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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 a!&m\+?  
}kJ9< h,  
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。 3=0b  
1.运输带工作拉力F=2.5 KN ,fhwDqR ?  
2.运输带工作速度V=1.4 M/S q1A0-W#4  
3.滚筒直径     D=200 mm kZcGe*  
4.滚筒效率n=0.96 VT;cz6"6b4  
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳;  \Awqr:A&  
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 MEtKFC|p  
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 Nig)!4CG  
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 Pb7-pu5 X  
部件:1电动机 1NAtg*`  
      2V带传动或链传动 m'2EiYX$}\  
      3减速器 D&6.> wt .  
      4联轴器 }dEf |6_  
      5输送带 #BIY[{!  
6输送带鼓轮 ko~e*31_E  
传动方案设计如下: vfh\X1Ui}  
b\xse2#  
NH,4>mV$!  
C-(O*hK  
iUS?xKN$~-  
i>=y3x"  
A*W/Q<~I  
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6hqqZ  
mCEWp  
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 +9_E+H'?!  
                                      (9!kKMQW'  
1.     选择电动机的类型 Jl89}Sf  
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 -257g;  
2.    确定电动机的容量 cP8@'l@!  
电动机所需功率由公式 suZ`  
      Pd=Pw/ηa (KW) "'6R|<u=:  
      Pw=Fv/1000ηw ,CnUQx0  
    因此   Pd=Fv/1000ηaηw(KW) S3YAc4  
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: #pX+~ {  
      ηa=η带η²轴η齿η链 Bh!J&SM:  
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 BsN~Z!kd  
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 %(kf#[zQ  
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW 'a enh j  
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW Py#iC#g~  
3 确定电动机的转速 axd9b,  
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) X]t *  
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. 7R".$ p  
c# WIB 4  
NKw}VW'|  
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E|Z7art  
Sf0[^"7  
Pe=4.0KW  !#8=tO  
4i o02qd 4  
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}D eW2Jp  
Gk5SG_o  
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Bh,LJawE  
wY j~(P"  
' ! ls"qo  
S+YbsLf  
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 TID0x/j"K5  
  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). L)ry!BuHI  
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 9#@CmiIhy  
(1)    求传动比 >h m<$3  
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: ba   
ia=na/nw =960/114.6=8.038 >, }m=X8  
(2)    分配传动装置传动比 L~FE;*>7  
ia=i带i减 8W_X&X?Q  
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 kY6))9 O  
则i减=ia/i带=3.35 ?k:i3$  
5.传动装置的运动和运动参数的计算 M^^u{);q  
(1)    各轴功率 &j7l#Urq  
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ~L'}!' &.  
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) dj76YK  
(2)    各轴扭矩 ZWJFd(6  
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) ?iBHJ{  
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) PF(P"f.?D  
%R{clbbbn  
n=1000             t%AW0#TZ  
~U~4QQV  
电动机                 型号为Y132M-6 (IR'~ :W  
'm=9&?0S  
;G3{ e  
<ZNa`  
-j9R%+YW<  
ud-.R~f{e  
.0q %A1H  
i带=2.5 ;.h5; `&  
i减=3.35 3;`93TO{  
.n`MPx'  
-K/' }I  
F77[fp  
>}/"g x  
um&e.V)N  
TI=85.76N/m bct&ge7YX  
)x"Z$jIs  
b,G+=&6u  
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) 6|LDb"Rvy  
(3)    各轴转速 k>n^QHM  
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) v4|kiy  
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) i\rI j0+  
