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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 JPj/+f  
GU Mf}y  
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。 tO"AeZe%|  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN +x4*T  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S q_BMZEM  
3.滚筒直径     D=200 mm $,I@c"m{  
4.滚筒效率n=0.96 G'nSnw  
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; 3(.Y>er%U  
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 $I ,Np)i  
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 {%, 4P_m  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 9j5Z!Vsy  
部件:1电动机 jC?l :m?  
      2V带传动或链传动 JZ-64OT  
      3减速器 U56g|V  
      4联轴器 n}4q2x"  
      5输送带 h_\W7xt  
6输送带鼓轮 rploQF~OFF  
传动方案设计如下: XJq]l6a:  
+9<:z\B|  
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0Q cJ Ek  
[?2?7>D8  
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JX{rum  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 9'ky2 ]w  
                                      ,}I m^~5  
1.     选择电动机的类型 `bd9N !K  
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 %PK(Z*>  
2.    确定电动机的容量 CXi:?6OG  
电动机所需功率由公式 D8$4PT0u  
      Pd=Pw/ηa (KW) DKl\N~{F  
      Pw=Fv/1000ηw N[yS heT  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) @%^h|g8>Fu  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: R+Ug;r-[  
      ηa=η带η²轴η齿η链 GAh\ 6ul  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 7!6v4ZA  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 %F:; A  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW ydE}.0zN  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW =:H EF;!  
3 确定电动机的转速 nD=N MqQ &  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) Jl$ X3wE  
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. 5R1? jlm  
~cfvL*~5  
xi)M8\K  
5mm&l+N)  
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Nfmr5MU_  
(/i|3P  
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6Z@T /"mU(  
Ejyo oO45  
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<s'0<e!./t  
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Pe=4.0KW m'uFj !  
9)4_@rf%  
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Nema>T]  
gy"<[N .?c  
hsYv=Tw3C  
##OCfCW  
Z,8t!Y  
#jPn7  
BUyKiMW49  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 R pT7Nr  
  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). &/g^J\0M)  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 KD- -w(4  
(1)    求传动比 zqp>Xw  
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: y-"QY[  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 (N`GvB7;  
(2)    分配传动装置传动比 0(o.[% Ye  
ia=i带i减 "h8fTB\7S\  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 & +yo PF  
则i减=ia/i带=3.35 4AKPS&k;  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 v <OZ # L$  
(1)    各轴功率 Xc L%0%`  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) + 7wMM#z  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) ieXi6^M$  
(2)    各轴扭矩 {*K$gH$  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) S7~HBgS<  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) 6r`Xi&  
Xx\,<8Xn  
n=1000             CW]Th-xc  
eK}GBBdO  
电动机                 型号为Y132M-6 (ki= s+W-  
i4&V+h"  
h,,B"vPS  
"|V}[ 2  
K \.tR  
f85~[3 J  
eDvh3Y<D  
i带=2.5 p+y"r4   
i减=3.35 Rgl cd  
1X9J[5|ll  
UKPr[  
t=fP^bJ  
@|e we. r  
3jHg9M23[^  
TI=85.76N/m Q2F20b  
*eI{g  
OU!."r`9  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) z";(0%  
(3)    各轴转速 "/Gw`^t  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) MZ~N}y  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) m7i(0jd +  
}c>vk  
%P:|B:\<  
P!!O~P  
\C4wWh-A  
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G2-0r.f  
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L 4Z+8*  
(U_HX2f  
nI=334(r/min) $Sa7N%D  
nⅡ=114.6(r/min) Ih4$MG6QC  
~t ZB1+%)  
"fUNrhCx  
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* fj`+J  
CQ^(/B^c  
三.V带传动设计 +"bi]^\z  
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 pV_zePyOn  
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, Uxik&M  
设计功率Pd=KAP kW -3azA7tzz  
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, [@8po-()L  
由转速在满载时为960r/min !.q 9:|oc  
查表得 j(]O$""  
4z26a  
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l^B4.1rT  
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O$m &!J  
四 .传动零件的计算 #\m.3!Hcr  
  设计一般用途的传动零件 Kd+E]$F_OH  
1.    选择材料 sfn^R+x4,9  
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。 ?yq=c  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 HB5-B XBU  
    d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 o)@nnqa  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) !s1<)%Jt  
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. !0Nf`iCQ(  
(ub(0 h0j  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) &Y=~j?~Xm  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 tR'RB@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 nTr]NBR  
t=15x300x16=72000h _1G/qHf^S  
N1=60x384x72000=1660000000 [j'!+)>_  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 S 4 17.n  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) W5`pQdk  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 k@|px#kq  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² ]9/A=p?J@  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² L{F]uz_[x  
@U5gxK*  
%?gG-R  
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K\U`gTGc  
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K为1.4. ky[Cx!81C  
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7!jb  
F6yFKNK!n  
7_s+7x =  
>@ 8'C"F  
>^g2 Tg:  
[σH1]= 580N/ mm² 8h=m()Eu  
[σH2]= 557 N/ mm² hizM}d-"C  
)GG9[%H!  
