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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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    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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    只看该作者 471楼 发表于: 2009-06-21
    好资料!
    离线n125796141
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    只看该作者 472楼 发表于: 2009-06-22
    目 录 <zd_-Ysn  
    设计计划任务书 ﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎1 ~)J]`el,Q  
    传动方案说明﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎2 J-iFA KN  
    电动机的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎3 U|tUX)9O  
    传动装置的运动和动力参数﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎5 3JhT  
    传动件的设计计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎6 3PRg/vD3  
    轴的设计计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎8 KmF" Ccc  
    联轴器的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎10 >i&"{GZ  
    滚动轴承的选择及计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎13 Std?p{ i  
    键联接的选择及校核计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎14 cD^`dn%$  
    减速器附件的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎15 =[A5qwyv  
    润滑与密封﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16 }~B@Z\`O  
    设计小结﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16 jhRg47A  
    参考资料﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎17 M1nH!A~o  
    V2Iq k]V%y  
    ~!V5Ug_2  
    1.拟定传动方案 0)<\jo1 F  
    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 d,%e? 8x5  
    v=1.1m/s;D=350mm; ^a>3U l{  
    nw=60*1000*v/(∏*D)=60*1000*1.1/(3.14*350) Myj 5qh  
    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?c"BF.  
    2.选择电动机 qKt*<KGeY  
    1)电动机类型和结构形式 L@mNfLK  
    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。 oe (})M  
    2)电动机容量  +\Hh|Uz5  
    (1)卷筒轴的输出功率Pw 7hV9nuW  
    F=2800r/min; tO?NbWcp  
    Pw=F*v/1000=2800*1.1/1000 1gK<dg  
    (2)电动机输出功率Pd ]81t~t9LQ  
    Pd=Pw/t ;)n kY6-  
    传动装置的总效率 t=t1*t2^2*t3*t4*t5 ^|^ywgK  
    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: c:*[HO\  
    弹性联轴器 1个 T[?wbYfW  
    t4=0.99; 2wCSjAWWh(  
    滚动轴承 2对 2SjH7 '  
    t2=0.99; ?"hrCEHV{9  
    圆柱齿轮闭式 1对 ;+ -@AYl  
    t3=0.97; E O.Se9ux  
    V带开式传动 1幅 g4eEkG`XTS  
    t1=0.95; T<o^f n,H  
    卷筒轴滑动轴承润滑良好 1对 i`nmA-Zj[  
    t5=0.98; E =*82Y=B  
    -RLY.@'d-M  
    t=t1*t2^2*t3*t4*t5=0.95*0.99^2*0.97*0.99*0.98=0.8762 V yOuw9  
    w}20l F  
    Pd=Pw/t=3.08/0.8762 `j#zwgUs  
    (3)电动机额定功率Ped sn!E$ls3O  
    由第二十章表20-1选取电动机额定功率ped=4KW。 RJpRsr  
    3)电动机的转速 kA.U2  
    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, hSN{jl{L`  
    可选电动机的最小转速 {/)q=  
    Nmin=nw*6=60.0241*6=360.1449r/min Yg<L pjq5X  
    可选电动机的最大转速 }]<Ghns  
    Nmin=nw*24=60.0241*24=1440.6 r/min i]cD{hv  
    同步转速为960r/min _ww>u""B~  
    选定电动机型号为Y132M1-6。 ~vbyX  
    4)电动机的技术数据和外形、安装尺寸 qsT@aSIo9  
    由表20-1、表20-2查出Y132M1-6型电动机的方根技术数据和 S^8C\ E  
    外形、安装尺寸,并列表刻录备用。 u# TNW.  
    AT:L&~O.  
