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光行天下 -> 机械设计,制造及其自动化 -> 二级齿轮[课程设计] 设计说明书 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

wuhuiqu 2007-01-21 12:52

二级齿轮[课程设计] 设计说明书

文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 59u }W 0  
'g\4O3&_  
设计一带式输送机使用的V带传动或链传动及直齿圆柱齿轮减速器。设计参数如下表所示。 XCQs2CHt  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN 9 68Ez  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S @0''k  
3.滚筒直径     D=200 mm SXh-A1t  
4.滚筒效率n=0.96 5 qA'  
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; jH:[2N?  
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 m&3xJuKih  
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 i%?*@uj  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 +}AI@+  
部件:1电动机 Kg]J/|0\  
      2V带传动或链传动 ~xTt204S  
      3减速器 $??I/6  
      4联轴器 n$R)>n Y  
      5输送带 A#,ZUOPGH  
6输送带鼓轮 c+ie8Q!  
传动方案设计如下: .xkM.g4{~  
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A@'OJRc  
W*G<X.Hf  
Ort(AfW  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 *WZA9G#V5  
                                      Rb;'O89Hj@  
1.     选择电动机的类型 @VI@fN  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 EX"yxZ~  
2.    确定电动机的容量 4Tc~b3\!Y  
电动机所需功率由公式 -g<oS9   
      Pd=Pw/ηa (KW) >mkFV@`  
      Pw=Fv/1000ηw ,: ^u-b|  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) ~M$Wd2Th  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: YYS0`  
      ηa=η带η²轴η齿η链 fV~~J2IK  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 dWW.Y*339  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 C,zohlpC  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW 'fW-Y!k%  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW HKeK<V  
3 确定电动机的转速 Bp{Ri_&A  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) ,)io5nZF  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. d_ CT $  
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SfR%s8c`  
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M\=2uKG#  
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N g,j#  
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4P0}+  
Pe=4.0KW 0YHFvy)  
2pAW9R#UV-  
T0 {Lq:  
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#;<Y[hR{P  
~ K=b\xc^  
g .\[o@H  
~s{$WL&  
D,6:EV"sa  
n:X y6H  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 KmF]\:sMD  
  符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). cnLro  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 oU/5 a>9~  
(1)    求传动比 tVjsRnb{  
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: d'2A,B~_*  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 y)*RV;^  
(2)    分配传动装置传动比 YK\X+"lB  
ia=i带i减 c9Yrw^  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 wS*E(IAl  
则i减=ia/i带=3.35 +n)9Tz5  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 OKV8zO  
(1)    各轴功率 j#6.Gq  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) dRDnJc3  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) =T_g}pu  
(2)    各轴扭矩 Yw9GN2AG  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) Ls%MGs9PI  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) [!z,lY>  
j@9T.P1  
n=1000             }M+7 T\ J!  
_j3fAr(V  
电动机                 型号为Y132M-6 Z}QB.$&  
Yz bXuJ4  
Lv%x81]K  
7 3m1  
ceV}WN19l  
?8$Q-1=  
]-q;4.  
i带=2.5 ^s=8!=A(  
i减=3.35 ]tD]Wx%  
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OCUr{Nh  
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TI=85.76N/m ]! dTG  
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"8RSvT<W^5  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) ] @'!lhLi  
(3)    各轴转速 q@qsp&0/  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) Zh,71Umz  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) ,^:.dFH6  
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nI=334(r/min) D=$)n_F  
nⅡ=114.6(r/min) =*Lfl'sr_  
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三.V带传动设计 zA 3_Lx!  
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 1 zZlC#V  
该系统载荷变动小,工作条件不是很恶劣,所以工况系数选用为1.2, 9$t( &z=  
设计功率Pd=KAP kW #E[0ys1O  
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, Xvv6~  
由转速在满载时为960r/min F [M,]?   
查表得 !i50QA|(G  
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[JiH\+XLPs  
四 .传动零件的计算 {c'lhUB  
  设计一般用途的传动零件 W1~0_;  
1.    选择材料 X'srL j.  
小齿轮选用45号钢调质,大齿轮用45号钢正火,查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255,大齿轮齿面硬度为160-217,计算时取平均值小齿轮为236,大齿轮为188。 %J(:ADu]  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 e ,(mR+a8  
    d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 :TbgFQ86~  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) ~ljXzD93Z  
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. fhiM U8(&  
Ui~>SN>s  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) 54 T`OE =  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 !L(^(;$Kgr  
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS2=188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min (QEG4&9  
t=15x300x16=72000h 0mE 0 j  
N1=60x384x72000=1660000000 ^qs $v06  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 Z@HEj_n  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) D*jM1w_`  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 |Cv!,]9:r  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² @d'j zs  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² XFl 6M~ c  
N~Jda o  
3] Ct6  
Txu/{ M,  
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J.a]K[ci  
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K为1.4. _a, s )  
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`[A];]  
6]N.%Y[(  
;uW FHc5@B  
TeQV?ZQ#}  
/ {%%"j  
BtZyn7a  
[σH1]= 580N/ mm² 7<4qQ.deE  
[σH2]= 557 N/ mm² st*gs-8jJ;  
c-w)|-ac.  
