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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 2cDC6rul  
mrbIoN==`  
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。 EtL=_D-  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN F0!r9U((  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S $K iMu  
3.滚筒直径     D=200 mm Iq5F^rH`[  
4.滚筒效率n=0.96 jsG9{/Ov3  
5.工作情况 两班制，连续单向运转，载荷平稳； i3GvTg-X  
6.工作环境 室内 ，灰尘较大 ，环境最高温度35度左右。 ,S8Vfb &  
7.工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时 O3_Mrn(R  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造，小批量生产。 *H$nydQ:  
部件：1电动机 K4rr.f6  
      2V带传动或链传动 y jpjJ  
      3减速器 _I!Xr!!)a0  
      4联轴器 .dygp"*  
      5输送带 z=xHk|+'  
6输送带鼓轮 y, Z#? O  
传动方案设计如下： q[#\qT&QU  
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StL[\9~:  
<f6PULm  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 TxvPfU?  
                                      =QfKDA  
1.     选择电动机的类型 :U q]~e  
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 IpJv\zH7  
2.    确定电动机的容量 h6e$$-_  
电动机所需功率由公式 $te,\$&}  
      Pd=Pw/ηa (KW) EAB+kY  
      Pw=Fv/1000ηw `.W;ptZ6  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) E?mp6R]}%  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: B|=maz:_  
      ηa=η带η²轴η齿η链 5r<(Z0  
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 }# x3IE6'  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 zrO|L|F&P  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW +-\9'Q  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW I 6YT|R  
3 确定电动机的转速 C<t>m_t9  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) HdUW(FZ  
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. cmU+VZ#pk  
&] 6T^.  
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Pe=4.0KW UX'NJ1f  
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>_aio4j}r  
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7;}3{z  
nuO3UD3  
;#yu"6{  
Eh@T W%9*  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 ?)[zLnxc&  
  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). IO!1|JMr6  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 *Iwk47J ;a  
(1)    求传动比 Dyk[u g5  
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: $#7J\=GZ+  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 uz#PBV8Q  
(2)    分配传动装置传动比 hHc^ZA  
ia=i带i减 &:;;u\  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 Qyv'nx0=  
则i减=ia/i带=3.35 a][pTC\rb  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 4-+ozC{  
(1)    各轴功率 *pTO|x{  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) Cj !i)-  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) /iTUex7T  
(2)    各轴扭矩 (' Ko#3b  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) [CDXCV-z  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) ?z@v3(b[  
MLt'YW^  
n=1000             H6ky)kF&  
Z;fm;X%4  
电动机                 型号为Y132M-6 2z.8rNwT  
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y*}vG}e%  
<E[HlL  
rv,NQZ  
UbY~xs7_  
XSp x''l  
i带=2.5 5BU%%fBJ.  
i减=3.35 Ld\LKwo  
qIDWl{b<  
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c?.r"5#  
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GJC!0{8;  
TI=85.76N/m ]_ejDN\>{V  
#QTfT&m+G}  
"%oH@ =  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) FQk_#BkK  
(3)    各轴转速 8! H8[J  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) k5 aa>6K  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) pcI&  
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三．V带传动设计 W Zq,()h  
