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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 g'Id3 1r'  
-?K?P=B;X  
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。 -Z/'kYj?U  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN oO 8opS7F  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S (wtw1E5X  
3.滚筒直径     D=200 mm TM1D|H  
4.滚筒效率n=0.96 Ksu_4dE  
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; wzka4J{  
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 `=B0NC.3  
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 z#|#Cq`VG  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 zs_^m1t1s  
部件:1电动机 ~LKX2Q:S  
      2V带传动或链传动 'r2VWavT  
      3减速器 #!n"),3  
      4联轴器 B&Igm<72x  
      5输送带  XM" {"  
6输送带鼓轮 ZGHh!Ds;  
传动方案设计如下: e[ 8AdE  
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>}43xIRRCq  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 tkG0xRH  
                                      C(7Y5\"P  
1.     选择电动机的类型 xF+a.gAIb  
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 fCMH<}w  
2.    确定电动机的容量 9P3jx)K  
电动机所需功率由公式 Y{ho[%  
      Pd=Pw/ηa (KW) CZ/bO#~  
      Pw=Fv/1000ηw Y]5\%JR  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) h9McC3  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: DiB~Ovh|  
      ηa=η带η²轴η齿η链 x=>+.'K  
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 \k=.w  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 {ZS-]|Kx  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW uh~/ybR  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW Uf`lGGM  
3 确定电动机的转速 ? 9.V@+i  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) R?Dbv'lp>  
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. 93Yo }6>  
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(Al.hEs'  
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X6mY#T'fQ  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 l1~>{:mq  
  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). b|T}mn  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 eR(PY{  
(1)    求传动比 =5EG}@  
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: "v-\nAu  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 LSQ2pB2V  
(2)    分配传动装置传动比 WigC'  
ia=i带i减 D"F5-s7  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 0X\,!FL  
则i减=ia/i带=3.35 93%U;0w[Nw  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 NYD#I{h  
(1)    各轴功率 )< ~1AL  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) cpB$bC](  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) or/Y"\-!  
(2)    各轴扭矩 / sENoQR  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) #.0^;M5Nh  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) 5gg_c?Vh/  
H~+D2A  
n=1000             0-EhDGa]r  
t#kR@t+6$\  
电动机                 型号为Y132M-6 t &u,Od  
E.?|L-fy  
CD(2A,u)/  
mq~7v1kw  
WO*YBH@  
j_SRCm~:  
Vw=eC"  
i带=2.5 OWCd$c_(  
i减=3.35 tv)x(MX  
<tAn2e!  
\cvui^^n  
KYVB=14  
5aw#!K=J'  
\1f$]oS  
TI=85.76N/m bT>% *  
IuTZ2~  
pL>Q'{7s3  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m)  m2%uGqz  
(3)    各轴转速 n.,\Z(l|0  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) [i.2lt#]  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) d c_^   
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nI=334(r/min) d"uR1 rTk  
nⅡ=114.6(r/min) lyfLkBF  
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三.V带传动设计 )/HSt%>  
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 `fu(  
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, 7]@vPr;:  
设计功率Pd=KAP kW qi;@A-cq  
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, &=nwb4  
由转速在满载时为960r/min 5.0BaVwi  
查表得 $L)9'X   
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四 .传动零件的计算 Y f:xM>.%  
  设计一般用途的传动零件 kW0|\  
1.    选择材料 bRT1~)  
小齿轮选用45号钢调质,大齿轮用45号钢正火,查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255,大齿轮齿面硬度为160-217,计算时取平均值小齿轮为236,大齿轮为188。 z )s{>^D  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 JwG$lGNJ  
    d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 0$NcxbM  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) O32p8AxEz  
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. Dg3S n|!f  
j oDY   
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) CB_ww=  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 Oya:{d&=  
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 1Q"w)Ta  
t=15x300x16=72000h -9TNU7^  
N1=60x384x72000=1660000000 6$$4!R-  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 hEla8L4Y  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) 12qX[39/  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 p vone,y2  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² ,rj_P  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² Y '7f"W  
T n.Cj5  
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K为1.4. vF yl,S5A  
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me-Tv7WL  
1,UeVw/  
8 KDF*%7'  
zgre&BV0q  
^na8d's:  
c%|K x  
[σH1]= 580N/ mm² 0zJT _H+  
[σH2]= 557 N/ mm² 2stBW5v3  
8{DZew /  
计算时的以小值代入 j"G1D-S:  
   为齿数比.       XS:W{tL!  
