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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 p-!/p#  
S~|\bnE  
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。 ICG:4n(,  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN 8LuU2Lo  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S &&"+\^3  
3.滚筒直径     D=200 mm K,P`V &m?  
4.滚筒效率n=0.96 N>sHT =_  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； \t&8J+%  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 KO[T&#y'  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 D&],.N  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 !SLfAFcS  
部件：1电动机 cb. -AlqQ  
      2V带传动或链传动 =4!m] *y  
      3减速器 Vy=+G~  
      4联轴器 Qdc)S>gp  
      5输送带 C8(0|XX  
6输送带鼓轮  2q9$5   
传动方案设计如下： NKVLd_f k  
0juP"v$C>  
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i G%R'/*  
yQN^F+.  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 'sa>G  
                                      T#&X7!4  
1.     选择电动机的类型 g6OPYUPg  
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 =9:gW5F69  
2.    确定电动机的容量 7T(&DOGZ  
电动机所需功率由公式 S>s+ nqcP  
      Pd=Pw/ηa (KW) zu,Yuq  
      Pw=Fv/1000ηw e?KzT5j:  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) ]i>,oxBWe  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: }LoMS<O-[  
      ηa=η带η²轴η齿η链 MG^YT%f  
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 TRE D_6  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 zNg[%{mz  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW -'^:+FU  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW kR8,E6Up  
3 确定电动机的转速 3sl6$NKo  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) A~< cp)E  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. x+[ATZ([  
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Pe=4.0KW ?6h~P:n.  
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B;2#Sa.  
m[BpV.s  
E%a&6W  
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CZ =]0zB  
\C{Zqo,  
bH!_0+$P  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 mE &SAm5#d  
  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). b1%w+*d<z  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 \[%_ :9eq  
(1)    求传动比 q_[`PYT  
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: [Mj5o<k;I  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 p(9[*0.};  
(2)    分配传动装置传动比 U~dqxR"Q  
ia=i带i减 FtlJ3fB@  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 A+FQmLS  
则i减=ia/i带=3.35 nswhYSX  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 1K'cT\aFm  
(1)    各轴功率 nGur2}>n  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ;Zn&Nc7  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) EYi{~  
(2)    各轴扭矩 Mhc5<~?  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) }9FWtXAU^1  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) RJ{J~-q{  
wNUcL*n  
n=1000             ezri9\Ju  
5JhpBx/>o=  
电动机                 型号为Y132M-6 a>+m_]*JZ  
Pon0(:#1  
:^FH.6}x  
dCLNZq h6  
JOs kf(  
@g*[}`8]y  
Y@qugQM>  
i带=2.5 2EO9IxIf  
i减=3.35 R[TaP 7n  
"W_E!FP]r  
xn)F(P 0kv  
4w]<1V  
fG{3S:TQq  
p0}Yo8?OW  
TI=85.76N/m ,'sDauFn  
MYR\W*B'b  
h]IoH0/  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) kV3LFPf>0  
(3)    各轴转速 jwI1 I{x  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) n7zM;@{7  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) :_+U[k(#  
MOHw{Vw(  
OC\cN%qlw  
4#I=n~8a  
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nI=334(r/min) P+3 ]g{2w  
nⅡ=114.6(r/min) hG}/o&}U  
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< -Ax)zE  
三．V带传动设计 #Vm)wH3  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 ay=f1<a  
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， wee5Nirw6  
设计功率Pd=KAP kW  o7AI  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， WVL\|y728s  
由转速在满载时为960r/min r \} O{ZO  
查表得 McvLU+  
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四 .传动零件的计算 :g=z}7!s  
  设计一般用途的传动零件 vOYG&)Jm  
1.    选择材料 M `bEnu  
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。 @-Js)zcl q  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 'Ijjk`d&c  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 YDr/Cw>J  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) Z2u5n`K  
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. y%x2  
3xGk@ 333  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) ^8r4tX  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 C@L8,Kj ~.  