保证带传动工作时不打滑，同时具有足够的疲劳强度。 nP<S6:s:  
该系统载荷变动小，工作条件不是很恶劣，所以工况系数选用为1.2， I"-dTa  
设计功率Pd=KAP kW '_V #;DI  
由电动机为4KW，得Pd=1.2x4000=4800kW， 6O pa{]  
由转速在满载时为960r/min ^5>s7SGB"  
查表得 9RH"d[%yc}  
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4rg2y]  
四 .传动零件的计算 a_~=#]a  
  设计一般用途的传动零件 Kn`M4 O  
1.    选择材料 ~`ny @WD9  
小齿轮选用45号钢调质，大齿轮用45号钢正火，查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255，大齿轮齿面硬度为160-217，计算时取平均值小齿轮为236，大齿轮为188。 WKfkKk;G  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 64>krmVIe  
    d1≥[（671/[σH]）²x（KT1/Φd）x(u+1)/u] 1/3 <ABX0U[*  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) X{xBYZv4  
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. W/$Zvl  
$'rG-g!f\  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) co8"sz0(U  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 MGS-4>Q#  
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS２＝188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min : rMM4  
t=15x300x16=72000h : 18KR*;p  
N1=60x384x72000=1660000000 AlE8Xu9UB  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 Rhc-q|Lz8  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) w'MGA  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 t_^X$pL  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² t]jFo  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² ~}EMk3  
*a;@*  
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Mips.Bx  
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K为1.4. vE@!{*  
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Eskb9^A  
2gO2jJlv  
S*j6OwZ  
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JkW9D)6  
f$NMM >z  
[2"<W! p  
:'#TCDlOb  
[σH1]= 580N/ mm² (Qa/EkE^*w  
[σH2]= 557 N/ mm² -S3MH1TZ  
w"R:\@ F  
计算时的以小值代入 aW>6NDq(  
   为齿数比.       ^G6RjJxqp8  
将各参数代入得 EEGy!bff  
[9 Ss# ~  
6iCrRjY*  
则 w@N  
的标准 k0T?-iM  
中心距为 d&Ef"H  
]X I*Wsn  
由于齿轮传动须装入箱体，现a为小数，结加工和测量带来不便，应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿，调整后位动比误差 只要在3-5%内， 因此Z2=93则a=150mm 3B1cb[2y  
i实 R {-5Etv  
合要求。 ],P;WPU  
故分度 圆直径 m!<\WN6g  
  cJ54s}  
齿度 a'z)  
  27;ci:5  
3、校核齿根弯曲强度 jQ:OKh<Y  
E9;|'Vy<E  
=}.EY iD  
tKpmm`2  
s`0QA!G{-  
kT;S4B  
d1=59mm 8']9$#  
]CoeSA`j  
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g]*#%Xa  
fFc/ d(  
Z1=27 k{'0[,mx#  
Z2=90 0}b tXh  
/iX+R@  
fl\ly `_  
z<yU-m2h  
R) c'#St  
]MxC_V+P`  
at)~]dG  
rb|U;)C  
M%@!cW  
e d<n9R  
_'(,  
-]QD|w3dp  
E@ESl0a;  
a=150mm vvm0t"|\  
+(h\fm7*-  
;72T|e  
dxmE3*b`  
6Udov pl  
d1=67.5759 UX dUO@  
d2=232.5 >k'c' 7/  
#W|'1 OX4  
.,OVzW  
={z*akn,  
BW "5Aj  
Nd;K u6  
S;)w.  
'#&os`mQ  
f\jLqZY  
为齿形系数，查得 #E&80#Z5  
` eXaT8  
为应力，修正系数，查得 !7kG!)40  
}nL7T'$>  
为 用弯曲应力，由 D ^x-^6^  
查得 "OdXY"G  
q,+yqrt  
为弯有疲劳强度的寿命系数 )/wk ( O+  
9_ d pR.  
  查得 hK_LEwd;  
|fHV2Y`:g  
故 hUF5fZqii  
u4/kR  
将各参数代入 OEkN(wF  
FGoy8+nB1M  
@9lUSk^9  
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YLiSbLz1  
RT.D"WvT  
F*3j.lI  
SV~cJ]F  
+PcmJ  
所以大小齿轮弯曲强度足够 <w)r`D6  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 \E*d\hrl{  
分度圆直径： N<IT w/@^  
{z")7g ]l  
齿顶圆直径： F)'.g d  
]]oI#*c  
齿跟圆直径： }wHW7SJ  
UHTvCc  
齿宽： 5a hVeY  
b1=b2+（5-10）=80-85取80 B#.L  
中心距 rjp-Fw~1w  
5、确定齿轮制造精度 3v5%y '  
l%1!a  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度，第I，III公差与II组同为8级，并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 er!DYv  
<7j87  
1=109.3N/mm \v.C]{Gzc  
]y1OFKYv  
q@nP}Pv&5  
JU^lyi!  
_YLfL  
to=y#$_  
2=103.3N/mm YW60q0:  
X0haj~o[  
Cif>7]M  
/oR<A  
~1W x =  
d1=67.5mm ~s]iy9i  
LRb{hUt=  
d2=232.5mm =p=rg$?  