计算时的以小值代入 56s%Qlgx  
   为齿数比.       RA<ky*^dr  
将各参数代入得 RDDA^U7y#  
oA-,>:}g{  
l]zQSXip  
M}11 tUl  
的标准 *> nOL  
中心距为 bv]SR_Tiq  
Ar >JQ@0  
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 ^rq\kf*]  
i实 MFa/%O_*  
合要求。 sNpA!!\PM  
故分度 圆直径 @u/CNx,`X  
  qdpi-*2  
齿度 3^wHL:u  
  T_Tu>wQX  
3、校核齿根弯曲强度 F5x*#/af  
^TZmc{i  
b?`2LAgn  
g4,ldr"D  
'q:7PkN!p  
N}n3 +F  
d1=59mm v+{{j|x=  
1K/ :  
F%p DF\  
Ow>u!P!  
6:%lxG  
Z1=27 H:hM(m0?q  
Z2=90 cd1-2-4U  
!YGHJwW:  
HM)D/CO,?  
,|yscp8  
FD E?O]^  
`!N}u  
<FBH;}]  
ldp9+7n~  
9jf9 u0  
5L2j, ]  
*j&\5|^V  
bl>W i@GL  
dDl+  
a=150mm h9m|f|cH  
;0m J4G  
x^)?V7[t  
3YLfh`6  
\i,H1a  
d1=67.5759 FEu}zt@  
d2=232.5 /y{fDCC  
-6-rX D  
tgCp2 `n  
#FAW@6QG  
[I%e Ro[  
[Uq`B &F:  
+-;v+{  
.?g=mh79(  
lU Zj  
为齿形系数,查得 ,2Ed^!`  
~28{BY  
为应力,修正系数,查得 t*Ro2QZ  
.4E24FB[f?  
为 用弯曲应力,由 ZhCz]z~tj6  
查得 ;sYDs71y  
B=>Xr!pM!  
为弯有疲劳强度的寿命系数 N)H+N g[  
}O crA/  
  查得 r0k :RJP  
cu5}(  
8d'/w}GV  
UGM:'xa<T  
将各参数代入 u y"i3xD6-  
@ ^F{  
{}'Jr1  
mp sX4  
]5 ]wyDj  
e^\(bp+83  
T;Kv<G;  
H&*&n}vh5y  
X(d:!-_m *  
)cQ KR4x0^  
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Tg@G-6u0c  
?$A)lWk(  
#gWok'ZcR  
Vo{ ~D:)  
P;y!Y/$C  
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X0ugnQ6  
A6_ER&9$>N  
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V0,5c`H c  
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H 9/m6F  
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B[w.8e5  
p|0SA=?k"  
#>CWee;  
Zg= {  
+('xzW  
P%[ { 'u  
x5rm 2C  
IwbV+mWQ  
x`wUi*G  
OHngpe4  
{KTZSs $n  
t]3:vp5N]  
所以大小齿轮弯曲强度足够 I )% bOK]  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 *6_>/!ywI  
分度圆直径: F DGzh/  
's"aPqF?  