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 ! FVXNl  
t=15x300x16=72000h m;d#*}n\p  
N1=60x384x72000=1660000000 _4jRUsvjY  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 s'|^6/  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) o Z#4<7K  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 -I#1xJU  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² ^}4=pkJ;s  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² +iYy^oXxw  
#(G#O1+  
_A%8oY S  
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K为1.4. '8 ~E  
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G#&R/Tc5N  
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'W/E*O6BY  
mV0.9pxS  
^y,% Tv>  
h4 s!VK1X  
"+2Hde1  
[σH1]= 580N/ mm² !dVth)UV  
[σH2]= 557 N/ mm² m 4Vh R_  
h-Q3q:  
计算时的以小值代入 c:Tw.WA  
   为齿数比.       P%v7(bqL4+  
将各参数代入得 x>^r%<WbX  
t7#C&B  
FL+^r6DQ  
则 %Bo/vB'  
的标准 C~.7m-YW  
中心距为 G(-1"7  
,nJYYM   
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 k{3:$, b  
i实 #TLqo(/  
合要求。 gOpGwpYZ,  
故分度 圆直径 OQ>r;)/  
  7dXR/i\  
齿度 wD-(3ZVd4  
  Jb'M/iG  
3、校核齿根弯曲强度 ~G!>2 +L  
`k}  
P%8zxU;  
7tgn"wK  
oe$Y=`  
]g jhrD   
d1=59mm _e<3 g9bj  
<!#6c :(Q  
3"HpM\A{A=  
8S_i;  
^ 1rw\Zp  
Z1=27 kDM\IyM<\  
Z2=90 /=9t$u|  
L3^WI( 8m  
1/>#L6VAZ  
:^+ aJ]  
N`7) 88>w  
>E&m Np  
^Jb=&u$  
d^"<Tz!  
x j6-~<  
,}i`1E1=  
rmj?jBKQU  
3+gp_7L  
lLy^@s  
a=150mm c!Gnd*!?-  
u?[dy n  
pCOr{I\  
Qo>V N`v  
Yb8o`j+t  
d1=67.5759 B[:-SWd  
d2=232.5 9H~3&-8&  
U$R+&@;  
kYwk'\s  
%xE\IRlR  
tgn_\-+  
PaPQ|Pwz  
d5gYJ/Qv  
W-9^Ncp  
&K@2kq,  
为齿形系数，查得 9s\;,!b  
Wb:jZ  
为应力，修正系数，查得 ;h> s=D,r  
5a1)`2V2M  
为 用弯曲应力，由 VkCv`E  
查得 +$Q33@F5l  
^;0.P)yGA  
为弯有疲劳强度的寿命系数 *i#m5f}  
L M  
  查得 \^9SuZ  
^v. ~FFK  
故 #gbJ$1s  
%\8E{M:  
将各参数代入 pj.}VF!d  
Sns`/4S?6Z  
_idTsd:\  
tZR%s  
.Cfi/  
<$)F_R~T3  
oTj9/r  
n!5 :I#B  
J1kG'cH05  
8 ;oU{  
fI@4 v\  
Wh4`Iv\.  
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^3*k6h [(  
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B=K& +  
(vHB`@x  
ZsjDe{TH  
*3_@#Uu7  
G|5M~zP  
~x`BV+R  
所以大小齿轮弯曲强度足够 kae &,'@JF  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 C FqteY"  
分度圆直径： 9L+dN%C  
u*/.   