    电机型号 额定功率 同步转速 满载转速 电机质量 轴径mm gR\z#Sg  
    Y132M1-6 4Kw 1000 960 73 28 $q|-9B  
    2iWS k6%R  
    大齿轮数比小齿轮数=101/19=5.3158 h&| S*  
    3.计算传动装置总传动比和分配各级传动比 !&eKq?P{j  
    1)传动装置总传动比 `iQ])C^d  
    nm=960r/min; _Xqa_6+/  
    i=nm/nw=960/60.0241=15.9936 CyV2=o!F w  
    2)分配各级传动比 69"4/n7B?  
    取V带传动比为 L*8U.{NY  
    i1=3; i^SPNs=  
    则单级圆柱齿轮减速器比为 o*t4zF&n  
    i2=i/i1=15.9936/3=5.3312 @zC p/fo3  
    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。 $eq*@5B  
    4.计算传动装置的运动和动力参数 /ucS*m:<x  
    1)各轴转速 nb~592u  
    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 5r` x\  
    n0=nm; @* <`*W  
    n1=n0/i1=60.0241/3=320r/min +^cjdH*  
    n2=n1/i2=320/5.3312=60.0241r/min A"}Ib'  
    }> ]`#s  
    2)各轴输入功率 FX  %(<M  
    按机器的输出功率Pd计算各轴输入功率,即 =j"bLX6;  
    P0=Ped=4kw FokSg[)5  
    轴I 的功率 hh[@q*C  
    P1=P0*t1=4*0.95=3.8kw Be~ '@  
    轴II功率 'lMDlTU O  
    P2=P1*t2*t3=3.8*0.99*0.97=3.6491kw Y6[ O s1  
    3)各轴转矩 AX]cM)w  
    T0=9550*P0/n0=9550*4/960=39.7917 Nm 2PC:F9dh\  
    T1=9550*P1/n1=9550*3.8/320=113.4063 Nm xE5VXYU  
    T2=9550*P2/n2=9550*3.6491/60.0241=580.5878 Nm M{jJ>S{g  
    二、设计带轮 pSl4^$2XR  
    1、计算功率 ;L@p|]fu  
    P=Ped=4Kw v&)G~cz  
    一班制,工作8小时,载荷平稳,原动机为笼型交流电动机 pt%*Y.)az  
    查课本表8-10,得KA=1.1; m7|S'{+!  
    计算功率 `uof\D<']  
    Pc=KA*P=1.1*4=4.4kw <dKHZ4  
    2选择普通V带型号 7NMy1'-q  
    n0 =960r/min 4[ *G  
    根据Pc=4.4Kw,n0=960r/min,由图13-15(205页)查得坐标点位于A型 ;w<r/dK   
    d1=80~100 FmhT^  
    3、确定带轮基准直径 @x@wo9<Fc  
    表8-11及推荐标准值 =X;h _GQ  
    小轮直径 n #S?fsQN  
    d1=100mm; %w;wQ_  
    大轮直径 +[` )t/   
    d2=d1*3.5=100*3.5=350mm _&RGhA  
    取标准件 Od+nBJ   
    d2=355mm; pHzl/b8  
    4、验算带速 wD92Ava   
    验算带速 _/NPXDL  
    v=∏*d1*n0/60000=3.14*100*960/60000=5.0265m/s 13p.dp`  
    在5~25m/s范围内 0O?\0k;o  
    从动轮转速 "9#hk3*GqX  
    n22=n0*d1/d2=960*100/355=270.4225m/s }p>l,HD  
    n21=n0/3.5=960/3.5=274.2857m/s "9IR|  
