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    《机械设计课程设计》带式输送机说明书和总装图 [复制链接]

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    离线jacktang
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    光币
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    只看该作者 470楼 发表于: 2009-06-21
    太少了,但还要支持。
    离线陆胤
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    光币
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    光券
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    只看该作者 471楼 发表于: 2009-06-21
    好资料!
    离线n125796141
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    光币
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    光券
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    只看该作者 472楼 发表于: 2009-06-22
    目 录 iw)gNQ%z4  
    设计计划任务书 ﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎1 v=k+MvX  
    传动方案说明﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎2 $kUB%\`  
    电动机的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎3 Vn#}f=u\  
    传动装置的运动和动力参数﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎5 )tlj{ 7p  
    传动件的设计计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎6 >|3Y+X  
    轴的设计计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎8 8m+~HSIR  
    联轴器的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎10 ![z2]L+TB  
    滚动轴承的选择及计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎13 T+Yv5l  
    键联接的选择及校核计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎14 nCYz ];".  
    减速器附件的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎15 A/y|pg5  
    润滑与密封﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16 9PB%v.t5 y  
    设计小结﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16 m` 1dB%;?  
    参考资料﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎17 j4XVk@'OX  
    &M|rRd~*  
    j2G^sj"|  
    1.拟定传动方案 ffP]U4  
    为了估计传动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构和传动方案,可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速nw,即 RP~nLh3=\  
    v=1.1m/s;D=350mm; WJ8i=MO67  
    nw=60*1000*v/(∏*D)=60*1000*1.1/(3.14*350) bF _]j/  
    一般常选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机,因此传动装置总传动比约为17或25。 { j_-iF  
    2.选择电动机 T@1;Nbz]  
    1)电动机类型和结构形式 DuC#tDP  
    按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y(IP44)系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。 {V7mpVTX.  
    2)电动机容量 qJG;`Ugl:  
    (1)卷筒轴的输出功率Pw c/ Pql!h+  
    F=2800r/min; d9 [j4q_  
    Pw=F*v/1000=2800*1.1/1000 :Wbp|:N0  
    (2)电动机输出功率Pd "M/c0`>C!i  
    Pd=Pw/t EV6R[2kl  
    传动装置的总效率 t=t1*t2^2*t3*t4*t5 NfDS6i.Fqp  
    式中,t1,t2,…为从电动机到卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表2-4查得: -;cF)C--12  
    弹性联轴器 1个 2/3yW.C  
    t4=0.99; zY/Oh9`=v  
    滚动轴承 2对 "G%S m")  
    t2=0.99; cW^LmA  
    圆柱齿轮闭式 1对 d>[i*u,]/  
    t3=0.97; +2MF#{ tS  
    V带开式传动 1幅 X3sAy(q  
    t1=0.95; j \r GU){  
    卷筒轴滑动轴承润滑良好 1对 nc1~5eo  
    t5=0.98; k[*9b:~  
    K~#?Y,}O  
    t=t1*t2^2*t3*t4*t5=0.95*0.99^2*0.97*0.99*0.98=0.8762 zU1D@  
    7 7bwYKIn  
    Pd=Pw/t=3.08/0.8762 J* !_O#  
    (3)电动机额定功率Ped -W!M:8  
    由第二十章表20-1选取电动机额定功率ped=4KW。 Sfe[z=7S  
    3)电动机的转速 pj_W^,*/  
    为了便于选择电动事,先推算电动机转速的可选范围。由表2-1查得V带传动常用传动比范围2~4,单级圆柱齿轮传动比范围3~6, "6C a{n1hk  
    可选电动机的最小转速 #~p;s>  
    Nmin=nw*6=60.0241*6=360.1449r/min +mjwX?yF  
    可选电动机的最大转速 PxYK)n9&  
    Nmin=nw*24=60.0241*24=1440.6 r/min B-g-T>8  
    同步转速为960r/min g7323m1=  
    选定电动机型号为Y132M1-6。 (A=PDjP!  