齿顶圆直径: ij?]fXf:)y  
=y?Aeqq\fl  
齿跟圆直径: 0Iyb}  
ZLP0SCkuR  
齿宽: a(-t"OL\  
b1=b2+(5-10)=80-85取80 SZxnYVY  
中心距 .ArOZ{lKD>  
5、确定齿轮制造精度 }ew )QHd  
WT 5 2  
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度,第I,III公差与II组同为8级,并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 ^'sy hI\  
0'5N[Bvp  
1=109.3N/mm lYm00v6y  
qvh8~[  
u8x#XESR7  
33"!K>wC  
[4])\q^q  
=jG."o  
2=103.3N/mm [m<8SOMG(  
+OI nf_O  
&xC5Mecb*  
-ebyW#  
C2hB7?UGN  
d1=67.5mm d<cQYI4V  
8X\":l:  
d2=232.5mm JVx-4?  
xiC.M6/  
da1=72.5mm N40DL_-  
-?)z@Lc  
da2=237.5mm QcdAg%"yy  
Jjx1`S*i  
dF1=61.25mm #("E) P  
N71%l  
dF2=226.25mm S; !7 /z  
I<&) P#"  
YO.+ 06X  
kKVNE h Tp  
%F0.TR!!n  
qHYoQ.ke  
a=150mm Uo:=-NNI  
.Jc<Gg  
s<LYSrd  
t8#u}u  
<)oW  
u-wj\BU  
W_]onq 6  
pc](  
s%l^zA(  
bqZ5GKUo  
GJ,在零件上标示为8-GJGB10098-88,大轮齿厚偏差为KK,在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 Z~g7^,-t  
?$H=n{iW  
HAcC& s8  
        @$|bMH*1:  
5&Le?-/\  
c38ENf  
Vfr.Yoy  
lM%3 ?~?Q&  
E*UE?4FSw|  
H')8p;~{}  
=?1B|hdo  
Cl!qdh6  
y?xFF9W@H  
843O}v'  
5oY^; )\/  
Wtj* Z.=:  
qZh}gu*>  
z7O$o/E-*  
B d?{ldg  
iq`caoi  
[Pz['q L3t  
k:`yxxYIh  
a`;nB E  
#J*hZ(Pq  
.vtV2lq  
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43BqNQ0  
I73=PfS:m  
t|}}#Z!I[f  
WKONK;U+7  
K\^S>dV  
j4]y(AA  
@@#h-k%k-  
yz^Rm2$f9  
%v<BE tq  
A0gRX]  
小轮8-GJGB10098-88 7toDk$jJRg  
Pbl#ieZM  
大轮8-HKGBl0095-88 :$&v4IW  
Hie  
DDp\*6y3l  
{*K7P>&  
G9r~O#=gy  
    +E }q0GV  
}\aJ%9X02  
zEs:OOM  
k[5:]5lp+  
&O^t]7  
)EIT>u=  
c4(og|ifk  
_.^`DP >  
+W}6o3x~  
tk!5"`9N  
4* V[^mht  
Z6IWQo,)Rh  
0K^?QM|S  
$9?<mP2-*  
wg]VG,  
#7p!xf^  
b-HELS`nX  
U,7}VdO  
QEc4l[^{.B  
jAy 0k  
"WzD+<oL  
1SSS0&  
\U.js-  
V3q [ $~9  
+PKd </*]  
<j:@ iP  
;2l|0:  
>IJX=24Rc  
sI6coe5n  
C!W0L`r  
五、轴的设计计算 /^=8?wK  
1、选择轴的材料,确定许用应力,选用45号钢。调质处理,查得轴毛坯直径 许用弯曲应力 1;eWnb(  
ayQ2#9X}  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 e$o]f"(  
qpV"ii  
=TJ9Gr/R&:  
因装链轮之外有一键 ,轴加大5% O9_SVXWVw  
3>mAZZL5[  
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。 N."x@mV  
轴尺寸设计见附录 > Ft)v  
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P+BGCc%);B  
3、校核轴强度,轴II负荷最大,须校核 n.t5:SW  
(1)轴上受力分析 Y`d@4*FN$  
轴传递转矩 LcB+L](  
[XttT  
齿轮上圆周力 ]>1`Fa6_  
:,fT^izew  
径后力 "?<(-,T  
:W6'G@ p  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 {]dG 9  
运输带工作拉力为2500N C#e :_e]  
压轴力简单计为5000N 2vU-9p {  
(2)受力图 P (DEf(  
;Yv{)@'Bc  
:,M+njcFc  
<$K=3&:s8q  
bRrS d:e  
 Na@;F{  
 JZ+6)R  
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LT>_Y`5>  
d2V\T+=  
Ft=2351 N egBk7@Ko  
P3-O)m]jv  
a6cU<(WDeh  
Fr=893N *C0a,G4  
[PB73q8  
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x;`G n_  
~@*q8l C  
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(3)作垂直面受力图b)及弯矩图d) u{&=$[;  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 DJ7ak>"R  
;di .U,  
同理 5de1rB|  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) Lg(G&ljE@k  
j^8HTa0Cy|  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) -zMvpe-am&  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 l3u+fE,;_  
=WI3#<vDG  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) ": BZZ\!  
