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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 pzjNi=vhd  
3!cenyE  
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。 /&G|.Cx  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN 6 <`e]PT  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S 6Y6t.j0vN.  
3.滚筒直径     D=200 mm gBWr)R  
4.滚筒效率n=0.96 XYD-5pG  
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; Z8/.I  
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 kREFh4QO,  
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 iD%a;]  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 nLwfPj  
部件:1电动机 6&6dd_K(  
      2V带传动或链传动 B 5qy4MFWs  
      3减速器 *' es(]W  
      4联轴器 dT&u}o3X  
      5输送带 "Xwsu8~  
6输送带鼓轮 .}eM"Kv  
传动方案设计如下: ToKG;Ff4b  
D+ .vg?8  
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WD[jEWMV7D  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 %z-so?gF  
                                      2~ETu&R:  
1.     选择电动机的类型 FjiIB1 T  
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&C8c\Y  
2.    确定电动机的容量 08k  
电动机所需功率由公式 X_bB6A6  
      Pd=Pw/ηa (KW) KyP@ hhj  
      Pw=Fv/1000ηw xb9^WvV  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) {-]K!tWda  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: saQo]6#  
      ηa=η带η²轴η齿η链 aM#xy6:XG  
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 R3piI&u  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 Buq(L6P9r  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW lZ2g CZ  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW q;f L@L@-  
3 确定电动机的转速 T/%Y_.NtU  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) C8)s6  
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. `fJ;4$4  
0Ny +NE:6M  
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Pe=4.0KW **1=|aa:  
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H xc>?  
h+YPyeAs  
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}~0}B[Rf  
o{hZjn-  
>*+n`"6  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 c0X1})q$  
  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). Ia{t/IX\[  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 W+s3rS2  
(1)    求传动比 ! 8Ro5),  
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: dww4o~hO  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 $t5>1G1j7  
(2)    分配传动装置传动比 ox";%|PP1  
ia=i带i减 a%an={  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 ;{e'q?Y  
则i减=ia/i带=3.35 rV-Xsf7Z  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 Aaz:C5dtU  
(1)    各轴功率 {8%KO1xB  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) `Uvc^  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) 3lS1WA   
(2)    各轴扭矩 R-4#y%k<  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) 4JH^R^O<n  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) u:wf :^  
)hVn/*mH  
n=1000             onv0gb/J  
9%MgAik(  
电动机                 型号为Y132M-6 Q } 0_}W  
i"4;{C{s  
jG#e% `'  
,WoV)L'?  
7o7FW=^  
Y%(8'Ch  
eG.s|0`  
i带=2.5 I}}>M#  
i减=3.35 Cw5 B p9  
f|j<Mj+\  
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:/>Zky8,k  
lXVh`+X/l  
2';{o=TXV  
TI=85.76N/m wRX#^;O9?>  
h`p=~u +  
rfh`;G5s  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) =66'33l2  
(3)    各轴转速 * COC&  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) D|vck1C5,  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) e Zg>]<L  
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nI=334(r/min) \GZ|fmYn  
nⅡ=114.6(r/min) z0|-OCmL  
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三.V带传动设计 (i1p6  
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 "6v_<t`q"  
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, =,X*40=  
设计功率Pd=KAP kW :NB.ib@*  
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, Hoi~(Vc.  
由转速在满载时为960r/min "Jdi>{o8  
查表得 K>n@8<7  
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四 .传动零件的计算 m5hu;>gt  
  设计一般用途的传动零件 t=[/L]!  