    4)电动机的技术数据和外形、安装尺寸 !,ODczWvh  
    由表20-1、表20-2查出Y132M1-6型电动机的方根技术数据和 z uNm !$  
    外形、安装尺寸,并列表刻录备用。 ~Bl,_?CBr  
    u>;aQtK~  
    电机型号 额定功率 同步转速 满载转速 电机质量 轴径mm q25p3  
    Y132M1-6 4Kw 1000 960 73 28 }V ]*FCpQ  
    %3dc_YPS  
    大齿轮数比小齿轮数=101/19=5.3158 r.)n>  
    3.计算传动装置总传动比和分配各级传动比 :.=:N%3[  
    1)传动装置总传动比 Lu^uY7 ?}  
    nm=960r/min; (}wPu&Is,C  
    i=nm/nw=960/60.0241=15.9936 9+ Mj$  
    2)分配各级传动比 4U\>TFO  
    取V带传动比为 %UdE2D'bC  
    i1=3; d7BpmM  
    则单级圆柱齿轮减速器比为 R@grY:h  
    i2=i/i1=15.9936/3=5.3312 xJ<RQCW$  
    所得i2值符合一般圆柱齿轮和单级圆柱齿轮减速器传动比的常用范围。 N5)H(<}  
    4.计算传动装置的运动和动力参数 .WSn Y71  
    1)各轴转速 kYCm5g3u  
    电动机轴为0轴,减速器高速轴为Ⅰ轴,低速轴为Ⅱ轴,各轴转速为 (~Bm\Jn  
    n0=nm; lZ5-lf4  
    n1=n0/i1=60.0241/3=320r/min +o3n%( ^~  
    n2=n1/i2=320/5.3312=60.0241r/min j&dCP@G  
    ,Gy,bcv{  
    2)各轴输入功率 N @_y<7#C  
    按机器的输出功率Pd计算各轴输入功率,即 w}6~t\9D  
    P0=Ped=4kw o~Hq&C"^}  
    轴I 的功率 d_(;sW"I  
    P1=P0*t1=4*0.95=3.8kw c1kV}-v  
    轴II功率 AHr^G'  
    P2=P1*t2*t3=3.8*0.99*0.97=3.6491kw xuHP4$<h3  
    3)各轴转矩 b&A/S$*  
    T0=9550*P0/n0=9550*4/960=39.7917 Nm !0^4D=dO  
    T1=9550*P1/n1=9550*3.8/320=113.4063 Nm V}vL[=QFZ(  
    T2=9550*P2/n2=9550*3.6491/60.0241=580.5878 Nm xBc$qjV  
    二、设计带轮 [ -Z 6QzT  
    1、计算功率 E9k%:&]vd  
    P=Ped=4Kw [Cd#<Te3  
    一班制,工作8小时,载荷平稳,原动机为笼型交流电动机 m!zv t  
    查课本表8-10,得KA=1.1; wY8Vc"  
    计算功率 Q,9KLi3  
    Pc=KA*P=1.1*4=4.4kw Uf_mwEE  
    2选择普通V带型号 C% z9Q  
    n0 =960r/min rc:UG "[  
    根据Pc=4.4Kw,n0=960r/min,由图13-15(205页)查得坐标点位于A型 :9 &@/{W  
    d1=80~100 tag)IWAiE  
    3、确定带轮基准直径 _`C|K>:  
    表8-11及推荐标准值 CBdr 1  
    小轮直径 -mO<(wfV>  
    d1=100mm; ?r]0%W^  
    大轮直径 \3(s&K\Y6\  
    d2=d1*3.5=100*3.5=350mm ;[lLFI  
    取标准件 T+0z.E!~I  
    d2=355mm; O>f*D+A-  
    4、验算带速 UCmJQJc  
    验算带速 RKMF?:  
    v=∏*d1*n0/60000=3.14*100*960/60000=5.0265m/s .0>bnw  
    在5~25m/s范围内 3bLOT#t  
    从动轮转速 [$$R>ELYQ  
    n22=n0*d1/d2=960*100/355=270.4225m/s MS2/<LD3d  
    n21=n0/3.5=960/3.5=274.2857m/s 6V9r[,n  
    从动轮转速误差=(n22-n21)/n21=270.4225-274.2857/274.2857 kyJKai  
    =-0.0141 CXu$0DQ(  
    5、V带基准长度和中心距  j AoI`J  
    初定中心距 y]i} j,e0L  
    中心距的范围 %26HB w=JF  
    amin=0.75*(d1+d2)=0.75*(100+355)=341.2500mm .2P3 !KCL  
    amax=0.8*(d1+d2)=0.8*(100+355)=364mm zB7 ^L^Y  
    a0=350mm; l YdATM(h  
    初算带长 oQ Vm)Bn'R  
    Lc=2*a0+pi*(d1+d2)/2+(d2-d1)^2/4/a0 x5#Kk.  