齿顶圆直径： <0!/7*;#ZT  
'5j$wr zt  
齿跟圆直径： 0&!,+  
`4V_I%lJ&  
齿宽： Z>GqLq\`ed  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 fN4d^0&  
中心距 &HdzbKO=  
5、确定齿轮制造精度 0zR4Kj7EE  
I@x^`^+l  
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 ]mEY/)~7  
Vo*38c2  
1=109.3N/mm f=%k9Y*)  
V@6,\1#`|  
WZkAlg7Z  
w-9FF%@<  
=<nx [J  
w#EP`aM2$=  
2=103.3N/mm u;$g1 3  
dD _(MbTt  
WJ)( *1  
a`XXz  
1p#O(o  
d1=67.5mm ;[ UGEi  
v[efM8  
d2=232.5mm 1an?/j,  
%J`cYn#  
da1=72.5mm $ f`\TKlN  
=b+W*vUAw  
da2=237.5mm 1&_9 3  
Z]H`s{3  
dF1=61.25mm @k_xA-a  
"o+E9'Dm  
dF2=226.25mm NY.Y=CF("  
rVU::C+-  
aYIAy]*1e  
k"-2OT  
6ybpPls  
U j5%06  
a=150mm r q2]u  
Y/\y"a  
&p>VTD  
:CH?,x^!@  
EjZ_|Q  
1\G S"4~P  
zd1X(e<|{  
E yJWi<  
!1+yb.{\  
eJWcrVpn  
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。 5#Z>}@/  
fJ \bm  
+:@lde]/p  
        KW^#DI6tr  
:by EXe;3  
mj\]oWS7d  
Hggp*(AQK  
U&DD+4+28:  
[l;9](\8O  
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4`(b(DL]  
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_ ^5w f  
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NWK+.{s>m  
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JA .J~3  
sj@B0R=Qo  
J|vriI;  
xj/Iq<'R*O  
0(+3w\_!  
rlQ4+~  
$JH_  
s,KE,$5F   
小轮8-GJGB10098-88 La$*)qD,  
?f9@  
大轮8-HKGBl0095-88 &<Gs@UX~w  
^cQTRO|  
|$Y0VC4a  
"RZV v~BD  
Ygwej2  
    x  RV@ _  
x>Hg.%/c[  
i,77F!  
LV$@J  
6xLLIby,  
I/F3%'O  
cr;\;Ta_!W  
XeGtge/}T  
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y$J M=f$  
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-UJ; =/  
K'Gv+UC*6  
7hg)R @OC  
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F;I %9-R  
82mKI+9&"  
9&FFp*'3  
9ZKB,  
y":Y$v,P  
GS!7HphR  
n"p|tEK  
ZS@Gt  
7RH1,k  
@U~i<kt  
#osP"~{  
五、轴的设计计算 5)IJ|"]y  
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 $i:wS= w'  
^xBF$ua37)  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 x/Nh9hh"  
@Ido6Z7  
A7|CG[wZ  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% BtPUUy.  
gj\'1(Ju  
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。 QT!!KTf  
轴尺寸设计见附录 R]s\s[B  
!9w;2Z]uum  
mX4u#$xs:  
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8-A * Jc  
FY^#%0~  
+cDz`)N,,  
S.!0~KR: U  
3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 .^?^QH3  
（1）轴上受力分析 d1MVhE  
轴传递转矩 c]pO'6]  
,%|$# g 0  
齿轮上圆周力 :4{;^|RgU  
i$Rlb5RU  
径后力 xnyp'O8yk  
Bn[5M [  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 q}nL'KQ,n  
运输带工作拉力为2500N 1pUIZ$@?`  
压轴力简单计为5000N 4z~%gt74O]  
（2）受力图 oic}Go  
Ik92='Z  
""j(wUp-W  
N|pyp*8Z  
@Ju!|G9z/p  
-nC 5  
64#6L.Q-c  
*@M7J  
if S) < t  
ZQd\!K8y^Q  
Ft=2351 N 91Cg   
0@ -3U{Q  
/K#t$O4  
Fr=893N \2rCT~x  
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R+c  {Pl  
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hM!D6: t  
EDm,Y  
sK#)wjj\^  
htn"rY(  
（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) G/F0 )M  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 6%mF iX  
AZmABl  
同理 W_zv"c  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) !MOgM  
9(%ptnya  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) -U6" Ce  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 ^&o38=70*  
W$x'+t5H  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) R<}Yf[TQ  
截面c的变矩 U]!D=+  
w[>/(R7im  
E%CJM+r!  
$-dz1}  
q4XS E,  
u`l1 zMk  
V 0<>Xo%  
f IUz%YFn  
rPV\ F  
JrF\7*rh9  
:*wnO;eN  
RVA=1175.5N *o8DfZ  
q? x.P2  
P^-tGo!  