@M5#S7q";  
da1=72.5mm %Ntcvp)  
EB2!HpuQ3  
da2=237.5mm C0}IE,]  
:qIXY/  
dF1=61.25mm %|oJ>+  
z2QP)150  
dF2=226.25mm fM^qQM[lG  
8\5 T3AF  
b#hDHSdZ,  
IbP#_Vt  
~XWQhIAM4  
Ct=- 4  
a=150mm EodQ*{l  
G %Q^o5m  
f=mZu1(FZ  
D IzH`|Y  
0^RXGN  
{O`w,dMOI  
{yB&xj[z  
` M3w]qJ<}  
w6W}"Uw  
kT'u1q$3Vo  
GJ，在零件上标示为8-GJGB10098-88，大轮齿厚偏差为KK，在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 =yyp?WmC8  
N,;5{y1;J  
#~l(]h@ )  
        h?;T7|^  
Gch[Otq]%  
vDxe/x%  
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D6G oa(!9d  
c(n&A~*AJ%  
u( wGl_  
U 9A~9"O  
=UJ:tSr  
J<dVT xK12  
<B6&I$Wc+  
小轮8-GJGB10098-88 JA'h4AXk  
)p~BQ~eip;  
大轮8-HKGBl0095-88 q&/Yg,p\  
\7l-@6 '7  
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n1&% e6XhO  
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p Wt) A  
k-HCeZ  
_`_%Y(Xat  
`(f!*Ru@/z  
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M\Z6$<H?U  
T:IW%?M  
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P~G1EK|4  
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/u0' 6V  
rfgI$eu   
|pmZ.r  
+H9>A0JF  
VGceD$<  
'{J&M|<A  
五、轴的设计计算 {iv<w8CU)  
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 $`wMX{  
L. EiO({W  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 <HJl2p N  
o4%y>d)  
GHsilba  
因装链轮之外有一键 ，轴加大5% ;Ww7"-=sw  
l"!Ko G7  
考虑到减速器、轴承、 轴器，外观等因素， 轴II与滚筒连接处直径为35，轴I与电动机连接处为30，由于轴 II负荷大，故设计，检验都以轴II为例，轴I设计如同轴II。 u6MzRC  
轴尺寸设计见附录 ~5 *5  
RheRe  
T[sDVkCbxf  
lK4M.QV ?\  
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3、校核轴强度，轴II负荷最大，须校核 )$&dg2[  
（1）轴上受力分析 xEltwuDd?  
轴传递转矩 c=[O `/f  
4:sjH.u<  
齿轮上圆周力 oM)h#8bq  
2iU7 0(H  
径后力 ?hR7<02  
-3&G"hfK  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 m rJQ#  
运输带工作拉力为2500N >;#=gM  
压轴力简单计为5000N mC z,2K|^~  
（2）受力图 'i8 U  
Ka|eFprS  
#$1og=  
;oxAe<VIj  
m$LVCB  
-L3|&O_  
9Q!b t  
$LHa?3  
<X_!x_x  
E_1="&p  
Ft=2351 N $3d}"D  
3pXLSdxB  
cM&2SRBZ  
Fr=893N ZL< MC~  
H2r8,|XL  
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（3）作垂直面受力图b)及弯矩图d) gor <g))\  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 'FzN[% K"  
\m@Y WO?L  
同理 l #@&~f[  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) #^&jW  
*C,N'M<u  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) K` nJVc  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 >!9h6BoGV  
^ft]b2i  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) Jbp5'e _  
截面c的变矩 t]^_ l$  
); 6,H.v  
:+ ,st&(E  
Z,WW]Y,$  
+#]|)V Z  
C%ytkzG_  
1.R kIB  
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RVA=1175.5N `W[+%b  
,.g}W~S)  
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P Tnac  
wk 02[  
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MVC=67004N.MM eO{@@?/y  
4^O w^7N?  