    Lc = 1461.2mm ]LCL?zAzH!  
    选定基准长度 hYFi"ck  
    表8-7,表8-8查得 &H,UWtU+  
    Ld=1600mm; 6 P9#6mZ  
    定中心距 j$u  
    a0+(Ld-Lc)/2=(1600-1461.3)/2=419.4206mm &B+_#V=X@  
    a=420mm; Z@JTZMN_  
    amin=a-0.015*Ld=420-0.015*1600=396mm >)[W7h  
    amax=a+0.03*Ld=420+0.03*1600=468mm 1)xj 'n  
    6、验算小带轮包角 b V_<5PHP  
    验算包角 z {NK(oW  
    =180-(d2-d1)*57.3/a=180-(355-100)*57.3/a RU.MJ kYQ5  
    145.2107 >120度 故合格 ykx13|iR  
    7、求V带根数Z 2nFr?Y3g,  
    由式(13-15)得 e'v_eD T^  
    查得 n1=960r/min , d1=120mm !t)uRJ   
    查表13-3 P0=0.95 X)TZ  S  
    由式13-9得传动比 fA V.Mj-  
    i=d2/(d1(1+0.0141)=350/(100*(1+0.0141)=3.5 +Z9ua%,3%  
    查表(13-4)得 T/%k1Hsa4H  
    m,4'@jg0  
    由包角145.21度 qIy9{LF  
    查表13-5得Ka=0.92 >FFp"%%  
    KL=0.99 Nhjz~S<o  
    z=4.4/((0.95+0.05)*0.92*0.99)=3 "|WKK}  
    8、作用在带上的压力F K(NP%:  
    查表13-1得q=0.10 |jWA >S  
    故由13-17得单根V带初拉力 m KKa0"  
    #)T'a  
    三、轴 }6__E;h#J  
    初做轴直径: -S@ ys  
    轴I和轴II选用45#钢 c=110 FGo)] U  
    d1=110*(3.8/320)^(1/3)=25.096mm grd fR`3  
    取d1=28mm ;$r!eFY;  
    d2=110*(3.65/60)^(1/3)=43.262mm !$-QWKD4  
    由于d2与联轴器联接,且联轴器为标准件,由轴II扭矩,查162页表 c)QOgXv  
    取YL10YLd10联轴器 #\}xyPS  
    Tn=630>580.5878Nm 轴II直径与联轴器内孔一致 "LZv\c~v,%  
    取d2=45mm VM3)L>x]/  
    四、齿轮 `Z`o[]%  
    1、齿轮强度 ~W gO{@Mw  
    由n2=320r/min,P=3.8Kw,i=3 nzB!0U  
    采用软齿面,小齿轮40MnB调质,齿面硬度为260HBS,大齿轮用ZG35SiMn调质齿面硬度为225HBS。 y+.(E-g  
    因 , ;UQ&yj%x  
    SH1=1.1, SH2=1.1 XQ Si  
    >BMtR0  
    *; 6LX  
    因: , ,SF=1.3 i8/"|+Z  
    所以 ~VF?T~Kr_  
    w (,x{Bg\  
    p AtxEaXh  
    2、按齿面接触强度设计 u])MI6LF  
    设齿轮按9级精度制造。取载荷系数K=1.5,齿宽系数 J B  !Q  
    小齿轮上的转矩 KXo[;Db)k  
    按 计算中心距 Nu; 9  
    u=i=5.333 cn ;2&  
    mm PiX(Ase  
    齿数z1=19,则z2=z1*5.333=101 M[Jy?b)  
    模数m=2a/(z1+z2)=2.0667 取模数m=2.5 Ys%d  
    确定中心矩a=m(z1+z1)/2=150mm A^pRHbRq  
    齿宽b= VBu6,6  
    b1=70mm,b2=60mm [4}U*\/>C  
    3、验算弯曲强度 pmDFmES  
    齿形系数YF1=2.57,YF2=2.18 04E#d.o '  
    按式(11-8)轮齿弯曲强度 hTAZGV(  
    4L2TsuLw  
    2CPh'7|l  
    4、齿轮圆周速度 \/ /{\d  
    Z@#k ivcpz  