计算时的以小值代入 #yen8SskB  
   为齿数比.       !D6]JPX  
将各参数代入得 lZ0 =;I  
{ w_e9Wbi  
|Tw~@kT@  
jPeYmv]  
的标准 x-c"%Z|  
中心距为 M|-)GvR$J  
,4 rPg]r@  
由于齿轮传动须装入箱体,现a为小数,结加工和测量带来不便,应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿,调整后位动比误差 只要在3-5%内, 因此Z2=93则a=150mm #ob/p#k  
i实 [QTV9  
合要求。 G$PE}%X  
故分度 圆直径 s2?&!  
  @HW*09TG  
齿度 hZ3bVi)L\  
  ysN3  
3、校核齿根弯曲强度 $]1=\ I  
:gT4K-O j  
0(I j%Wi,  
i4Jc.8^9$  
^.tg7%dJ  
\v{=gK  
d1=59mm 8MBAtVmy  
^8tEach  
R]dg_Da  
ex|F|0k4}  
Cw%{G'O   
Z1=27 E]6 6]+;0_  
Z2=90 V :eD]zq5  
-di o5a  
!wNO8;(  
<VcQ{F  
fVwU e _Y  
wzaV;ac4K  
Mtv?:q  
$(9U@N9E  
&zhAh1m  
Jwp7gYZ  
!BI;C(,RL  
O f#:  
l~.-e^p?  
a=150mm *VeRVaBl  
4YHY7J  
p'fYULYE  
AS,%RN^.  
P4?glh q#  
d1=67.5759 +#By*;BJ  
d2=232.5 *H122njH+T  
h~26WLf.  
Wm|lSisY  
VX/#1StC  
6RM/GM  
U&xUfBDt  
2oU_2P  
$N\Ja*g  
.2pK.$.  
为齿形系数,查得 ;]fs'LH  
.-=vx r  
为应力,修正系数,查得 xpI wrJO  
.o8t+X'G  
为 用弯曲应力,由 +3`alHUK  
查得 eq"]%s  
nie%eC&U  
为弯有疲劳强度的寿命系数 ]d`VT)~vje  
jIF |P-  
  查得 DN/YHSYK  
&?vgP!d&M  
Q^I\cAIB  
\f)#>+X-  
将各参数代入 cFv8 Od  
x:7IIvP  
4sM.C9W  
}i2V.tVB-  
bx Wa oWE0  
qa6,z.mQ  
d1kJRJ   
ap~^Ty<>  
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}-fl$j?9E  
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O<\@~U  
\15nS B  
`g})|Gx  
:hV7> rr  
5D l/aHb  
所以大小齿轮弯曲强度足够 ;'Nd~:-]  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 <o= 8 FO  
分度圆直径: -GgA&dh  
(M ~e?s  
齿顶圆直径: T5:G$-qL(  
uH-)y,2&  
齿跟圆直径: #u + v_  
j w9b )  
齿宽: lPJ\-/>$z  
b1=b2+(5-10)=80-85取80 .}`Ix'.  
中心距 ~!3r&(  
5、确定齿轮制造精度 Wr5V`sM  
->{KVPHe{  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度,第I,III公差与II组同为8级,并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 ,=mS,r7  
ss e.*75U  
1=109.3N/mm IkXx# )  
;ZG\p TCA  
))i}7 chc  
BRYHX.}h\A  
\B 7tX  
u?{H}V  
2=103.3N/mm {91nL'-'  
(%:c#;#  
vI)LB)Q  
v]c6R-U  
zkdetrR  
d1=67.5mm 8'r[te4,  
&l[$*<P5V  
d2=232.5mm ?KI,cl  
f f1c/c/  
da1=72.5mm D #/Bx[  
~F?u)~QZ #  
da2=237.5mm O<;3M'y\  
9RI-Lq`  
dF1=61.25mm ED& `_h7?  