} k[gR I]  
zOR  
GS^U6Xef  
MVC=67004N.MM Y4PB&pZ$O2  
l<7)uO^8  
L#'B-G4&y  
@u./VK  
`P&L. m]|  
lGa'Y  
Nl_Sgyx,\  
p[*NekE6-  
kLKd O0  
V$Y5EX  
RHB=9381N %J06]FG7  
RHA=3488N H26'8e  
eMf+b;~R  
I!y[7^R  
 *$nz<?  
p]*BeiT#n%  
_"8\k 7S*  
MHC左=-198816Nmm m: 77pE&o  
2}P<}-?6  
MHC右=-280307Nmm MtAD&+3$  
F=C8U$'S  
7Zl- |  
CVsc#=w0  
N@UO8'"9K&  
,c:Fa)-  
截面B的弯矩 v%|()Z0  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) yQ> *F  
PjEKZHHz  
(6)作扭矩aT图g) $wa )e  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 6a G/=fq  
pPcn F`A  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） Ws[[Me, =  
C[$uf  
(8)校核轴危险截面的强度 :('7ly!h  
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。 \*#9Ry^f  
/8baJ+D"4\  
oLcOp.8h[  
;|v6^2H"  
a_5`9BL  
JHN3 5a+  
8phc ekh+  
P%5h!Z2m  
6Cut[*lj^  
@>'.F<:P<  
M>df7.N7%P  
#2c-@),  
Lxm1.TOJ  
MHB=-530000Nmm #`5 M( o  
$l:?(&u  
.IYE+XzV  
: 0Nd4hA  
vv,OBL~{  
MC左=20980Nmm 5gWn{[[e)y  
MC右=28820Nmm u]P0:)tS.  
DoA4#+RU  
5H#3PZaQ  
ANh5-8y  
e!}R1  
EAq/Yw2$  
W`] ,  
%k#Q) zWJ  
sbOa] 5]  
MLC左=33159Nmm >G<AyS&z*  
MLB=554794Nmm VmrW\rH@  
@Nb&f<+gi  
fL4F ~@`9l  
M:h~;+s  
s%`o  
A(#hyb#  
eHG**@"X  
NS "hdyA  
4f~hd-z  
1tG,V%iCp  
V 0R;q  
>4=sEj  
Nzz" w_#  
SE{$a3`UzP  
!8ub3oj)  
NMY~f (x  
7,ODh-?ez  
E]6C1C&K  
*nDyB. (  
HS| &["  
yB(^t`)}N  
六．滚动轴承的选择计算 >:5/V0;,  
由于减速器为直齿圆柱齿轮，载荷平稳，轴向冲击小，故选用深沟球轴承，由轴尺寸，初步选定驱动滚筒的轴Ⅱ上为深沟球轴承6309，带轮轴承选用6308，根据轴设计计算知只需验证驱动滚筒的那个轴承即可。 _ I+#K M  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 sj003jeko  
%VsuG A  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N |/zE(ePc{  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 Zr'VA,v  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） ws4a(1  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 ?f[#O&#  
代入得Cr=38205 mKynp  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 H-?SlVsf  
七、键的选择和计算 yL&F!+(/Ix  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm 6Km@A M]  
工作长度 ，键高8mm <LQwH23@  
接触高度 RUm1;MWs  
      axnkuP(  
& :x_  
查表 [2.uwn]i  
知键合适 )Z0pU\  
八. 联轴器选择 n_sCZ6uXEQ  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器（GB4323—84）公称扭矩为125N.m，许用转速为3600r/min，而轴I扭矩为85.76，转速为960r/min，知远远合乎要求。 ^3IO.`|  
            九.润滑与密封方式选择 "#d}S)GlXM  
由工作环境及载荷，由于该系统工作环境不是十分恶劣，载荷比较平稳，故选用SY1172—08号润滑油，密封方式见图纸。 |#$Wh+,*  
( du<0J|PT  
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选用6308和6309深沟球轴承 WMZ&LlB%  
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5Jh=${  
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yIy'"BCxM  
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A Gu#*,K  
$X<O\Kna  
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C型键 RQxL`7H  
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
好 ]M3V]m  
[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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