    按162页表11-2应选9做精度。与初选一致。 4V5h1/JPm  
    \z=!It]f.  
    ^<e(3S:  
    >uz3 O?z P  
    /3 ;t &]  
    xNxSgvco ,  
    :AC(  \  
    lLL)S  
    五、轴校核: T C._kAm  
    ,-Yl%R.W=  
    Cy\! H&0wg  
    &;%LTF@I,  
    M[ ,:NE4H  
    ncij)7c)u  
    )L7h:%h#  
    HS 1zA  
    >VvA&p71b  
    ,y*|f0&"~  
    Ne2eBmY}(  
    `CEHl &w  
    CF@j]I@{   
    "?{=|%mf  
    _2S( *  
    ksli-Px  
    *Ag,/Cm]  
    sxU 0Fg   
    圆周力Ft=2T/d1 10e~Yc  
    径向力Fr=Ft*tan =20度 标准压力角 eq$.np  
    d=mz=2.5*101=252.5mm .d%CD`8!  
    Ft=2T/d1=2*104.79/252.5=5852.5N i~EFRI@  
    Fr=5852.5*tan20=2031.9N Gmh6|Dsg  
    1、求垂直面的支承压力Fr1,Fr2 : ]~G9]R`  
    由Fr2*L-Fr*L/2=0 .L}k-8  
    得Fr2=Fr/2=1015.9N GA"zO,  
    c`_[q{(^m  
    2、求水平平面的支承力 j q1 |`:  
    FH1=FH2=Ft/2=2791.2N qv$m5CJvK  
    96S#Q*6+R  
    @  M  
    3、画垂直面弯矩图 [I5}q&  
    L=40/2+40/2+90+10=140mm o",J{  
    Mav=Fr2*L/2=1015.9*140/2=71.113Nm rE$=~s  
    o) ,1R:  
    Lk1e{! a  
    4、画水平面弯矩图 0ZJt  
    MaH=FH*L/2=2791.2*140/2=195.384Nm 4jdP3Q/  
    ,ftKRq  
    ~-o[v-\  
    K)F6TvWv  
    5、求合成弯矩图 % *Lv  
    xh9Os <  
    ZA6)@Mn  
    *t,1(Gw|7q  
    6、求轴传递转矩 4 oZm0  
    T=Ft*d2/2=2791.2*2.5*101/2=352.389Nm >K-S&Y  
    6k*,Yei  
    x3Ze\N8w  
    d\v1R-V  
    #8qhl  
    zM2 _z  
    |kh7F0';"  
    6_kv~`"tZ  
    j NkobJ1  
    B0|!s  
    b]k9c1x  
    &*8_w-  
    rki0!P`  
    sA!$}W  
    ~"nF$DB  
    ?]PE!7H  
    OV,t|  
    b .|k j  
    XsbYWJdds  
    VHqHG`}:  
    T1=T  
    7、求危险截面的当量弯矩 ;Bwg'ThT  
    从图可见a-a截面是最危险截面,其当量弯矩为 ^c|_%/  
    轴的扭切应力是脉动循环应力 N|\Q:<!2_w  
    取折合系数a=0.6代入上式可得 5)iOG#8qJ  
    omzG/)M:O  
    8、计算危险截面处轴的直径 2R];Pv  
    轴的材料,用45#钢,调质处理,由表14-1查得 h1 pEC  
    由表13-3查得许用弯曲应力 , _kXq0~  
    所以 '|^x[8^  
    考虑到键槽对轴的削弱,将轴的最小危险直径d加4%。 zy(NJ  
    故d=1.04*25.4=26.42mm &OsO _F  
    由实际最小直径d=40mm,大于危险直径 +FJ+,|i  
    所以此轴选d=40mm,安全 T:I34E[  
    六、轴承的选择 @A'@%Zv-  
    由于无轴向载荷,所以应选深沟球轴承6000系列 ,8 G6q_ud  
    径向载荷Fr=2031.9N,两个轴承支撑,Fr1=2031.9/2=1015.9N #gsJ tT9  
    工作时间Lh=3*365*8=8760(小时) ^xm%~   
