球磨机主体是一个回转的筒体，两端装有带空心轴的端盖，空心轴由主轴承支撑，整个磨机借传动装置以16.5~27r/min的转速（大磨转速低、小磨转速高）运转，并伴随着冲击声，把约20mm左右的块状物料磨成细粉。

  球磨机筒体内被隔仓板分割成了若干个仓，不同的仓里装入适量的、用于粉磨（冲击、研磨）物料用的不同规格和种类的钢球、钢段或钢棒等作为研磨体（烘干仓和卸料仓不装研磨体），筒体内壁还装有衬板，以保护筒体免受钢球的直接撞击和钢球及物料对它的滑动摩擦，同时又能改善钢球的运动状态、提高粉磨效率。

  目前通用的一种球磨机内部填充量的测量方法是基于测量球磨机工作时所发出的声音。然后在附近安装一个特殊的麦克风，通过计算声音水平的积分值来粗略地估计球磨机内部的填充量。但是这种方法的测量结果不准确，球磨机噪音危害人的听觉。于是噪音频谱分析这种可以准确判断磨机内部填充量的方法逐渐走入了人们的视线。

  基于噪音频谱分析的球磨机最优化控制系统由智能电耳、DSP、控制器等三部分组成。安装在球磨机附近的智能电耳能够接收到磨机工作时发出的噪音信号，并被转化成电信号，再经滤波器输出有用噪音，将之输入DSP模块，DSP模块对其进行抽样和量化。最后运用现代数字信号处理技术对有用噪音信号进行实时分析，再将分析结果送至控制器。控制器不仅可以显示出球磨机的工作状态，还可以控制给料机的加料速度。