轴心做公转运（然，各层球并不与筒体有同步速率，同时，各层钢球的公转速度也不一样）。在aa到bb 区域内的所有钢球均有自转和公转两种运动，而在bb到cc区域内钢球自上向下抛落，因而在cc区域里筒体内的矿石发生强烈的冲击破碎作用。由于钢球下落时产生冲击力，因而在aa到cc到dd区域内钢球产生极为强烈而无秩序的运动。其中包括：

1.点线上方钢球的强烈滚动；

2.沿点线处钢球的快速移动；

3.点线下面钢球随磨机筒体的快速移动；

4.各层钢球之间的互相冲击。

可见aa到cc到dd区域即是磨矿作用最强烈的地方，大部分粗矿粒在这里得到磨碎。

由上述可知，矿石在球磨机筒体内主要是受冲击力、磨剥力及挤压力的作用而被磨碎的。

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