截面c的变矩 X]2Ib'(  
UMBeY[ ?  
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MVC=67004N.MM F?MVQ!K*  
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rfQs 7S;G  
--TH6j"  
Zn. S65J*u  
WdC7CK  
+/n]9l]#h  
RHB=9381N tRc 3<>  
RHA=3488N ak3WER|f#  
}3XjP55  
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bzZdj6>kX  
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SJj_e-  
MHC左=-198816Nmm _}']h^@ Z  
d/3&3>/  
MHC右=-280307Nmm j+/EG^*/  
yJqDB$0  
c<cYX;O  
cMy?&  
RN1KM  
2y8FP#  
截面B的弯矩 F/A)2 H_  
(5)求后来弯矩并作合成弯矩图f) T}XJFV  
^dxy%*Z/  
(6)作扭矩aT图g) Sqmjf@o$>  
考虑启,制动的影响 挤合 a=0.6 +U<Ae^V  
DX3jE p2  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h) MfLus40;n  
aG@GJ@w  
(8)校核轴危险截面的强度 WwSyw?T  
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。 +&_n[;   
Z Wx[@5  
3+U2oI:I  
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MHB=-530000Nmm j=>WWlZ  
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MC左=20980Nmm yAel4b/}  
MC右=28820Nmm XT==N-5,  
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MLC左=33159Nmm xU9^8,6  
MLB=554794Nmm T5 BoOVgO  
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LA837%)  
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六.滚动轴承的选择计算 }*0*8~Q'5  
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。 9hs7B!3pc>  
由于此轴承几乎不受轴向力,Pr2 =FR2 7R om#Kl:  
RFm9dHI27  
FR2 =(RVB²+RHB²)½=(1175*1175+9381*9381)½=9454N O7I|<H/gVE  
代入Cr =[(Ff*Pr2)/Ft ]*(nl10h/16670)1/3 P1QGfp0-J  
查表得fF=1Ft =1(取轴在工作时温度为120度以下) ^`!EpO>k9  
已知n要求每2年换轴承一次,由题知,时间为300*2*8*2=9600 Wv)2dD2I  
代入得Cr=38205 '^M3g-C[Jg  
由Cr比6309轴承Cr小,故合适。 $;+`sVG  
七、键的选择和计算 B bx.RL.V  
由轴设计知,运用C型键,键长40mm *,__\/U98  
工作长度 ,键高8mm !7[Rhk7bW  
接触高度 +xtR`Y"  
      {mV,bg,}~  
axi%5:I  
查表 &+t,fwlM  
知键合适 Fop "m/  
八. 联轴器选择 uU00ZPS*G[  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器(GB4323—84)公称扭矩为125N.m,许用转速为3600r/min,而轴I扭矩为85.76,转速为960r/min,知远远合乎要求。 7J2i /m  
            九.润滑与密封方式选择 CpICb9w  
由工作环境及载荷,由于该系统工作环境不是十分恶劣,载荷比较平稳,故选用SY1172—08号润滑油,密封方式见图纸。 =Wk!mGc  
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选用6308和6309深沟球轴承 aOj5b>>  
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~%B^`s  
! &Vp5]c  
C型键 A$Mmnu%  
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
+6-c<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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