{TL +7kiX/  
'Kis hXOn]  
*`KrVu 6s  
Q @2(aR  
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)o8g=7Jm  
$o^e:Y , a  
%yaG,;>U  
RHB=9381N Sl.o,W^  
RHA=3488N 3C"_$?y"  
<pOl[5v]  
?Bu}.0ku-$  
+8UdvMN  
w &vhWq  
55hyV{L%  
MHC左=-198816Nmm G+yL;G/  
nC~fvyd<P  
MHC右=-280307Nmm 6;JP76PD  
ogeRYq,g  
G&o64W;-s  
b}%g}L D  
k_Tswf3  
j@ C0af  
截面B的弯矩 d_iY&-gq/  
（5）求后来弯矩并作合成弯矩图f) pAg$oe#  
a`38db(z  
(6)作扭矩aT图g) @xJCn}`Zj  
考虑启，制动的影响 挤合 a=0.6 q2!'==h2i  
G{A)H_o*  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h） QV/";A3k  
u&SZ lkf6%  
(8)校核轴危险截面的强度 Xb+3Xn0}&8  
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。 Y*\6o7  
6To:T[ z#  
o PaZ  
0IFlEe[>#  
l7Y8b`  
-,/3"}<^78  
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3`rIV*&_{  
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1C'P)f28  
MHB=-530000Nmm L"^.0*X/d  
n7+aM@G  
`x4E;Wjv  
<c\]Ct  
/4H[4m]I  
MC左=20980Nmm fPrb%  
MC右=28820Nmm /B=l,:TnJ  
5&G 5eA  
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Ft$^x-d  
v\'r Xy  
vQy$[D*  
Dh?vU~v(6  
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MLC左=33159Nmm wH#-mu#Yl<  
MLB=554794Nmm ($:y\,5(9I  
-^R b7 g-  
T aEt  
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Gxo# !  
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 *[VEF  
Ou? r {$(b  
Y=3X9%v9g  
90?,-6  
rQn{L{  
rv`2*B  
六．滚动轴承的选择计算 D7M0NEY  
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。 )&XnM69~b  
由于此轴承几乎不受轴向力，Pr2 =FR2 U%h7h`=F?  
\m%J`{Mt  
FR2 =（RVB²+RHB²）½=（1175*1175+9381*9381）½=9454N HRj7n<>L=  
代入Cr =[（Ff*Pr2）/Ft ]*（nl10h/16670）1/3 'xQna+%h  
查表得fF=1Ft =1（取轴在工作时温度为120度以下） g>UBZA4  
已知n要求每2年换轴承一次，由题知，时间为300*2*8*2=9600 8g.AT@ ,Q  
代入得Cr=38205 ZU)BJ!L,s  
由Cr比6309轴承Cr小，故合适。 m; 1'u;  
七、键的选择和计算 lD9%xCo9(  
由轴设计知，运用C型键，键长40mm y-%nJD$  
工作长度 ，键高8mm 2rF?Q?$,B  
接触高度 Td5bDO  
      ~."!l'a  
Q^[e/U,  
查表 L7s>su|c(  
知键合适 :m]/u( /N  
八. 联轴器选择 fE'-.nA+  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器（GB4323—84）公称扭矩为125N.m，许用转速为3600r/min，而轴I扭矩为85.76，转速为960r/min，知远远合乎要求。 )\0Ug7]?  
            九.润滑与密封方式选择 (QhG xuC  
由工作环境及载荷，由于该系统工作环境不是十分恶劣，载荷比较平稳，故选用SY1172—08号润滑油，密封方式见图纸。 5r^1CFO  
"3\oQvi.  
s Ke,  
Tt{U"EFO  
x(rd$oZO  
1NuR/DO  
&t~zD4u B  
$*YC7f  
xOwNCh  
>g>f;\mD7$  
RP,A!pa@  
@>M8Pe  
选用6308和6309深沟球轴承 @c6"RHG9  
I/mvQxp  
wEBtre7  
D/gd  
j|&{e91,?  
8.*\+nH  
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#L_@s d  
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#S@UTJa  
3DxZ#/!  
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8]sTX9  
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@PT`CK}  
L{cK^ ,  
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kb/|;!  
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Py|H? ,6=  
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B0-4 ZT  
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7,V!Iv^X  
&[?u1qQ%o  
"C$!mdr7  
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-4*'WzWr  
2x<Qt2"  
C型键 Hj5WJ{p.  
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 YA^wUx  
[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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