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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 Rb b[N#p5  
p |;#frj  
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。 ct*~\C6Ze  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN 0[g5[?Vy  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S !JDyv\i}  
3.滚筒直径     D=200 mm 96F+I!qC  
4.滚筒效率n=0.96 YL;*%XmAG  
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; yyVJb3n5:!  
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 bsc b  
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 &{M-<M  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 M#],#o*G  
部件:1电动机 kbz+6LcV  
      2V带传动或链传动 )buy2#8UW  
      3减速器 /WAOpf5  
      4联轴器  +@Kq  
      5输送带 9Kz }  
6输送带鼓轮 <3k9 y^0  
传动方案设计如下: SV2\vby}C  
2F1Bz<  
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FHu+dZ  
3H/4$XJB  
Q pbzx/2h  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 !Ry4 w|w  
                                      yB^_dE  
1.     选择电动机的类型 *e-+~/9~  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 7(= 09z  
2.    确定电动机的容量 6m{1im=  
电动机所需功率由公式 wS1zd?  
      Pd=Pw/ηa (KW) ob.=QQQs  
      Pw=Fv/1000ηw Z\M8DZW8Y  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) ?wS/KEl=O  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: HOAgRhzE  
      ηa=η带η²轴η齿η链 G^Yg[*bJ^$  
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~Md6.FtM  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 2r&T.  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW |nj,]pA  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW onAC;<w  
3 确定电动机的转速 @5\ns-%  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) iPPW_Q9x  
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. y\"Kur*O  
g>O O '}lF  
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Pe=4.0KW KPOr8=Rc  
m*MfGj(  
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u!As?AD.  
I(*4N^9++  
#;32(II  
]HK|xO(  
B9RB/vHH  
*c+Kqz-  
^Z{W1uYi  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 Tc DkKa  
  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). 9o]h}Xc  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 x05yU  
(1)    求传动比 p<2A4="&  
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: pUs s_3  
ia=na/nw =960/114.6=8.038 ^hhJ6E_W  
(2)    分配传动装置传动比 &ESE?{of)  
ia=i带i减 rVx%"_'*-  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 +|N!(H  
则i减=ia/i带=3.35 #l6L7u0~wC  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 RY(\/W#$  
(1)    各轴功率 hDp -,ag{  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) Tk hu,  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) yk4Huq&2  
(2)    各轴扭矩 a+TlZE>8  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) F(-Q]xj,  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) YI=03}I  
8Q&hhmOnz  
n=1000             v(? ^#C>6W  
C w<bu|?  
电动机                 型号为Y132M-6 p#9.lFSX  
ik@g;>pQD  
u.t(78N  
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z:hY{/-  
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i带=2.5 HG2i^y  
i减=3.35 +)C?v&N  
4}FuoQL  
Kf<-PA  
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TI=85.76N/m NrE&w H:  
FnN@W^/z  
e7f3dqn0  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) +1j@n.)ft  
(3)    各轴转速 aHosu=NK  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) v,N*vqWS  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) 1us-ootsjP  
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nI=334(r/min) iR;Sd >)  
nⅡ=114.6(r/min) &kKopJH  
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$ 2'AY  
三.V带传动设计 k,o|"9H  
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 t5dk}sRF  
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, \DsP '-t  
设计功率Pd=KAP kW u4QPO:,a4  
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, 4naL2 Y!  
由转速在满载时为960r/min Sc Uh -y_  
查表得 iHy=92/Ww  
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L~N<<8?\   
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W=zHD 9  
四 .传动零件的计算 SUv(MA&  
  设计一般用途的传动零件 ]w7wwU^^*U  
1.    选择材料 0hJ,l.  
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。 .g Z1}2GF=  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 ^FO&GM2a  
    d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 jVA|Vi_2  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) < cNJrer  
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. +5AWX,9,-  
-M\ae  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) !2 YvG%t^6  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 e,J q<=j  
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 gJ \CT'/  
t=15x300x16=72000h -zn$h$N4  
N1=60x384x72000=1660000000 HLYog+?  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 {tE9m@[AF  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) <L!9as]w  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 },r9f MJ  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² ks3ydHe`  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² `i~kW  
`MD%VHQ9U  
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H\r- ;,&  
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K为1.4. W!Qaa(o?  