    从动轮转速误差=(n22-n21)/n21=270.4225-274.2857/274.2857 2i$_ ,[fi  
    =-0.0141 >-j( [%  
    5、V带基准长度和中心距 f C+tu>=  
    初定中心距 cp&1yB   
    中心距的范围 b(~#CHg  
    amin=0.75*(d1+d2)=0.75*(100+355)=341.2500mm ~cf)wrP  
    amax=0.8*(d1+d2)=0.8*(100+355)=364mm JYnyo$m/  
    a0=350mm; (\%J0kR3[  
    初算带长 D^S"6v" z  
    Lc=2*a0+pi*(d1+d2)/2+(d2-d1)^2/4/a0 0E7h+]bh|  
    Lc = 1461.2mm eB9F35[  
    选定基准长度 i(YR-vYK  
    表8-7,表8-8查得 \rY\wa  
    Ld=1600mm; i(4.7{*  
    定中心距 XCT3:db  
    a0+(Ld-Lc)/2=(1600-1461.3)/2=419.4206mm r_MP[]f|0  
    a=420mm; N}Or+:"O:q  
    amin=a-0.015*Ld=420-0.015*1600=396mm XEUS)X)  
    amax=a+0.03*Ld=420+0.03*1600=468mm rAk;8)O$  
    6、验算小带轮包角 TVVu_ib  
    验算包角 ,x utI  
    =180-(d2-d1)*57.3/a=180-(355-100)*57.3/a ir5eR}H  
    145.2107 >120度 故合格 =N2@H5+7  
    7、求V带根数Z s$~H{za  
    由式(13-15)得 {KSy I#  
    查得 n1=960r/min , d1=120mm ]} pAZd  
    查表13-3 P0=0.95 (!a\23  
    由式13-9得传动比 :4)lmIu  
    i=d2/(d1(1+0.0141)=350/(100*(1+0.0141)=3.5 A:\_ \B%<  
    查表(13-4)得 [$M l;K  
    @h\i<sh!^  
    由包角145.21度 }tJMnq/m($  
    查表13-5得Ka=0.92 x[R?hS,0 t  
    KL=0.99 p  ~)\!  
    z=4.4/((0.95+0.05)*0.92*0.99)=3 <9x|)2P  
    8、作用在带上的压力F X7SSTcA   
    查表13-1得q=0.10 *-'`Ea  
    故由13-17得单根V带初拉力 ;L,yJ~  
    t&-c?&FO\;  
    三、轴 xR;z!Tg)  
    初做轴直径: ~Fo`Pr_  
    轴I和轴II选用45#钢 c=110 '.e 5Ku  
    d1=110*(3.8/320)^(1/3)=25.096mm ^y~oXS(  
    取d1=28mm &-x/c\jz  
    d2=110*(3.65/60)^(1/3)=43.262mm n65fT+;  
    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 &<) _7?  
    取YL10YLd10联轴器 jRp @-S#V  
    Tn=630>580.5878Nm 轴II直径与联轴器内孔一致 "WqM<kLa  
    取d2=45mm NJKk\RM@7  
    四、齿轮 hysxHOL  
    1、齿轮强度 |[!0ry*N%  
    由n2=320r/min,P=3.8Kw,i=3 Xm6M s<z6  
    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。 }'\M}YM  
    因 , .yb8<qs  
    SH1=1.1, SH2=1.1 vIFx'S~D  
    +EZr@  
    F|&mxsL  
    因: , ,SF=1.3 FYK}AR<=  
    所以  XV !UeBq  
    !zxq9IhWR  
    /Wy9 ".  
