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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 oL]mjo=jN  
~g6"'Cya?k  
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。 ( S`6Q  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN _a](V6  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S 5F2_xH$5  
3.滚筒直径     D=200 mm #%:c0=  
4.滚筒效率n=0.96 h4_ b!E@  
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; Gqb])gXpl  
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 vA=Z=8  
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 hq=,Z1J  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 'BY-OA#xJ  
部件:1电动机 v5_7r%Hiw  
      2V带传动或链传动 l _+6=u  
      3减速器 HTV ~?E  
      4联轴器 3X;{vO\a1  
      5输送带 =!BobC- [b  
6输送带鼓轮 LXj5R99S  
传动方案设计如下: j(iuz^I  
uRE*%d>  
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B:< ]Hl$  
'cV?i&;  
3GF2eS$$P  
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2HD]?:Fk7  
eq[Et +  
'zZcn" +!  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 \.uc06  
                                      j(rL  
1.     选择电动机的类型 i3VW1~.8  
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 yxt[= C  
2.    确定电动机的容量 @U{<a#  
电动机所需功率由公式 ({^9<Us  
      Pd=Pw/ηa (KW) ::5E8919  
      Pw=Fv/1000ηw V\]" }V)"  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) lrWQOYf2  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: "LhvzM-<8  
      ηa=η带η²轴η齿η链 @n&<B`/  
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 $wB^R(f@  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 (X[CsaXt  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW q.#[TI ^  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW S6d`ioi-  
3 确定电动机的转速 \x{;U#B[3>  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) ->^~KVh&  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. %dST6$Z  
5kypMHJm  
FQz?3w&ia  
+pm[f["C.  
8.J( r(;>  
8~lIe:F-  
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%V`F!D<D  
y&m0Lz53Z  
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\c v?^AI  
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D4Al3fe  
^9OUzTF  
F~:O.$f]G  
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VV4Gjc  
'>$EOg"  
im} ?rY  
Pe=4.0KW Zn=T#o  
SzwQOs*  
2~[@_  
\Ng\B.IQ  
*L6PLe  
uwf 5!Z:>  
n+@F`]K e  
fj7|D'c  
Pg9hW  
Oa;X +  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 O%g $9-?F0  
  符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). ^D^4 YJz  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 %*aJLn+]_R  
(1)    求传动比 b*a2,MiM  
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: S##1GOO  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 !Fo*e  
(2)    分配传动装置传动比 iv`O /T  
ia=i带i减 ;6@r-r  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 WW+l'6.  
则i减=ia/i带=3.35 "mL++>ZSQ  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 6S6f\gAM  
(1)    各轴功率 HEL!GC>#  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ? J} r  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) ZyOv.,y  
(2)    各轴扭矩 8[r9HC  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) J PyOG _h  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) |qZko[W}=  
}$MN|s  
n=1000             #&v/icz$  
ReiB $y6  
电动机                 型号为Y132M-6 }N_NvY  
DeR='7n  
}:0uo5 B7  
[E#UGJ@  
[."[pY  
DD" $1o"  
zR!o{8  
i带=2.5 +&zYZA8v  
i减=3.35 Kp+CH7I*  
E_KCNn-f  
b:qY gg  
#r PP*  
Dnc(l(  
Z/rP"|EuQ  
TI=85.76N/m sr@j$G#uW5  
3=-4%%[M@  
G'YH6x,  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) .2J L$"  
(3)    各轴转速 eEhr140  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) vI$t+m:  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) E\gim<]  
hhoEb(BA  
VqL.iZ-  
ngj,x7t  
Hw#d_P:  
eIl]oC7*  
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nⅡ=114.6(r/min) _=|vgc  
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I" KN"v^  
#h/Mbj~S  
三.V带传动设计 ^n+!4(@=  
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 &?h,7 D;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, `7H4Y&E  