1.    选择材料 IEfm>N-]  
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。 C3 m_sv#e  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 [y<s]C6E  
    d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 M2.*]AL  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) (8em5  
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. +^$;oG  
nYj7r* e[  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) 9g$fFO  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 U:$`M,762Z  
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 ~{6}SXp4U  
t=15x300x16=72000h *LvdrPxU=  
N1=60x384x72000=1660000000 E,4*a5Fi  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 ZV07;`I  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) /4+*!X  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 Y2+YmP*z`  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² 0BOL0<Wq  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² V0gu0+u~R  
!Z;Nv  
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K为1.4. >SD?MW 1E  
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C7Hgzc|U  
G<t _=j/r  
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ab<7jfFIa  
J {\]ZPs  
4WQ 96|F  
CWnRRZ}r  
[σH1]= 580N/ mm² FFf ~Vmw  
[σH2]= 557 N/ mm² rrZ'Dz  
gac/%_-HH7  
计算时的以小值代入 PMiG:bM  
   为齿数比.       J5\2`U_FZ  
将各参数代入得 !(N,tZ  
&F +hh{  
hQDl&A  
e\]CZ5hs3  
的标准 E~,Wpl}  
中心距为 6^nxw>-   
4[K6ZDBU  
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 $ 2k9gO  
i实 )`m/vYKWL  
合要求。 [JVUa2Sm  
故分度 圆直径 Il<ezD{  
  R6G%_,p$7  
齿度 y1Yrf,E m=  
  $ ?YSAD1  
3、校核齿根弯曲强度 ~ponYc.Y  
@X#e  
$C6O<A  
rh(77x1|(G  
EA!I& mBq  
&0euNHH;sL  
d1=59mm  <:`x> _  
@{8SC~ha  
 /w(t=Y  
k+Ay^i}s.  
@jH8x!5u:  
Z1=27 dn= g!=  
Z2=90 }9(:W</}  
/%h<^YDBf  
J(x42Q}*S  
Pb@9<NXm'  
0D48L5kH#'  
%%k`+nK~  
~,P."  
4 O~zkg  
'~kAsn*/  
E.OL_\  
ADN  
ZG)%vB2c  
a`uHkRX )U  
a=150mm t0gLz J  
0%<x>O  
EX^j^#N  
TZ%u;tBH:  
=lqGt.x  
d1=67.5759 H-1y2AQ  
d2=232.5 :g=z}7!s  
N6_<[`  
M `bEnu  
@-Js)zcl q  
'Ijjk`d&c  
YDr/Cw>J  
+MP`iuDO  
y%x2  
_ Tj`  
为齿形系数,查得 ^8r4tX  
?-IjaDC}  
为应力,修正系数,查得 ]za1=~[  
!`%3?}mv,  
为 用弯曲应力,由 Y!|* `FII  
查得 hZ@Wl6FG;  
U[UjL)U  
为弯有疲劳强度的寿命系数 2,O;<9au<  
S+EC!;@Xg  
  查得 Ou<Vg\Mu  
J_^Ml)@iy  
O7z -4r  
kmXaLt2Z  
将各参数代入 N\OeWjA F  
p%v+\T2r  
U^$o< 2  
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!biq7f%6#  
6_a42#  
所以大小齿轮弯曲强度足够 E}aTH  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 oW*e6"<R7  
分度圆直径:  opK=Z  
M~Yho".  
齿顶圆直径: Q Fv"!Ql  
1'dL8Y  
齿跟圆直径: H1H+TTZr  
15i8) 4h  
齿宽: G'/36M@  
b1=b2+(5-10)=80-85取80 t0*JinK I  
中心距 R&13P&:g  
5、确定齿轮制造精度 Nb2]}; O  
}| BnG"8  
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 beyC't  
&<Bx1\ ~V  
1=109.3N/mm >z*2Og#1  
%Y"@VcN  
I^pD=1Y]  
d>z?JD t  
] Ma2*E !p  
 hfpSxL  
2=103.3N/mm Sq,ZzMw  
Ij_Y+Mnl4:  
s)dN.'5/  
sGjYL>*  
2<jbNnj  
d1=67.5mm SG1fu<Q6J  
85U')LY  
d2=232.5mm lPL>8.j  
KS($S( Fi  
da1=72.5mm u?[dy n  
pCOr{I\  
da2=237.5mm Qo>V N`v  
|cwGc\ES  
dF1=61.25mm B[:-SWd  
m&xyw9a  
dF2=226.25mm )BR6?C3  
7@R;lOzL3  
.80^c  
0*S2_&Q)  
k H Y  
;EZ$8|  
a=150mm dALJlRo"  
)jbYWR *&  
H"8fnN=xB  
Zi47)8  
KlbL<9P >  
qrBo'@7  
v=15pW  
:*V1jp+  
t0XM#9L  
hC@oyC(4  
GJ,在零件上标示为8-GJGB10098-88,大轮齿厚偏差为KK,在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 y#HDJ=2  
MsMNP[-l  
,>X +tEgR  
        Q70LQCms  
0\f3La  
qSh^|;2?R  
gR)T(%W  
E"7 iU  
j,")c'r&dD  
HE0UcP1U  
NLHF3h=?1p  
@l~zn%!X  
n!5 :I#B  
F+r3~T%  
)8Defuxk  
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>q0c!,Ay  
6|*em4  
dZ'hTzw~  
D^1H(y2zp  
小轮8-GJGB10098-88 tkr RdCq  
w@U`@})r.  