@jlw_ob2g  
dF2=226.25mm uL/m u<  
gOOPe5+ J  
E`k@{*Hn&  
u4|$bbig  
<kd1Nrr!p  
[=]4-q6UN  
a=150mm lo!+f"7ym\  
8&Y^""#e)  
[,KXze_m  
t3Y:}%M  
:Qf '2.h)  
9,'ncw$/C  
X/M4!L}\  
1|6%evPu(  
= +?7''{>  
CoAv Sw  
GJ,在零件上标示为8-GJGB10098-88,大轮齿厚偏差为KK,在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 _Z,\Vw:\F  
w~?~g<q  
Y]u+\y~  
        `P;s 8~  
M>8A\;"  
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小轮8-GJGB10098-88 j*jo@N |  
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大轮8-HKGBl0095-88 w{@o^rs  
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b@f$nS B  
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,>-< (Qi  
_FVcx7l!u  
~r`9+b[9{  
D\s WZ  
uPG4V2  
D (m j7oB  
五、轴的设计计算 M .JoHH  
1、选择轴的材料,确定许用应力,选用45号钢。调质处理,查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 s,=i_gyPQ  
s1NKLt  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 l6kWQpV  
K]0:?h;%Ld  
*HO}~A%Lx  
因装链轮之外有一键 ,轴加大5% ruzspS  
`t9?=h!  
考虑到减速器、轴承、 轴器,外观等因素, 轴II与滚筒连接处直径为35,轴I与电动机连接处为30,由于轴 II负荷大,故设计,检验都以轴II为例,轴I设计如同轴II。 | >htvDL  
轴尺寸设计见附录 27"%"P.1  
lfz2~Si5A  
-[!P!d=  
O 8u j`G 9  
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S'B|>!z@  
(BfgwC)  
uDSxTz{  
3、校核轴强度,轴II负荷最大,须校核 {aJJ `t  
(1)轴上受力分析 qt^T6+faaQ  
轴传递转矩 $N=N(^  
Ox'/` Mppw  
齿轮上圆周力 -!L"')  
70mpSD3  
径后力 Vy,^)]  
6 ]pX>Xho  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 Ttc[Q]Ri  
运输带工作拉力为2500N z2hc.29t  
压轴力简单计为5000N Xy &uZ  
(2)受力图 L%c0Z@[~  
n` TSu$  
&o97u4xi  
lF?tQB/a  
{$^DMANDx  
3^ ~KB'RZ  
dwv6;x  
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u=/CRjot  
>ap1"n9k  
Ft=2351 N )){9&5,0:  
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Fr=893N ~/ilx#d  
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,*@AX>  
=60~UM  
')$NfarQ.  
(3)作垂直面受力图b)及弯矩图d) A[YpcG'9  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 ACK1@eF  
0G2g4DSKD  
同理 ;|cTHGxbE  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) `j9$T:`  
9r2IuS0  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) `:G%   
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得  l"zUv  
90Hjx>[  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) $8BE[u|H2  
截面c的变矩 2 qO3XI  
STA4 p6  
{+g[l5CR[  
ro[Y-o5Q0  
KZBrE$@%5  
$Vv}XMxw  
OW(&s,|6x  
~/tKMS6T  
Y3ZK%OyPR  
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{hO`6mr&t  
RVA=1175.5N 9><mp]E4  
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@oG)LT  
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I6LD)?  
J:F^ #gW  
MVC=67004N.MM ~ekh1^evu  
#m8sK(#lo  
wn11\j&  
gK3Mms]}m  
"MiD8wX-  
)DUL)S  
fH8!YQG8$  
[[)_BmS5r  
6b Z[Kt  
t^tCA -  
RHB=9381N YTU.$t;Ez  
RHA=3488N p11G#.0  
zSjgx_#U  
r5/R5Ga^  
XvSIWs  
Z]:BYX'  
a1MFjmq  
MHC左=-198816Nmm []&(D_e"  
=<<3Pkv7@  
MHC右=-280307Nmm `HX3|w6W;  
ev>oC~>s  
ZcryAm:I  
(=T$_-Dj`}  
| D.C!/69  
n!N\zx8  
截面B的弯矩 Dr"/3xm  
(5)求后来弯矩并作合成弯矩图f) hPufzhT  
RFG$X-.e  
(6)作扭矩aT图g) -'C!"\%  
考虑启,制动的影响 挤合 a=0.6 e4qj .b  
XSB8z   
(7)求出量变矩并作当量变矩图h) BEw{X|7  
Wtv#h~jy9  
(8)校核轴危险截面的强度 Y~"9L|`f/  
由图h)知轴上当量变矩最大的截面左右,轴承支点的B处,故校核该截面的当量应力。 Ud3""C5B  
hr U :Wr  
{(vOt'  
z*.v_Mx  
a%~yol0wO7  
t^@T`2jL  
hswTn`f  
A'"-m)1P  
P&t;WPZ  
GF R!n1Hv  
bx(w :]2  
_F8T\f |  
}h~'AM  
MHB=-530000Nmm xVR:; Jy[  
*:arva5  
$au2%NL  
X N;/nU  
56s*A*z$ ;  
MC左=20980Nmm /Antb6E  
MC右=28820Nmm b]`^KTYK  
dp^N_9$cdO  
r69WD .  
