球磨机是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备，自1893年球磨机出现100多年以来，它在矿业、冶金、建材、化工及电力等行业的物料粉碎中得到广泛的应用。球磨机依靠钢球对矿石的冲击和研磨来完成对矿石的破碎作业，由于球磨机处理能力和粉磨后的粒度对后续作业的效率和整体生产流程的技术经济指标影响显著，有关球磨机的研究在国内外一直受到广泛关注。
球磨机是利用磨球作为磨矿介质进行磨矿的设备，其结构简单、性能稳定、 破碎比大，既可以湿磨又可以干磨，可用于处理各种矿物原料，适应性强，易于实现自动化控制。据统计表明，世界上用于粉磨的耗电总量占发电总量的 2.8%-3%，而选矿厂磨矿耗电量占整个选矿厂总耗电量的30%-70%，造成了*的能源消耗。此外球磨机内部磨球消耗量十分巨大，国内磨球年消耗量已经超过200万吨;以2006年为例，磨球损耗造成的经济损失不少于40亿。随着 矿产资源日趋贫化,低品位矿产资源不仅降低球磨效率，还增加磨球消耗和能耗。
矿石进入球磨机筒体，筒体内壁设有衬板，钢球被筒体带到一定高度后下落，撞击矿石，以实现对物料的破碎和研磨。 根据内部运动特征，将球磨机筒体内部划分为四个区域：抛落区、泻落区、研磨区和破碎区,其中衬板的磨损发生在研磨区和破碎区：在破碎区，球磨介质与衬板间的冲击摩擦磨损严重;在研磨区，衬板承受由磨球和磨料构成的高应力磨粒磨损。
钢球由抛落而产生冲击摩擦发生在抛落区和破碎区，抛落的钢球用于破碎矿料，同时会冲击衬板，造成损伤破坏。如图所示，衬板在冲击、摩擦磨损作用下导致损伤变形，进而严重降低球磨效率。目前，选矿行业普遍使用高锰钢衬板，使用周期仅6-12月，全国金属矿山选矿厂每年衬板消耗达8万吨以上(保守估计)，然而人们还没有充分认识干湿磨工况下球磨机内部衬板冲击摩擦磨损学行为。因此, 亟需开展球磨机内部衬板冲击摩擦磨损基础理论和试验研究，为解决大型球磨机高能耗、高钢耗的科学问题提供重要基础数据，进而为球磨机磨球及衬板材料和结构设计提供理论基础。
球磨机物料粉碎是通过球磨介质运动对物料实施冲击、研磨和剥磨来实现的。 研究球磨介质的运动形态和运动规律是研究球磨机生产率、优化球磨参数和提高 粉磨效率等问题的基础。球磨机内介质运动是一个多变量的复杂函数, 一般分析筒体内外层球的运动来说明其运动规律。而球磨机内介质的运 动情况取决于磨机筒体转速、介质填充率、磨机衬板等，尤其是磨机转速和介质 填充率。合理而经济地选择球磨机工作参数、提高球磨效率，首先要分析了 解球磨介质在筒体内运动规律。