大轮8-HKGBl0095-88 XKqUbi  
G%N3h'zDi  
H6Q1r[(B  
#?h#R5:0  
/L,VZ?CmtK  
    p-QD(+@M  
K1c@]]y)  
r9@4-U7v&  
ye Q6\yi  
8':^tMd  
HS!O;7s'  
/lBx}o'  
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Q)oO*CnM!-  
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<4!SQgL  
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-z"=d<@  
;E? Z<3{  
1^<R2x  
五、轴的设计计算 O=c^Ak   
1、选择轴的材料,确定许用应力,选用45号钢。调质处理,查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 7;H!F!K]  
,U9gg-.Lp  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 Q9v OY8  
|fYr*8rH  
|> mx*G  
因装链轮之外有一键 ,轴加大5% =?Y%w%2  
.6I*=qv)NA  
考虑到减速器、轴承、 轴器,外观等因素, 轴II与滚筒连接处直径为35,轴I与电动机连接处为30,由于轴 II负荷大,故设计,检验都以轴II为例,轴I设计如同轴II。 cfn\De%.  
轴尺寸设计见附录 ^ ,`;x  
o5(`7XV6D  
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I)@b#V=  
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-)S(eqq1  
1: cD\  
3、校核轴强度,轴II负荷最大,须校核 Yv="oG!xL  
(1)轴上受力分析 :Taequk  
轴传递转矩 (_2;}eg  
~0S_S+e  
齿轮上圆周力 KW&5&~)2  
XJ\ j0  
径后力 gQXB=ywF  
9NX/OctFa'  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 HvhP9_MB  
运输带工作拉力为2500N @qC](5|TQ  
压轴力简单计为5000N y _Mte  
(2)受力图 xW`,@a }  
4g^nhJP$  
5u(B]_r.  
lRIS&9vA3  
u$A*Vsmr  
FQc8j:'  
B?;!j)FUtt  
s@Q, wa(  
)ad-p.Hus  
Gag=GHG  
Ft=2351 N .i^aYbB$X  
U _QCe+  
%hEhZW{:  
Fr=893N JqX+vRY;dd  
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38I.1p9  
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Qxw?D4/Y  
Zx%ib8| j  
L)0j&  
(3)作垂直面受力图b)及弯矩图d) f{m,?[1C,  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 j,HUk,e^&  
e:&+m`OSH  
同理 g$z9 (i+  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) @raw8w\Zj+  
x4r=ENO)q  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) n!nXM  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 J\WUBt-M  
A,P_|  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) Z9TUaMhF  
截面c的变矩 2}NWFM3C  
&p."` C  
Myal3UF  
WcG!6.U>  
ZQ&A '(tt4  
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C4Tn  
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Z~JX@s0v  
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MVC=67004N.MM .e^AS~4pl  
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5|4=uoA<  
# 1S*}Q<k  
c*5y8k  
Vy+%sG q"  
Z#2AK63/T  
POnI&y]  
Oq7R^t`b  
RHB=9381N n@hf{hA[a  
RHA=3488N _fVC\18T  
S%+$  
r35'U#VMk?  
z>,fuR?9  
0+i\j`O&  
BIFuQ?j3  
MHC左=-198816Nmm wR x5` @  
j:JM v  
MHC右=-280307Nmm :X?bWxOJ  
2u(v hJ F5  
TQcEe@$)  
Z[(V0/[]  
Cb{n4xKW6  
P3due|4M  
截面B的弯矩 ! uC`7a  
(5)求后来弯矩并作合成弯矩图f) :3FJe  
f;Iaf#V_  
(6)作扭矩aT图g) R)%1GG4  
考虑启,制动的影响 挤合 a=0.6 3\=iB&Gf|  
<])w@QOA#  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h) )2U#<v^  
WWO@ULGY  
(8)校核轴危险截面的强度 ][ ,NNXrc&  
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。 97$1na3gq  
v4:g*MD?~  
K3c(c%$<R  
4z~%gt74O]  
:+Pl~X"_  
]^='aQ  
L4)@lmd3  
A YC22(  
80/6-_g(  
5`ma#_zk|f  
QQd%V#M?  