A ^B@VuK  
1!s28C5u  
O: u%7V/  
Jf+7"![|  
uJPH~mdW   
uiK:*[  
MLC左=33159Nmm ,35Ag#va  
MLB=554794Nmm HIPL!ss]  
l @A"U)A(  
bhKV +oN  
:GM#&*$2<  
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tQ0=p| T]  
lS3 _Ild  
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m~Me^yt>}  
mCrU//G  
nCB[4  
c'lIWuL)  
7xR|_+%~K  
*(VbPp_H_  
Heohe|an  
六.滚动轴承的选择计算 n +d J c  
由于减速器为直齿圆柱齿轮,载荷平稳,轴向冲击小,故选用深沟球轴承,由轴尺寸,初步选定驱动滚筒的轴Ⅱ上为深沟球轴承6309,带轮轴承选用6308,根据轴设计计算知只需验证驱动滚筒的那个轴承即可。 5@.zz"o.`  
由于此轴承几乎不受轴向力,Pr2 =FR2 .9I_N G  
s'AQUUrb <  
FR2 =(RVB²+RHB²)½=(1175*1175+9381*9381)½=9454N j@V $Mbv  
代入Cr =[(Ff*Pr2)/Ft ]*(nl10h/16670)1/3 wL'C1Vr  
查表得fF=1Ft =1(取轴在工作时温度为120度以下) Deog4Ol"/  
已知n要求每2年换轴承一次,由题知,时间为300*2*8*2=9600 }1\?()rB  
代入得Cr=38205 9T]va]w?#  
由Cr比6309轴承Cr小,故合适。 Qf~| S9,  
七、键的选择和计算 _"v~"k 90^  
由轴设计知,运用C型键,键长40mm FP@ A;/c  
工作长度 ,键高8mm vF+YgQ1H  
接触高度 9 G((wiE  
      g` kZ T} h  
4Q/r[x/&C  
查表 5#BF,-Jv  
知键合适 .^GFy   
八. 联轴器选择 C*]AL/  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器(GB4323—84)公称扭矩为125N.m,许用转速为3600r/min,而轴I扭矩为85.76,转速为960r/min,知远远合乎要求。 %y3:SUOdx  
            九.润滑与密封方式选择 hF9B?@n?B  
由工作环境及载荷,由于该系统工作环境不是十分恶劣,载荷比较平稳,故选用SY1172—08号润滑油,密封方式见图纸。 wz)m{:b<  
cnC_#kp  
]uJM6QuQ  
0vcET(  
TR|;,A[%v#  
l4DeX\ly7f  
_i.({s&_9  
TLX^~W[gOm  
vFR 1UPF  
8\P JSr  
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I S.F  
选用6308和6309深沟球轴承 Ep,1}Dx  
.k p $oAL  
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BV_a-\Sa=  
ee__3>H"/  
$~;6hnr m  
C型键  |V*e2w  
书,有意请进。
lxy030517 2007-01-24 23:10
啥啊??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
guoyong77 2007-06-28 00:02
想看看,谢
rape_angel 2007-06-30 13:52
都看不懂
fenfen 2007-07-02 17:20
谢拉。。。。
francbzp 2008-01-08 16:40
JG, YKK
spring 2008-01-12 00:41
呵呵.谢谢了..
spring 2008-01-12 00:42
谢谢谢.呵呵....
zfxxn 2008-01-14 16:26
Ezo" f  
[s:6]  [s:7]  [s:5]
zfxxn 2008-01-14 16:34
有没有附件形式的?
5234868 2008-01-26 10:19
谢谢你呀,呵呵  [s:2]  [s:2]  [s:2]  [s:2]
lovest2008 2008-02-01 19:58
看看,怎么样的啊?
文字 2008-06-08 09:23
heh ehaoa
564907682 2008-06-09 11:34
怎么没有图片啊?
shavee 2008-06-09 22:21
这个好~!支持
lanooyi 2008-06-26 23:13
昏迷  这叫人怎么用啊
rainsoul 2008-07-09 23:22
有没有下载的呀
liqiankun 2008-12-24 18:56
看下 号麻烦
李小闹 2009-02-18 22:47
~~~~~~~~~~~~~~~~~
jadef 2009-02-27 00:43
找这个找了很久了,谢谢了
516516 2009-03-26 16:11
有没有附件形式的
泡泡糖 2009-06-29 09:32
啥东西啊
hgdage 2009-07-10 08:09
好像不怎么好的,不过谢谢分享
浪费青春 2011-11-23 10:20
谢谢分享啊!
happing 2011-12-02 16:13
弄成一个文档传上来嘛
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