设计功率Pd=KAP kW p0pWzwTG3  
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, _SA5e3#  
由转速在满载时为960r/min 0 Us5  
查表得 A2|Ud_  
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D1=((`v '  
四 .传动零件的计算 OL^l 3F  
  设计一般用途的传动零件 $[a8$VY^Cm  
1.    选择材料 }|8_9Rx0*  
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。 ybKWOp:O  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 @/ohg0  
    d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 2|*JSU.I  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) oc>{?.^  
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. G\+L~t  
rr02pM0  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) !'9Feoez  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 v : OR   
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 HK0! P*  
t=15x300x16=72000h fUA uqfj[  
N1=60x384x72000=1660000000 :x4|X8>  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 4p,EBn9(  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) =E#%'/ A;c  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 %2{ %Obp'  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² ud'-;W  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² #W.#Hjpp  
FwkuC09tI  
=*c7i]@}  
{ix?Brq/  
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(G;l x  
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K为1.4. K1+)4!}%U  
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c|B.n]Z  
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CUBEW~X}M  
1Z+8r  
yW1)vD7  
>>t@}F)  
Bn#?zI  
g(qJN<R C/  
[σH1]= 580N/ mm² (a.z9nqGA  
[σH2]= 557 N/ mm² ff,pvk8N5  
'MUv5 Th  
计算时的以小值代入 [65 `$x-  
   为齿数比.       5 ZGNz1)?V  
将各参数代入得 N`5,\TR2f  
j,lT>/  
.f%fHj  
bLij7K 2H  
的标准 )_syZ1j  
中心距为 Ui_8)z _  
Ai=s e2  
由于齿轮传动须装入箱体,现a为小数,结加工和测量带来不便,应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿,调整后位动比误差 只要在3-5%内, 因此Z2=93则a=150mm f_jo+z{-ik  
i实 hV8[@&Sx3  
合要求。 "d#Y}@*~o  
故分度 圆直径 AS'R?aX|C  
  xW)2<m6C&  
齿度 DCIxRPw  
  dx5#\"KX=,  
3、校核齿根弯曲强度 LtWP0@JA  
rb5~XnJk  
QdH\LL^8R4  
vj'wm}/  
8=B|C'>  
ww\CQ6/h  
d1=59mm ov ` h  
]HKQDc'  
WejY y|  
m4hX 'F  
[')m|u~FS4  
Z1=27 `5cKA;j>b  
Z2=90 !"HO]3-o  
bhTb[r  
R&8Iz yM  
dt \TQJc~  
>Ea8G,  
V+* P2|  
`18qbot  
0bceI  
jSD#X3qp  
?*[N_'2W+  
AF;)#T<  
tvkb~  
cv-PRH#  
a=150mm KyVQh8  
jqWu  
CJ/X}hi,  
kw >v:F<M  
>BR(Wd.  
d1=67.5759 V]|^&A _c  
d2=232.5 c(3~0Yr  
M>wYD\oeg  
k$R~R-'  
=e/9&993  
WZ-s--n#  
Jj>?GAir  
s1M Erd  
h;C5hU 4P  
Eza`Z` ^el  
为齿形系数,查得 WK ts[Z  
?Nup1 !D  
为应力,修正系数,查得 ' KWyx  
S@jQX  
为 用弯曲应力,由 _7Rr=_1}  
查得 Jv>gwV{  
!^^?dRd*v  
为弯有疲劳强度的寿命系数 dT`D:)*:  
N+m)/x =:  
  查得 8;d:-Cp  
8ZM?)# `@{  
l Q'I  
6 bomh2  
将各参数代入 v0 nj M  
eK6hS_E  
49rf7NT-g  
zcel|oz)  
V@B__`y7  
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W0y '5`  
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SHvq.lYJ  
ZW-yP2  
vGc,vjC3x  
g$7{-OpB  
0)%YNaskj  
O!zV)^r  
bBu,#Mc  
*-+&[P]m  
IC#>X5  
?Eg(Gu.J  
0]>u )%  
所以大小齿轮弯曲强度足够 oeKHqP wg  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 wHsYF`  
分度圆直径: {s)+R[?m<o  
VcAue!MN  
齿顶圆直径: _.>QEh5"5  
|>27'#JC  
齿跟圆直径: b^ L \>3  
!zux z  
齿宽: Scp7X7{N  
b1=b2+(5-10)=80-85取80 &Flglj~7l  
中心距 M8INk,si  
5、确定齿轮制造精度 `Y BC  
A3rPt&<a  
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 W@T~ly;e*  
F|F]970  
1=109.3N/mm ~1cnE:x;V  
wi hH?~]  
~Cl){8o  
`k OD[*  
lwHzj&/ ~  
Cnnh7`  
2=103.3N/mm 5 elw~u  
i#7DR>XF/  
 gG uZ8:f  
qgE 73.!`6  
^w(p8G_-w  
d1=67.5mm ?bPRxR  
$>*3/H  
d2=232.5mm MJ7Y#<u  
x6(~;J  
da1=72.5mm EzDk}uKY0R  
z8{a(nKP  
da2=237.5mm \x)n>{3C  
dODt(J}%  
dF1=61.25mm F\fWvXdW  
6726ac{xz  
dF2=226.25mm qi;f^9M%  
z)'Mk[  
ipQLK{]t  
dArDP[w  
A{UULVp  
:/y1yM  
a=150mm +cIUGF p}  
kdCUORMK  
%TX@I$Ba  
xm%Um\Pb7  
Em?d*z  
Vm%1> '&  
O_$m!5ug  
y|CP;:f;  
S?RN?1  
-cZDG t  
GJ,在零件上标示为8-GJGB10098-88,大轮齿厚偏差为KK,在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 QF{4/y^j{  
f&}k^>N#3  
KiI!frm1  
        /b]oa !  