[n53 eC  
GM5s~,  
MHB=-530000Nmm `kx+Kc  
q{rc[ s?  
UE3#(:x A  
~MvLrg"i  
]Z@+ |&@L  
MC左=20980Nmm jY]hMQ/H  
MC右=28820Nmm WHV]H  
IT`r&;5  
VW7 ?{EL7  
BjT0m k"P  
E&?z-,-o@  
~(TS>ck@  
%-Z0OzWe  
b,?@_*qv+  
H:~41f[  
MLC左=33159Nmm 6j]pJ]F6  
MLB=554794Nmm V9v80e {n4  
Vx]{<}(gr  
9w-V +Nf  
t=`bXBX1  
FyXz(l:  
</K"\EU  
`_IgH  
Ha~g8R&  
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-3M6[`/  
#&Zb8HAj  
P|"U  
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0G(T'Z1  
D4:c)}  
6%mF iX  
t~xp&LQiY  
W_zv"c  
,gR9~k,  
0]dL;~0y.  
=YPvh]][  
六.滚动轴承的选择计算 =[O;/~J%:  
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。 QR!8n  
由于此轴承几乎不受轴向力,Pr2 =FR2 U]!D=+  
C~4$A/&(  
FR2 =(RVB²+RHB²)½=(1175*1175+9381*9381)½=9454N Az_s"}G  
代入Cr =[(Ff*Pr2)/Ft ]*(nl10h/16670)1/3 $-dz1}  
查表得fF=1Ft =1(取轴在工作时温度为120度以下) 1/t}>>,M  
已知n要求每2年换轴承一次,由题知,时间为300*2*8*2=9600 ~-+lZ4}  
代入得Cr=38205 l vuoVINEp  
由Cr比6309轴承Cr小,故合适。 _)q,:g~fu  
七、键的选择和计算 Pg3O )D9  
由轴设计知,运用C型键,键长40mm mdu5aL  
工作长度 ,键高8mm Kt,ENbF  
接触高度 Fe(qf>E  
      i,=CnZCh  
7o$4ov;T  
查表 ,UFr??ZKm  
知键合适 33O@jb s@  
八. 联轴器选择 |w(@a:2 kw  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器(GB4323—84)公称扭矩为125N.m,许用转速为3600r/min,而轴I扭矩为85.76,转速为960r/min,知远远合乎要求。 ]M|Iy~ X   
            九.润滑与密封方式选择 7` ^]:t  
由工作环境及载荷,由于该系统工作环境不是十分恶劣,载荷比较平稳,故选用SY1172—08号润滑油,密封方式见图纸。 _v2 K1 1  
6?U2Et  
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X<4h"W6  
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选用6308和6309深沟球轴承 utq*<,^  
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A &i  
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Zy2@1-z6  
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ET4 C/nb  
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r=dFk?8XbC  
DoA4#+RU  
7SE=otZ>  
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28M! G~|  
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1c S{3  
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v4sc  
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Qh-k[w0  
"(ehf|%>%  
)K\w0sjR  
_$"qC[.  
6/9 A'!4C  
W&y%fd\&3  
@AL,@P/9=  
C( C4R+U  
/EhojODMF  
Kx6_Vp  
?lCKZm.,(-  
C型键 `':$PUz,g  
书,有意请进。
lxy030517 2007-01-24 23:10
啥啊??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
guoyong77 2007-06-28 00:02
想看看,谢
rape_angel 2007-06-30 13:52
都看不懂
fenfen 2007-07-02 17:20
谢拉。。。。
francbzp 2008-01-08 16:40
JG, YKK
spring 2008-01-12 00:41
呵呵.谢谢了..
spring 2008-01-12 00:42
谢谢谢.呵呵....
zfxxn 2008-01-14 16:26
oT$w14b  
[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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