    因为大修期三年,可更换一次轴承 RG_.0'5=hc  
    所以取三年 xtO#reL"q?  
    由公式 Fj4>)!^kM  
    式中 fp=1.1,P=Fr1=1015.9N,ft=1 (工作环境温度不高) WT63ve  
    (深沟球轴承系列) 75^AO>gt   
    v6P2v  
    由附表选6207型轴承 5y8VA4L/o  
    七、键的选择 ]Bj2;<@y  
    选普通平键A型 U*4r<y9R  
    由表10-9按最小直径计算,最薄的齿轮计算 Q>(a JF  
    b=14mm,h=9mm,L=80mm,d=40mm y #zO1Nig`  
    由公式 7!Qu+R  
    所以 i93 6+[  
    选变通平键,铸铁键 T/]f5/  
    5Mz:$5Tm  
    所以齿轮与轴的联接中可采用此平键。 Q$(Fm a4a  
    八、减速器附件的选择 rld8hFj  
    1、通气器: [ylRq7^e  
    由于在外界使用,有粉尘,选用通气室采用M18 1.5 OE*Y%*b  
    2、油面指示器: nvQTJ4,,  
    选用油标尺,规格M16 # /Bg5:  
    3、起吊装置:采用箱盖吊耳,箱座吊耳 EKus0"|  
    4、放油螺塞:选用外六角细牙螺塞及垫片M16 1.5  :g~_  
    5、窥视孔及视孔盖 d}Q% I  
    选用板结构的视孔盖 YD;G+"n?T  
    九、润滑与密封: <*(^QOM  
    1、齿轮的润滑:采用浸油润滑,由于低速级大齿轮的速度为: jn(%v]  
    >L ')0<!&  
    查《课程设计》P19表3-3大齿轮浸油深度为六分之一大齿轮半径,所以取浸油深度为30mm。 u4j"U6"]M  
    2、滚动轴承的润滑 s'|t2`K("  
    采用飞溅润滑在箱座凸缘面上开设导油沟,并设挡油盘,以防止轴承旁齿轮啮合时,所挤出的热油溅入轴承内部,增加轴承的阻力。 XY#.?<"Q8  
    3、润滑油的选择 S$ffTdRz  
    齿轮与轴承用同种润滑油较为便利,考虑到该装置用于小型设备选用 2Qt!JXC  
    L-AN15润滑油 yd=b!\}WJ  
    4、密封方式选取: ocu,qL)W  
    选用凸缘式端盖,易于调整轴承间隙,采用端盖安装毡圈油封实现密封。 _b$ yohQ  
    轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承外径决定。 T'{9!By,P  
    设计小结: =f!clhO  
    二、课程设计总结 Y_K W9T_  
    设计中运用了Matlab科学工程计算软件,用notebook命令调用MS—Word来完成设计说明书及设计总结,在设计过程中用了机械设计手册2.0 软件版辅助进行设计,翻阅了学过的各种关于力学,制图,公差方面的书籍,综合运用了这些知识,感觉提高许多,当然尤其是在计算机软件CAD 方面的运用,深切感到计算机辅助设计给设计人员带来的方便,各种设计,计算,制图全套完成。 ||?@pn\  
    由于没有经验,第一次做整个设计工作,在设计过程中出现了一些错误比如线形,制图规格,零件设计中的微小计算错误等都没有更正,设计说明书的排版也比较混乱等等。对图层,线形不熟悉甚至就不确定自己画出的线,在出图到图纸上时实际上是什么样子都不知道 ,对于各种线宽度,没有实际的概念。再比如标注较混乱,还是因为第一次做整个设计工作,没有经验,不熟悉。 Xv3pKf-K  
    pH3<QNq5  
    这次设计的目的是掌握机械设计规律,综合运用学过的知识,通过设计计算,绘图以及运用技术标准,规范设计手册等有关设计资料进行全面的机械设计技能训练。目的已经达到,有许多要求、标准心中虽然明确理解掌握但是要全力,全面的应用在实际中,还有待于提高水平。 o7 t{?|  
    U*b7 Pxq;  
    特别感谢—程莉老师。 jD${ZIv  
    \<ysJgqUG  
    参考资料目录 l0C`teO  
    [1]《机械设计基础》,机械工业出版社,任成高主编,2006年2月第一版; G[1\5dK*uR  
    [2]《简明机械零件设计实用手册》,机械工业出版社,胡家秀主编,2006年1月第一版; c]zFZJ6M  
    [3]《机械设计-课程设计图册》,高等教育出版社,龚桂义主编,1989年5月第三版; 3~VV2O  