k:JrHBKv\  
/E Bo3`  
u@~JiiC%  
eAX )^q  
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h.-@ F  
a["2VY6Eq@  
s:p[DEj-  
SV:4GVf  
rA2 g&  
M@4UGM`J  
5WC+guK7  
rF aF Bd  
小轮8-GJGB10098-88 Eq$&qV-?(  
FL(6?8zK  
大轮8-HKGBl0095-88 B*4}GPQ  
Ggl~nxz  
$-#Yl&?z9  
U>V&-kxtV  
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     1WY/6[  
tj Gd )  
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AtF3%Z v2  
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Mk=mT3=#  
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n| b5? 3  
z)z{3rR|PW  
5aln>1x>hn  
$BFvF ,n  
Pu"R,a  
p/U+0f  
6B@CurgB  
AC;V m: @{  
hQ(qbt{e  
五、轴的设计计算 SB5&A_tr  
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 L0&RvI#  
*+uHQgn(  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 qTAc[Ko  
FBpH21|/y  
&g.@u~SI1  
因装链轮之外有一键 ,轴加大5% Ee@4 %/v  
MXzVgy  
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。 uu}x@T@  
轴尺寸设计见附录 lY{FSGp  
G7)Fk%>  
/v/C<]  
Ya;9]k8,  
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d=35mm H)aQ3T4N5  
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n!')wIk  
$5v0m#[^  
]c&<zeX,  
N`E-+9L)  
u7xDau(c  
P_c,BlfGMH  
sP-^~ pp  
3、校核轴强度,轴II负荷最大,须校核 a6:x"Tv  
(1)轴上受力分析 ]r3Kg12Mi  
轴传递转矩 O:{U^K:*  
(mtoA#X1:h  
齿轮上圆周力 4O:W#bx  
~V/?H!r'{}  
径后力 GZ{]0$9I'  
oQv3GpO  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 oG7q_4+&  
运输带工作拉力为2500N kNT}dv]<  
压轴力简单计为5000N Kf 2jD4z}  
(2)受力图 `]LSbS  
XX1Il;1G#  
+dBz`W D  
Z4){ 7|~a  
DI`%zLDcY  
$5L0.$Tj  
lCF `*DM#  
1xU3#b&2tC  
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`MEYd U1  
Ft=2351 N vA)O {W\o  
<*t4D-os  
341?0 %=  
Fr=893N @$"L:1_  
4d_s%n?C  
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V:/7f*n7  
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_ nP;Fx  
y[O-pD`  
JaWv]@9*  
(3)作垂直面受力图b)及弯矩图d) w6 2=06`@  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 A=Dhod  
VGw(6`|!  
同理 h{ lDxOH*  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) WxbsD S;  
<DH*~tLp2  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e)  n i  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 *QM~O'WhD  
[oc~iDx%W  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) 4R>zPEo  
截面c的变矩 Je4Z(kj 0  
gM>=%/.  
BO.dz06(Rw  
_SZ5P>GIU  
]WJfgN4  
4c~>ci,N?(  
1Q}mf!Y  
~un%4]U  
J NC  
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&"uV~AM  
RVA=1175.5N \g-j9|0  
!c<wS Q,  
&jV_"_3n  
%Hi~aRz  
dMl+ko  
l{P\No  
MVC=67004N.MM DE{h5-g  
*i$ePVU  
%@ mGK8  
Nq8@Nyp  
TTI81:fku  
0)uYizJce  
(L6Cy% KgV  
BOf1J1  
]_*S~'x  
!- ~ X?s~L  
RHB=9381N Q"J-tP!  