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k-jlYHsA  
O\X=vh/D  
F2)\%HR  
mb GL)NI  
>1*Dg?/=S  
'/U%-/@  
-`cNRd0n  
[σH1]= 580N/ mm² QHHj.ZY  
[σH2]= 557 N/ mm² 1sNZl&  
)u?^w  
计算时的以小值代入 f^]^IXzXw.  
   为齿数比.       Xh?J"kjof  
将各参数代入得 "2_nN]%u-  
P0c6?K6 j  
Hfo/\\  
.VA'W16  
的标准 WQ1K8B4  
中心距为 ],|;  
Bk;/>gD  
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 M2Zk1Z  
i实 jBr3Ay@<  
合要求。 k &6$S9  
故分度 圆直径 D6fGr$(N%  
  lz:+y/+1  
齿度 FIN0~ 8  
  tSX,*cz  
3、校核齿根弯曲强度 R+<M"LriR&  
~Q2,~9Dkc  
wDt9Lf O  
Hdda/?{b  
V8947h|&  
O_P8OA#|  
d1=59mm lEC91:Jyt  
*@E&O^%cO  
,R*YI  
+5N09$f;R  
7hAc6M$h;  
Z1=27 se S)`@n  
Z2=90 rodr@  
#@Rtb\9  
mNQ*YCq.  
' fka?lL  
+i(;@% kv  
.B_a3K4'{^  
V\/5H~L  
df8aM<&m3  
fctVJ{?  
pIgjo>K  
PS/00F/Ak  
en8l:INX  
]}9D*V  
a=150mm ~PA6e+gmL  
s}Q*zy  
JU!vVA_  
nA.~}  
^2eH0O!  
d1=67.5759 WoD Qg64  
d2=232.5 ;hkzL_' E)  
j9 O"!9$vQ  
4^{~MgQWK+  
e) kVS}e?  
oF=UjA  
U,tWLX$@  
dL|*#e  
}^Ky)**  
:eL ja*  
为齿形系数,查得 /u pDbP.O  
a {4RG(I_  
为应力,修正系数,查得 *K=Yrisz  
[8rl{~9E  
为 用弯曲应力,由 F:cenIaBF  
查得 ?gl[ =N V  
gB}UzEj^<  
为弯有疲劳强度的寿命系数 V38v2LI  
DtOL=m]s  
  查得 3vRBK?Q.y  
#]e](j>]  
(7?jjH^4  
hG qZB  
将各参数代入 >o8N@`@VK-  
#_4JTGJ  
|<w Z;d  
3PRK.vf  
IWP[?U=  
/+{1;}AT  
 &&sCaNb  
?%wM8?  
ZE"Z_E;r  
u{(-`Al}L  
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TI^M9;b  
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{5N!udLDr5  
Ri&?uCCM  
Q ^z&;%q1  
%9P)Okq  
;yVT:qd %  
RmcQGQ  
所以大小齿轮弯曲强度足够 Rr3<ln  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 rP7~ R  
分度圆直径: DV">9{"5']  
 LAfv1  
齿顶圆直径: Nw=mSW^E  
N0 F|r8xS  
齿跟圆直径: ~76qFZe-  
AB1,G|L  
齿宽:  T%p/(  
b1=b2+(5-10)=80-85取80 1xF<c<  
中心距 @Nk]f  
5、确定齿轮制造精度 [r"`r Bw  
56Gc[<nR  
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 Lavm  
!;ipLC;e}  
1=109.3N/mm 0nV|(M0lu?  
r:*0)UZlD  
WPzq?yK  
+~ L26T\8  
 }FoO  
>84:1 `  
2=103.3N/mm i9%cpPrg8  
Hjtn*^fo^  
( @y te  
5v@-.p  
95%, 8t  
d1=67.5mm (iw)C)t*u  
Z 71.*  
d2=232.5mm pg;y\}  
I||4.YT  
da1=72.5mm bRzw.(k0`r  
PWw2;3`-6w  
da2=237.5mm @<W^/D1#L  
<h7FS90S  
dF1=61.25mm !^EdB}@yS  
mtQlm5l  
dF2=226.25mm Ws>2 S  
}co*%F{1  
Zg#VZg1 2  
3.^Tm+ C  
MPg"n-g*  
Qso"jYl<  
a=150mm |`50Tf\J  
mm,be.  