    2、按齿面接触强度设计 ]xhH:kW4  
    设齿轮按9级精度制造。取载荷系数K=1.5,齿宽系数 obw:@i#  
    小齿轮上的转矩 V.[b${  
    按 计算中心距 DE?@8k  
    u=i=5.333 QYWl`Yqf  
    mm [{J1b  
    齿数z1=19,则z2=z1*5.333=101 T{T> S%17~  
    模数m=2a/(z1+z2)=2.0667 取模数m=2.5 ND5E`Va5R  
    确定中心矩a=m(z1+z1)/2=150mm ,aa %{  
    齿宽b= *oIKddZh  
    b1=70mm,b2=60mm #elaz8 5  
    3、验算弯曲强度 s3M#ua#mX  
    齿形系数YF1=2.57,YF2=2.18 :Czvwp{z  
    按式(11-8)轮齿弯曲强度 b;I!Cy D  
    SHC VjI6  
    S*rcXG6Q^  
    4、齿轮圆周速度 !v3wl0  
    H{;8i7%  
    按162页表11-2应选9做精度。与初选一致。 q5w)i  
    <7X+-%yb;  
    wSs78c=  
    ,I[A~  
    ;}k_2mr~  
    n]btazM{  
    }Z\+Qc<<  
    "( ?[$R  
    五、轴校核: +'I8COoiv%  
    SiJX5ydz  
    _d<\@Tkw  
    Q&9& )8-  
    ;"GI~p2~7  
    NPR{g!tK%  
    *-9b!>5eD  
    :Ee5:S   
    z9KsSlS ^  
    0 .p $q  
    iAW oKW  
    FkT % -I  
    -OP5v8c f  
    +<I1@C  
    Py,@or7n  
    G,i%:my7  
    ,K[B/tD{j  
    ^SRa!8z$W  
    圆周力Ft=2T/d1 z'X_ s.9F  
    径向力Fr=Ft*tan =20度 标准压力角 ? 5 V-D8k  
    d=mz=2.5*101=252.5mm l@YpgyqaL  
    Ft=2T/d1=2*104.79/252.5=5852.5N ]t3 NA*mM  
    Fr=5852.5*tan20=2031.9N Sq==)$G  
    1、求垂直面的支承压力Fr1,Fr2 g@"6QAP  
    由Fr2*L-Fr*L/2=0 VVje|T^{Z  
    得Fr2=Fr/2=1015.9N P6 G/J-  
    z*>CP  
    2、求水平平面的支承力 ^q$vyY   
    FH1=FH2=Ft/2=2791.2N ss 3fq}  
    7+u%]D!  
    Y<.F/iaH  
    3、画垂直面弯矩图 c#;LH5KI  
    L=40/2+40/2+90+10=140mm BmUzsfD  
    Mav=Fr2*L/2=1015.9*140/2=71.113Nm M !OI :v  
    \>/:@4oK  
    Sb[rSczS~  
    4、画水平面弯矩图 7\U1K^q  
    MaH=FH*L/2=2791.2*140/2=195.384Nm (A &@ <  
    x{*!"a>  
    z(orA} [  
    JnY3]  
    5、求合成弯矩图 JT^E `<nn  
    )x|BY>  
    7<^D7  
    Azz]TO  
    6、求轴传递转矩  2 5ZGuM  
    T=Ft*d2/2=2791.2*2.5*101/2=352.389Nm n8G#TQrAE  
    |H_)u  
    =3SL& :8  
    0XYO2 k  
    r rwsj`  
    c8"I]Qc7  
    j*:pW;)^  
    kdYl>M  
    UXk8nH  
    5!ReW39c ;  
    47K5[R  
    dju&Ku  
    NxX1_d  
    /l$noaskX  
    ycAQPz}=I  
    l*m|b""].u  
    49zp@a  
    &s<  
    =W|Q0|U  
    uATBt   
    .yP 3}Nl  
    7、求危险截面的当量弯矩 #EM'=Q%TO  
    从图可见a-a截面是最危险截面,其当量弯矩为 z0W+4meoH  
    轴的扭切应力是脉动循环应力 y14@9<~9  
    取折合系数a=0.6代入上式可得 %ej"ZeM  
    |}|;OG  
    8、计算危险截面处轴的直径 aBC[(}Pb]  
    轴的材料,用45#钢,调质处理,由表14-1查得 4QVd{  
    由表13-3查得许用弯曲应力 , 6e*b;{d  
    所以 LGMFv  
    考虑到键槽对轴的削弱,将轴的最小危险直径d加4%。 mDmWTq\  
    故d=1.04*25.4=26.42mm 7f$Lb,\y  
    由实际最小直径d=40mm,大于危险直径 1<p"z,c  
    所以此轴选d=40mm,安全 v: 0i5h&M  
    六、轴承的选择 } R/  
    由于无轴向载荷,所以应选深沟球轴承6000系列 r/T DU[`&  
    径向载荷Fr=2031.9N,两个轴承支撑,Fr1=2031.9/2=1015.9N V V4_  
    工作时间Lh=3*365*8=8760(小时) |#B"j1D,H  
    因为大修期三年,可更换一次轴承 z} \9/`  
    所以取三年 }00e@a  
    由公式 ,i,=LGn  
    式中 fp=1.1,P=Fr1=1015.9N,ft=1 (工作环境温度不高) ^>p [b  
    (深沟球轴承系列) .0|J+D  
    o%5bg(  
    由附表选6207型轴承 /YbL{G )j}  
    七、键的选择 E)E!  