eeb 8v:4  
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nI=334(r/min) 9'5,V{pj  
nⅡ=114.6(r/min) 6lWO8j^BN  
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三.V带传动设计 )>Lsj1qk  
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 l =_@<p  
该系统载荷变动小,工作条件不是很恶劣,所以工况系数选用为1.2, - 5k4vx N}  
设计功率Pd=KAP kW Wig0OZj  
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, Qrt8O7&('  
由转速在满载时为960r/min ]Z84w!z  
查表得 tAC,'im:*  
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四 .传动零件的计算 ~B!O~nvdQ  
  设计一般用途的传动零件 WkaR{{nM  
1.    选择材料 )@qup _M@  
小齿轮选用45号钢调质,大齿轮用45号钢正火,查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255,大齿轮齿面硬度为160-217,计算时取平均值小齿轮为236,大齿轮为188。 2Nn1-wdhb  
2.    按齿面接触强度确定主要参数 fhV0S>*<  
    d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 qijcS2E6S  
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) Ao":9r[V  
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. ]&:b<]K3  
#jZ@l3  
  [σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) oM<!I0"gC+  
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 14D 7U/zer  
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS2=188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min ,<3uc  
t=15x300x16=72000h y|.fR>5  
N1=60x384x72000=1660000000 Mjj}E >&  
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 ^5]u BOv  
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) NaA+/:  
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 uyNJN  
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² 3eTrtCe$  
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² Znta#G0  
h `ME(U~<<  
D#7_T KX  
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JA)o@[l F  
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K为1.4. $J"%I$%X=  
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X>8-` p  
4:vTxNs&S  
u#`+[AC`  
W+gpr|R2  
HG2GZ}~^1  
/_V'DJV  
<jeh`g  
.^i<xY  
[σH1]= 580N/ mm² ^m*3&x8  
[σH2]= 557 N/ mm² _(C^[:s  
 SLkuT`*  
计算时的以小值代入 lv4(4$T  
   为齿数比.       iTh xVD  
将各参数代入得 &1wpGJqm  
.APVjqG  
G0}Dq M Ti  
cd!|Ne>fe  
的标准 HZ }6Q  
中心距为 -!c IesK;<  
'61i2\[lZQ  
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 k6@b|  
i实 0[/vQ+O]2  
合要求。 {FWyu5.  
故分度 圆直径 2MuO*.9D  
  6xHi\L  
齿度 R2w`Y5#`  
   ="\*h(  
3、校核齿根弯曲强度 yRC3 . [  
]:&n-&@L  
f =o4I2Y[  
cC%j!8!  
[Tb\woU  
vM`7s[oAK  
d1=59mm >AG^fUArH  
(/K5!qh  
xW>ySEf  
Z:@6Lv?CN  
3_W{T@T  
Z1=27 S[mM4et|  
Z2=90 V&i2L.{G)  
WmNYO,>  
EMlIxpCn:  
mb\h^cKaq  
KCUU#t|8V\  
)~V }oKk0t  
Jx$iwu  
< Dd%  
E-fr}R}  
h*Je35  
%/T7Z; d  
/^:2<y8Ha  
ZenPw1-  
a=150mm 7Fz xe$A  
Qz+sT6js-  
?x3Jv<G0*  
aMTFW_w  
GK?4@<fY  
d1=67.5759 L8&D(wh/f  
d2=232.5 7,'kpyCj  
+=eR%|!@  
oM,- VUr  
3c#s|qW  
JA^v  
 c%f_.MiU  
``|AgIg  
pSfYu=#f  
i  sW\MB]  
为齿形系数,查得 +e P.s_t  
t-7og;^8k  
为应力,修正系数,查得 T_;]fPajjD  
,9of(T(~  
为 用弯曲应力,由 A:# k  
查得 wLJ]&puwm  
H&4~Uo.5  
为弯有疲劳强度的寿命系数 riCV&0"n  
\9:wfLF8!  
  查得 (\,BxvhG=  
PaO- J&<  
p &(OZJT  
|L::bx(  
将各参数代入 qpp/8M  
u[oUCTY  
7J*N_8?2  
nFM@@oA  
a~ ]bD  
1S:|3W  
0g=`DSC<(  
Bh]!WMAw.  
iL]'y\?lv  
06 mlj6hV  
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Q2|p \rO  
/rc%O*R  
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Di5(9]o2  
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K^l:MxO-X  
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/+]s.V.  