将各参数代入得 n1 k2<BU4b  
":=\ ci]e%  
Y:o\qr!Y  
U|tUX)9O  
的标准 ]M^ k~Xa  
中心距为 |5J'`1W  
( X(61[Lu  
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 %Xe#'qNq)  
i实 o>Fc.$ngZ  
合要求。 TpnJm%9`)t  
故分度 圆直径 s?-@8.@  
  JSXJlau  
齿度 RLy2d'DS  
  #>O!N  
3、校核齿根弯曲强度 F+ ,eJ/]  
WY>r9+A?W  
Hlh`d N  
eXs^YPi  
VkFvV><"  
P:lmQHls+  
d1=59mm L@mNfLK  
oe (})M  
{@1;kG  
?=u/&3Cw  
7(8i~}  
Z1=27 j 3/ I =  
Z2=90 1gK<dg  
]81t~t9LQ  
;)n kY6-  
,\){-H/n  
5OJ8o>BF  
0iKSUw ps  
 w^Mj[v#  
3/?^d;=  
W;Pdbf"  
!O*'mX  
^l,(~03_  
i}tBB~]  
\C{Dui) F  
a=150mm 7lLh4__;`6  
>Bw<THx  
%w$\v"^_Y  
|2Krxi3*  
f6of8BOg  
d1=67.5759 sn!E$ls3O  
d2=232.5 TTDcVG_}  
v[7iWBqJ  
XBr-UjQ  
@~=*W5  
,H)v+lI  
&gxWdG}qx]  
TmS-w  
_ww>u""B~  
*dAQ{E(rO  
为齿形系数,查得 2\4ammwT  
e7_.Xr~[  
为应力,修正系数,查得 7:M`k#oDP  
o^efeI  
为 用弯曲应力,由 ia9=&Hy])  
查得 t6,bA1*5y  
JI3x^[(Z  
为弯有疲劳强度的寿命系数 ShIJ6LZ  
LJ8 t@ui  
  查得 B,5kG{2!  
{`ghX%M(l  
2FVO@D  
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将各参数代入 q+Ec|Xd e  
/&i6vWMhP  
1PN!1=F}  
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8 +mW  
{yFMY?6rf  
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8K9RA<  
#('GGzL6c  
所以大小齿轮弯曲强度足够 }p>l,HD  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 m>^vr7  
分度圆直径: zXW;W$7V4  
re fAgS!=q  
齿顶圆直径: XG!^[ZDs  
mYFc53B  
齿跟圆直径: f{-,"6Y1  
)Vo%}g?6!  
齿宽: zHD 8 \*  
b1=b2+(5-10)=80-85取80 &-L9ws  
中心距 rrSFmhQUk  
5、确定齿轮制造精度 r-_-/O"l  
kvN<o-B  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度,第I,III公差与II组同为8级,并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 w19OOD  
: cPV08i  
1=109.3N/mm E%?> %h  
ma6Wr !J  
}O\g<ke:u  
N}Or+:"O:q  
epI~w  
[W99}bi$  
2=103.3N/mm P! P` MX  
c~= {A  
,x utI  
#n+sbx5~7  
a1x].{  
d1=67.5mm {<zE}7/2-  
_6->D[dB  
d2=232.5mm :BF WX  
f\;f&GI  
da1=72.5mm p2gu@!   
,=2)1I]  
da2=237.5mm |!J_3*6$>*  
orFB*{/Z  
dF1=61.25mm r;O?`~2'4  
X{iidTW`xv  
dF2=226.25mm ]UrlFiR  
*-'`Ea  
I*KJq?R  
y2PxC. -  
uN0'n}c;1.  
ie/QSte  
a=150mm m|[cEZxHB  
r#d]"3tH  
5a/3nsup5  
xOZvQ\%  
_+gpdQq\p  
UJ`%uLR~  
M#yUdl7d  
NJKk\RM@7  
\rCdsN2H  
|[!0ry*N%  
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。 w_YY~Af  
ZRUAw,T*  
#Z]<E6<=9  
        4-\4G"4  
WX+@<y}%  
{9hhfI#3_  
mN#&NA  
pe+m%;nzR  
XlGB`P>?KD  
G+iJS!=  
2Mu(GUe;  
U27ja|W^  
_K~?{".  
