随着科技的不断发展超微研磨分散技术应用领域越来越普遍,对研磨分散过程的深入研究已经显得越来越重要。现有设备中多数研磨机和分散机是具有独立功能的两种设备,研磨后的物料还需经过另一道工序进行分散,这严重影响了设备的工作效率。而且对不同粘度的物料在研磨分散过程中流量变化范围大,静、动研磨体与研磨物料过程中产生较大的热量,散热性能较差等问题。本文研制了一种超微细研磨分散机,它具有分散机、研磨机、均质机、剪切机的功能,效率是胶体磨、高速剪切机、均质机等设备的2~5倍,效率高、散热性好、节约能耗、操作方便、可实现连续生产。以超微细研磨分散机为研究对象主要进行了结构设计、模态分析、流场分析等研究,具体工作如下:首先,对胶体磨、高剪切分散机工作原理进行分析,完成对超微细研磨分散机整机设计,并确定了工作转速、研磨体、分散体及转子和定子之间的间隙等关键参数。其次,由于超微细研磨分散机属于高速旋转机械,其动力学研究是非常重要的。运用ANSYS软件对机体、转子的有限元建模及仿真分析,得到了机体、转子的固有频率、振型等相关参数。同时为进一步结构优化提供了理论依据和分析基础。再次,通过Solidworks软件进行三维建模,用ANSYS FLUENT软件对分散盘、冷却腔进行了流场分析、流场热力学分析,得出了粉碎腔中的压力场、速度矢量、剪切应力和剪切率场的分布情况,对分散盘偏角、转速的流场情况进行了对比分析,得到了β为45°为本设备最优角度和冷却腔的最优方案,设备加工精度满足条件下转速越高越好。此外,还对研制的超微细研磨分散机进行了实验研究,结果表明,超微细研磨分散机研磨效果达到了预期要求,分散效果略低于预期的要求,分散有待提高。最后,对机体、螺纹筒、主轴、分散盘进行结构优化设计。本文为超微细研磨分散机的研发设计提供了新的思路和理论依据。