G$M9=@Ug  
~x:DXEV,  
XMIbUbU k-  
#Pk$L+C  
L1{GL #qV  
AyKMhac  
`:NaEF?Sj  
#-VMg+14  
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-Z-f1.Dm5  
YZf6|  
pKUP2m`MW  
Sjj>#}U  
21X`h3+=  
Sl2iz?   
所以大小齿轮弯曲强度足够 D/ybFk  
4、确定齿轮的主要几何尺寸 b}^S.;vNj  
分度圆直径: H`hnEOyLp  
WsU)Y&  
齿顶圆直径: \>. LW9  
"ww|&-W9  
齿跟圆直径: '@|_OmcY  
I=)hWC/  
齿宽: p9!"O  
b1=b2+(5-10)=80-85取80 {P%9  
中心距 H9XvO  
5、确定齿轮制造精度 _9 .(a  
tc ;'oMUP  
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 JCx WWre  
jl.p'$Fbn  
1=109.3N/mm 7w :ef0S  
PX: '/{V  
$ i)bq6  
OVzt\V*+%W  
(tah]Bx  
aimarU  
2=103.3N/mm rEhX/(n#  
vy2Q g  
e1(Q(3  
hd\gH^wk  
H`bSYjgM!  
d1=67.5mm EC2+`HJ"  
)UgX3+@  
d2=232.5mm 6fH@wQ"wN  
z?/1Kj}xG  
da1=72.5mm fqX"Lus `=  
l& 4,v  
da2=237.5mm ? &G`{Ey  
qf@q]wtar  
dF1=61.25mm H&1[n U{?>  
N7'OPTKt&  
dF2=226.25mm  B[=(#W  
2]GdD*  
.7'kw]{/  
S= R7`a<.5  
fbyQjvURnC  
C*U'~qRK  
a=150mm hT$~ygQ  
]-oJ[5cQ0v  
/>¬$>  
M;cO0UIwO  
8h3=b[  
j?y LDLj  
S)QAXjH  
l Z#o+d2Y  
ul%h@=n  
p raaY}}  
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。 ju}fL<<e  
1(|D'y#  
WZOY)>K  
        O^/Maa/D1  
jV.g}F+1m  
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2*(Z==XC7  
"UEv&mQ  
D9`0Dr}/2  
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##Z_QB(;  
5,)Q w  
^F:k3,_[  
FgLrb#  
?$e9<lsQq)  
p{PE@KO:  
+ >cBVx6  
C7H/N<VAq  
<C9 XX~  
小轮8-GJGB10098-88 >vuY+o;B  
_|"Y]:j_  
大轮8-HKGBl0095-88 #2`D`>7456  
Q,&/V_  
lN9=TxH1(;  
XQ4G)  
>DPB!XA3  
    0flg=U9  
>5Wlc$bc  
VXR]"W=  
?|:BuHkT  
O5H9Y}i]  
tgjr&G}a@0  
F @Te@n  
"zIFxDR#  
[o*7FEM|<  
K-&V,MI  
8EVgoJ.  
K(XN-D/c  
mrV!teP  
KFa_  
e[Abp~@M1  
?8W( "W   
rpw.]vnn  
QJ|ap4r  
w,Ee>cV]a  
#$3yz'"QF  
f<A5?eKw  
xV%6k{_:G  
C{2xHd/*  
0j C3fT!n  
|AC1\)2tT  
)G7=G+e;  
wCk~CkC?  