'YEiT#+/  
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wSs78c=  
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xX])IZ D  
L^nS%lm  
m$$98N  
$w<~W1\:  
LZu_-I  
小轮8-GJGB10098-88 k_Edug~B  
{c$%3iQq  
大轮8-HKGBl0095-88 to 3i!b  
PiIILX{DuH  
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Q_a%$a.rV  
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O4 Y;  
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cw<DM%p  
;3sT>UB  
I_ .;nU1xA  
@;,O V&XYn  
6YU2  !x  
z_l3=7R  
五、轴的设计计算 0QIocha  
1、选择轴的材料,确定许用应力,选用45号钢。调质处理,查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 |/lIasI  
p N]Hp"v  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 cuk2\> Xl  
)3B5"b,  
UmgLH Cz  
因装链轮之外有一键 ,轴加大5% xD?{Hw>QT#  
Ef`LBAfOO  
考虑到减速器、轴承、 轴器,外观等因素, 轴II与滚筒连接处直径为35,轴I与电动机连接处为30,由于轴 II负荷大,故设计,检验都以轴II为例,轴I设计如同轴II。 _ zmx  
轴尺寸设计见附录 v|,Hd  
16G v? I h  
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W Q&<QVK  
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!tdfTf$  
xVyUUzXs  
3、校核轴强度,轴II负荷最大,须校核 $OD5t5eTsM  
(1)轴上受力分析 |@HdTGD  
轴传递转矩 QBy*y $  
~-GDheA  
齿轮上圆周力 9wAc&nl-Y  
Q=8 cBRe  
径后力 iPOZ{'Z  
,lJ6"J\8.  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 ^IpiNY/%Q  
运输带工作拉力为2500N 9F](%/  
压轴力简单计为5000N 5!zvoX9  
(2)受力图 g4 X,*H  
(r4VIlap  
kU/=Du  
QO.gt*"  
? ^CGJ1  
C(|5,P#5  
0Y 2^}u@5  
V2,WP  
^BX@0"&-  
h$k3MhYDes  
Ft=2351 N Vcq?>mH&T  
u&XkbPZ%4c  
q4iD59yd)S  
Fr=893N Dj+Osh  
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gQ=POJ=G  
(3)作垂直面受力图b)及弯矩图d) u?;Vxh3@|  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 zWs*kTtA  
BDkBYhz;7  
同理 +c8AbEewg  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) *;e@t4  
1DLG]-j}  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) ioNa~F&  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 xY'qm8V  
,&&M|,NQ&s  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) nH>V Da  
截面c的变矩 NJ)2+  
CQzjCRS d  
u] U)d$|  
xGEmrE<;  
TDFO9%2c  
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(vAv^A*i}  
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RVA=1175.5N 6~F#F)C'  
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MVC=67004N.MM gJPDNZ*6pk  
K@jSr*\'  
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S -6"f /  
3 "l F  
M*O(+EM  
#5-A&  
a#Kmj 0  
Q&upxE4-~  
VXkAFgO  
RHB=9381N 7.$]f71z  
RHA=3488N 0ck&kpL:9  
]CIQq1iY  
~)wwX:;B_  
]D{c4)\7C|  
4\1wyN /}M  
WbQhl sc:  
MHC左=-198816Nmm E5*-;>2c  
i0'Xy>l  
MHC右=-280307Nmm f^!11/Wv  
q8?= *1g  
c>S"`r  
@1<omsl  
dv^e 9b|  
t&R!5^R  
截面B的弯矩  /[Bl  
(5)求后来弯矩并作合成弯矩图f) 5 6Sh  
Z[#I"-Q~:  
(6)作扭矩aT图g) .'5'0lR5  
考虑启,制动的影响 挤合 a=0.6 wX)efLmyhY  
Ql~#((K  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h) FgOUe  
_8[UtZYG  
(8)校核轴危险截面的强度 WYwzo V-  
由图h)知轴上当量变矩最大的截面左右,轴承支点的B处,故校核该截面的当量应力。 Gva}J 6{  
DC|xilP1O  
&<gUFcw7Ui  
7$+P|U  
%"l81z  
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K4j@j}zK9I  
MHB=-530000Nmm M[h 1>}$Lz  
DUZQO{V  
j6n2dMRvSE  
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MxY50 ^}(  
MC左=20980Nmm oy2(Ag\  
MC右=28820Nmm lq1[r~  
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MLC左=33159Nmm so} l#  
MLB=554794Nmm 7 ,$axvLw  
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fb /qoZ  
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!2(.$}E  
六.滚动轴承的选择计算 O8gfiQqF&  
由于减速器为直齿圆柱齿轮,载荷平稳,轴向冲击小,故选用深沟球轴承,由轴尺寸,初步选定驱动滚筒的轴Ⅱ上为深沟球轴承6309,带轮轴承选用6308,根据轴设计计算知只需验证驱动滚筒的那个轴承即可。 NzAQ@E 2d:  
由于此轴承几乎不受轴向力,Pr2 =FR2 6!Qknk$  
=Qyqfy*@D?  
FR2 =(RVB²+RHB²)½=(1175*1175+9381*9381)½=9454N SAP;9*f1\  
代入Cr =[(Ff*Pr2)/Ft ]*(nl10h/16670)1/3 -=}b;Kf -  
查表得fF=1Ft =1(取轴在工作时温度为120度以下) 7O:"~L  
已知n要求每2年换轴承一次,由题知,时间为300*2*8*2=9600 +hpSxdAz4  
代入得Cr=38205 \F[n`C"Is  
由Cr比6309轴承Cr小,故合适。 EVG"._I@  
七、键的选择和计算 [ qiOd!  
由轴设计知,运用C型键,键长40mm oK)[p!D?0{  
工作长度 ,键高8mm 'X54dXS?l  
接触高度 1XCmM Z  
      +B#qu/By  
RXM}hqeG  
查表 MZ)T0|S_  
知键合适 ~,T+JX  
八. 联轴器选择 1ADv?+j)A/  
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。 +miR3~w.  
            九.润滑与密封方式选择 `6P?G|'   
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。 4x(F&0  
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b) Ux3PB  
 b)Tl*  
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~U9q-/(J/  
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选用6308和6309深沟球轴承 O MvT;Vgg  
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g>T  
^cn@?k((A  
Yt*vqm[WV  
C型键 LQ>$ >A(  
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
C=[Ae,  
[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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