    选普通平键A型 Wd}mC<rv1  
    由表10-9按最小直径计算,最薄的齿轮计算 gZUy0`E  
    b=14mm,h=9mm,L=80mm,d=40mm .-AB o]hf  
    由公式 $S}x'F!4_  
    所以 VfwD{+ 5  
    选变通平键,铸铁键 $g};u[y  
    y {]%,  
    所以齿轮与轴的联接中可采用此平键。 XL3h ; $,  
    八、减速器附件的选择 K0g:Q*J-  
    1、通气器: I@ k8^  
    由于在外界使用,有粉尘,选用通气室采用M18 1.5 jb2:O,+!  
    2、油面指示器: [s2V-'2  
    选用油标尺,规格M16 {ybuHC  
    3、起吊装置:采用箱盖吊耳,箱座吊耳 !q/lgpEi  
    4、放油螺塞:选用外六角细牙螺塞及垫片M16 1.5 YeLOd  
    5、窥视孔及视孔盖 KIFx &A  
    选用板结构的视孔盖 [VW;L l  
    九、润滑与密封: TH!8G,(w  
    1、齿轮的润滑:采用浸油润滑,由于低速级大齿轮的速度为: g4 X,*H  
    wVOL7vh  
    查《课程设计》P19表3-3大齿轮浸油深度为六分之一大齿轮半径,所以取浸油深度为30mm。 0d ->$gb  
    2、滚动轴承的润滑 $hQg+nY.  
    采用飞溅润滑在箱座凸缘面上开设导油沟,并设挡油盘,以防止轴承旁齿轮啮合时,所挤出的热油溅入轴承内部,增加轴承的阻力。 (<Xdj^v  
    3、润滑油的选择 eLny-.i ,7  
    齿轮与轴承用同种润滑油较为便利,考虑到该装置用于小型设备选用 2&fwr>!$  
    L-AN15润滑油 tl5IwrF6;  
    4、密封方式选取: e;5Lv9?C8  
    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。 b2e  a0  
    轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承外径决定。 syf"{bBe  
    设计小结: 8 8$ Y-g5*  
    二、课程设计总结 zYdtQjv  
    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。 I)6Sbt JV^  
    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。 Wt fOE@h  
    N08n/u&cr,  
    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。 ;x^,t@ xge  
    b H_pNx81  
    特别感谢—程莉老师。 f](uc(8Z  
    &R*5;/ !  
    参考资料目录 t1{}-JlA  
    [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; Te}yQ=+  
    [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; ~+egu89'TU  
    [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; Rl4zTAI  
    [3]《设计手册软件》,网络上下载; !<zzP LC  
    [4] 湖南工院学生论坛----机械制图专栏---bbs.yeux.cn [?@wCY4=  
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    Lh=8760小时 5t TLMZ`o  
    hY)YX,f=S  
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    b h L=14 9 80 MA l{66  
    ,!xz*o+#@  
    输送带拉力 F=2800 N # r2$ZCo3o  
    输送带速度 V=1.1 m/s YN$ndqOP  
    滚筒直径 D=350 mm (v9!g#  
    Z1 E` I89<  
    ===============================================================
    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!
    离线yougushuik
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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