8^FAeV#  
^`&?"yj<z  
a7Fc"s*  
n2#Yw}7^,o  
Q-:IE T  
ub* j&L=  
}j. [h;C6  
|d B`URP  
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。 Pfv| K;3i  
XW*,Lo5>H\  
:~1sF_  
        P}kp_l27  
=/b WS,=  
ic4mD:-up  
s^n}m#T  
V>YZ^>oeH  
Y,%d_yR[  
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c)HHc0KD  
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@"\j]ZEnY  
|Mm9QF;iA  
n8!qz:z/  
4a&*?=GG  
小轮8-GJGB10098-88 0 tZ>yR  
h#o3qY  
大轮8-HKGBl0095-88 BDeX5/`U#  
} +@H&}u  
mv,<#<-W  
epWO}@ b a  
'>}dqp{Wr  
    33{(IzL0  
 !IZbMn6  
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Ls<.&3X2  
7^fpbrj  
*6-fvqCv  
),<E-Ub  
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[BH^SvE  
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#q06K2  
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1;\A./FVv  
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T[z]~MJL  
Myl!tXawe8  
D['z/r6F  
acSm+t  
{M7`z,,[  
'E4`qq  
B]`!L/  
Y7vTseq  
H O^3v34ZO  
sG/mmZHYzr  
"5KJ /7q!  
U5 `h  
五、轴的设计计算 uB(16|W>S  
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 D^?jLfW8  
23lLoyN  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 4@K9%  
9>t  
"Ih>>|r  
因装链轮之外有一键 ,轴加大5% K+0&~XU  
h6*&1r  
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。 hmA$gR_  
轴尺寸设计见附录 5/v,|  
-xJ_5  
j|`6[93MG  
*h<= (Y%   
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d=35mm <b-BJ2],k  
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Zk#^H*jgx  
0D;MW  
 b>N) H  
89I[Dg;"u  
Rp~#zt9:  
3、校核轴强度,轴II负荷最大,须校核 _n.2'  
(1)轴上受力分析 traJub  
轴传递转矩 P);: t~  
F^5<o  
齿轮上圆周力 Yp8~wdm  
j@1rVOmK  
径后力 9m2_zfO[ w  
cz8%p;F:  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 )ca^%(25!z  
运输带工作拉力为2500N SZOcFmC?  
压轴力简单计为5000N m){.{Vn]  
(2)受力图 -Yaw>$nJ  
H'Mc]zw_,  
"K EB0U  
'qTMY*  
fvajNP  
Oeo:V"  
-+1it  
<1(:W[M  
Zk+J=Cwq}  
\`w!v,aM$  
Ft=2351 N SnK j:|bV  
x 4SI TY  
*}9i@DP1,  
Fr=893N ={9G.%W  
zy(i]6  
c5uT'P"  
`{g8A P3  
9`J!]WQ1[  
O_*(:Z  
C;DNL^  
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)k F/"'o  
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5YJn<XEc  
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0_Hdj K  
Cc:4n1|]>  
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7@g8nv(p  
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Xtqjx@ye  
& z;;Bx0s  
pv2_A   
NiU}A$U  
%H:uE*WZ  
U;n$  
X{rw+!  