RHA=3488N @?B6aD|jE  
OIaYHA  
ul5|.C  
m.%`4L^`T  
Uhh l3%p  
,*,sw:=2  
MHC左=-198816Nmm E\)eu1Hw4B  
/k:$l9C[  
MHC右=-280307Nmm SKXBrD=-  
=N.!k Vkl  
qFR dg V>8  
z>vtEV))  
Edt}",s7  
 v%{0 Tyk  
截面B的弯矩 Ef7:y|?  
(5)求后来弯矩并作合成弯矩图f) EU`T6M  
G`]w?Di4  
(6)作扭矩aT图g) _Sj}~ H  
考虑启,制动的影响 挤合 a=0.6 ~o15#Pfn/  
B0mLI%B  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h) 6`nR5fh  
k{Lv37H  
(8)校核轴危险截面的强度 s_wUM)!  
由图h)知轴上当量变矩最大的截面左右,轴承支点的B处,故校核该截面的当量应力。 @YL}km&Fw  
z[!x:# q8`  
)3E,D~1e%  
/NBTvTI  
X:q_c=X  
#n})X,ip2  
gT1P*N;v  
6* rcR]  
Px4/O~bLk  
,jh~;, w2  
f{Qp  
z:G}>fk5  
oKKz4  
MHB=-530000Nmm ku.A|+Tn  
y$oW!  
Z[IM<S9lz  
LM,fwAX  
|4SW[>WT:  
MC左=20980Nmm +l\<?  
MC右=28820Nmm G%hO\EO  
emWGIo  
!EFBI+?&  
M9"Sgb`g  
H7e /  
.9 kyrlm  
xh'^c^1  
|cTpw1%I~  
%Y',|+Arx  
MLC左=33159Nmm z\Ui8jo:;  
MLB=554794Nmm fi=?n{e'  
mTjm92  
sc xLB;  
sv=^k(d3  
76MsrOv55  
B7 c[ 4  
1X:&* a"5  
@36S}5Oa  
;X7i/D Q  
=~,l4g\  
BED@?:U#h  
VK4/82@5  
qY}Cg0[@g  
5c;En6W  
JD&U}dJ  
5; f\0<-  
WZ"W]Jyy{  
j`9Nwa  
,>S+-L8  
.eTk=i[N-  
b`]M|C [5  
六.滚动轴承的选择计算 ay[ZsQC  
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。 _80ns&q  
由于此轴承几乎不受轴向力,Pr2 =FR2 ewQe/Fq  
hho%~^bn(  
FR2 =(RVB²+RHB²)½=(1175*1175+9381*9381)½=9454N d$Em\*C  
代入Cr =[(Ff*Pr2)/Ft ]*(nl10h/16670)1/3 ]wf |PU~nr  
查表得fF=1Ft =1(取轴在工作时温度为120度以下) 5mIXyg 0:  
已知n要求每2年换轴承一次,由题知,时间为300*2*8*2=9600 Mdm0g  
代入得Cr=38205 7vNtv9  
由Cr比6309轴承Cr小,故合适。 J0qXtr%h\  
七、键的选择和计算 85C#ja1&  
由轴设计知,运用C型键,键长40mm ;+9(;  
工作长度 ,键高8mm 2fP~;\AP  
接触高度 w`Xg%*]}  
      v>:=w|.HC  
Mk "vv k  
查表 SJ[AiHR  
知键合适 o'^phlX  
八. 联轴器选择 z5ZKks   
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器(GB4323—84)公称扭矩为125N.m,许用转速为3600r/min,而轴I扭矩为85.76,转速为960r/min,知远远合乎要求。 eaxfn]gV  
            九.润滑与密封方式选择 qm}\?_  
由工作环境及载荷,由于该系统工作环境不是十分恶劣,载荷比较平稳,故选用SY1172—08号润滑油,密封方式见图纸。 *I/A,#4r  
*#GDi'0  
N6BNzN}-P  
u#!GMZJN  
MC6)=0:KX  
/x O{ .dr  
##2`5i-x  
3B -NY Ja  
-;<>tq'3`  
kU(kU2u%9  
26}u4W$  
:@;6  
选用6308和6309深沟球轴承 rFO_fIJno  
;x16shH  
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H}a)^90_  
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G2=F8kL  
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y9=t;qH@|  
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'lxLnX  
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.mC~Ry+t  
~wa%fM  
-hQ96S8  
<zfO1~^  
b=V)?"e-  
jkZ_c!  
W]} #\\$z  
L-`(!j  
Z`^ K%P=  
X77A; US  
aIQrb  
<m~T>Ql1  
u4go*#  
C型键 "1_{c *ck  
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
oA(. vr  
[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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