    [3]《设计手册软件》,网络上下载; Uo71C4ev  
    [4] 湖南工院学生论坛----机械制图专栏---bbs.yeux.cn c_8<N7 C  
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    Ld=1600mm \Z-th,t  
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    a=420mm A2_ut6&eb  
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    D,$M$f1  
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    ZHwl9n#m  
    <bn|ni|c"  
    qi^kf  
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    +U'n|>t9  
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    ^-Ks_4  
    oGXcu?ft  
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    i*xVD`x~  
    wd,6/5=lh  
    1JS5 LS  
    Fr1=1015.9N |+-b#Sa9  
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    Lh=8760小时 ,S}wOjb@  
    .F/l$4CQ  
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    ) [)1  
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    (^ J2(  
    .L)j ql%  
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    6m9\0)R  
    ;P8.U(  
    PywUPsJ  
    4SkCV  
    b h L=14 9 80 %u?A>$Jn  
    Z1\=d=  
    输送带拉力 F=2800 N yTWicW7i  
    输送带速度 V=1.1 m/s |UQGZ  
    滚筒直径 D=350 mm qz-lQ  
    R|\kk?,u  
    ===============================================================
    离线n125796141
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    只看该作者 473楼 发表于: 2009-06-22
    支持  支持。支持
    离线maleismale
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    只看该作者 474楼 发表于: 2009-06-22
    谢谢分享
    离线kewu3030
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    只看该作者 475楼 发表于: 2009-06-22
    哈哈  好好 好
    离线taozhulian
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    只看该作者 476楼 发表于: 2009-06-23
    严重需要 万分感谢!
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    只看该作者 477楼 发表于: 2009-06-23
    好东西 这两天正好课程设计
    离线380786207
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    只看该作者 478楼 发表于: 2009-06-23
    回 9楼(lyh2005) 的帖子
    好啊,顶!!!
    离线chuchuliu
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    只看该作者 479楼 发表于: 2009-06-23
    我也想要