(3)作垂直面受力图b)及弯矩图d) ![WX -"lW  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 F]~rA! g1  
\1 4"Bgj1  
同理 1xM'5C?~7  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) I__|+%oC  
3Oy-\09  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) (yFR;5Fo  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 *F+t`<2  
(: IUg   
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) jsS xjf;O  
截面c的变矩 3 $;6pY  
CIh@H6|  
o+W5xHe^1  
>:M3!6H_~{  
!RLg[_'  
;aBK4<-vl  
ko2Kz k  
E 3b`GRay  
4C^;lK  
u-Pa:wm0-  
orn9;|8q  
RVA=1175.5N wZVY h  
$x5P5^Y  
I0 a,mO;m  
d3h2$EDD  
o{yEF1,c\  
}f)$+mi  
MVC=67004N.MM 2"lDKjj  
)xiiTkJd5  
E4RvVfA0F  
*vFVXJo  
Z]l<,m  
}}XYV eI  
edhNQWn  
9Vz1*4Ln  
`k65&]&d  
_ngyai1  
RHB=9381N {dJC3/ Rf  
RHA=3488N a&~_ba+  
MZf$8R  
3o%,8l,  
<`*}$Zh  
`HvU_ja;  
KE:PRX  
MHC左=-198816Nmm U>6MT@\  
$$~x: iN  
MHC右=-280307Nmm Eq^k @  
X-9>;Mb~y  
H];|<G  
y0>asl  
Mk"+*G  
8RWfv}:X  
截面B的弯矩 WS8m^~S@\  
(5)求后来弯矩并作合成弯矩图f) VO3&!uOd  
Yu-e |:  
(6)作扭矩aT图g) C4],7"Sw  
考虑启,制动的影响 挤合 a=0.6 9tsI1]1[m  
)ALPMmlRs  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h) /%|JP{   
Ql a'vcT  
(8)校核轴危险截面的强度 QlJ cj+_h  
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。 E%OY7zf`%  
~C=I{qzF+  
*T j(IN  
?D-1xnxep  
\UM9cAX`  
>k,|N4(  
q\ FF)H  
24PEt%2  
R;&C6S  
QU^*(HGip  
D].!u{##  
v.:aICB5  
;]zV ?9  
MHB=-530000Nmm BDSZ'  
CI"7* z_  
\O5`R-  
XL@i/5C[  
^%|,G:r  
MC左=20980Nmm #j -bT4!  
MC右=28820Nmm )I'?]p<  
`<!Nk^2ap  
,gGIkl&  
~Q"3#4l  
XlUM~(7+v  
OJiW@Z_\  
s.I%[kada  
ntbl0Sk  
xF: O6KL  
MLC左=33159Nmm *,<A[XP  
MLB=554794Nmm ^Gt&c_gH  
OV3l)73?t  
KBJw7rra  
wqB{cr}!  
a0I+|fR  
P8!ON=  
)[RLCZ  
n% zW6}  
nVkx Q?2  
0JzH dz  
%@ UH,Ew  
Q^X  
ap=m5h27  
G2 A#&86J{  
0$)s? \  
FsQeyh>  
%B?@le+%  
u3 k%  
Cbu/7z   
t80s(e  
a(AKVk\  
六.滚动轴承的选择计算 -!MrG68  
由于减速器为直齿圆柱齿轮,载荷平稳,轴向冲击小,故选用深沟球轴承,由轴尺寸,初步选定驱动滚筒的轴Ⅱ上为深沟球轴承6309,带轮轴承选用6308,根据轴设计计算知只需验证驱动滚筒的那个轴承即可。 HT&CbEa4'  
由于此轴承几乎不受轴向力,Pr2 =FR2 ~hK7(K  
G8=2=/ !  
FR2 =(RVB²+RHB²)½=(1175*1175+9381*9381)½=9454N .nN=M>#/  
代入Cr =[(Ff*Pr2)/Ft ]*(nl10h/16670)1/3 pF kA,  
查表得fF=1Ft =1(取轴在工作时温度为120度以下) p3>(ZWPNV  
已知n要求每2年换轴承一次,由题知,时间为300*2*8*2=9600 YXCltM E  
代入得Cr=38205 2gM=vaiH=  
由Cr比6309轴承Cr小,故合适。 kQ~2mU  
七、键的选择和计算 !5,>[^y3  
由轴设计知,运用C型键,键长40mm ;1qE:x}'H  
工作长度 ,键高8mm 7P1G^)  
接触高度 3ARvSz@5  
      j>j Zg<}J  
.T~<[0Ex+U  
查表 .Zo%6[X  
知键合适 hOYm =r  
八. 联轴器选择 ;W%nBdE6|  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器(GB4323—84)公称扭矩为125N.m,许用转速为3600r/min,而轴I扭矩为85.76,转速为960r/min,知远远合乎要求。 ,b[}22  
            九.润滑与密封方式选择 /`(Kbwh   
由工作环境及载荷,由于该系统工作环境不是十分恶劣,载荷比较平稳,故选用SY1172—08号润滑油,密封方式见图纸。 :5)Dn87  
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选用6308和6309深沟球轴承 /$NDH]a  
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M-#OPj*  
\BRx dK'  
`5HFRgL`.  
C型键 KC"#  
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
2H,^i,  
[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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