Y<0 4RV  
*6(kbes  
#lU9yv  
五、轴的设计计算 1,5E `J  
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  ["}rk  
"`asF g  
2、按轴所传递m转矩初估轴最小直径 k<+0o))  
sl*5Y#,|1  
pu,?<@0YK  
因装链轮之外有一键 ,轴加大5% 6=N`wi  
XR!us/U`a  
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。 a6kV!,.U  
轴尺寸设计见附录 d,$d~alY  
1n\ t+F  
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Z['\61  
3、校核轴强度,轴II负荷最大,须校核 g fU-"VpHE  
(1)轴上受力分析 h;lirvO|  
轴传递转矩 .ut{,(5  
=OJ;0 /$6  
齿轮上圆周力 N?dvuB  
/9y aW7w  
径后力 a'\By?V]  
nxQ?bk}*d  
轴向力Fa=Ft tgB=2351*tg16.55978=701 Wl^R8w#Z$  
运输带工作拉力为2500N Kt>X3m,  
压轴力简单计为5000N O?EB8RB  
(2)受力图 B@Nt`ky0*  
zT~B 6  
C9S@v D+  
CLKov\U\  
04!(okubyp  
q ^rl)  
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6)]f6p&e  
Ft=2351 N >95TvJ  
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Fr=893N 4"\ yf  
T)7TyE|"2g  
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u%O-;>J  
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o%(bQV-T  
5{ >0eFzG  
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]S8LY.Az5  
!"4w&bQ  
(3)作垂直面受力图b)及弯矩图d) &jts:^N>  
①作垂直面受力图并求垂直面支反力 由 得 {ctwo X[;  
bLG]Wa  
同理 rFag@Z"["  
②求垂直面弯矩并绘垂直面弯矩图MV图a) y[HQBv  
p?rK`$U+J  
(4)作水平面受力图c)及弯矩图e) c]Unbm^w  
①作水平面受力图并求水平面支反力 由 得 vrcE]5(:s  
I"!'AI-  
②求水平面弯矩并作水平面弯矩图 图e) +}!DP~y+  
截面c的变矩 qR,.W/eS8  
XK3]AYH  
=mrY/ :V  
QJ4AL3 ^6  
^E@@YV  
p?myuNd[  
oXc/#{NC  
cqQRU  
QJ<[Zx  
rnvQ<671W  
]xq::a{Oy  
RVA=1175.5N n85r^W  
?R?Grw)`H  
&G{2s J5{  
huAyjo  
g37q/nEv  
|QYZRz  
MVC=67004N.MM O<`R~  
?vu|o'$T,  
atnQC  
6+%-GgPf  
x}"Q8kD  
*( *z|2  
:HZ;Po   
Qq0O0U  
{,f[r*{Y  
T'R,vxP)\  
RHB=9381N aYj%w  
RHA=3488N A7'bNd6f9  
uYTCdZQh  
S8*>kM'  
A9 n41,h  
)VY10 R)$  
{bTeAfbf]  
MHC左=-198816Nmm 9r8D*PvS  
DyX0 xx^  
MHC右=-280307Nmm 0#=W#Jl>  
{5 Kz'FT  
Vi,Y@+4  
t&pGQ  
U?EG6t  
IozNjII$:.  
截面B的弯矩 JjDS"hK#  
(5)求后来弯矩并作合成弯矩图f) BvI 0v:  
~>w:;M=sV8  
(6)作扭矩aT图g) ".M:`BoW4  
考虑启,制动的影响 挤合 a=0.6 z `@z  
iPkT*Cl8  
(7)求出量变矩并作当量变矩图h) a|z1K  
<)J55++  
(8)校核轴危险截面的强度 GDmv0V$6  
由图h)知轴上当量变矩最大的截面左右,轴承支点的B处,故校核该截面的当量应力。 (k#t }B[  
5C65v:Q`N  
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No~ 6s.H  
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MHB=-530000Nmm 5Ny0b|+p  
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S~} +ypV  
MC左=20980Nmm P1e5uJkd  
MC右=28820Nmm >LCjtm\  
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}0krSzcn#,  
sbpu qOL  
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MLC左=33159Nmm 9/^d~ ZO  
MLB=554794Nmm FmR\`yY_,  
ayN*fiV]  
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EyzY2>"^  
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p~ mN2x]  
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K T%i,T  
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"Fo  
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L)@`58Eil  
2J1B$.3'  
六.滚动轴承的选择计算 Ug%<b  
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。 nqBG]y aI  
由于此轴承几乎不受轴向力,Pr2 =FR2 oA5<[&~<  
Fa6H(L3  
FR2 =(RVB²+RHB²)½=(1175*1175+9381*9381)½=9454N LNWqgIq  
代入Cr =[(Ff*Pr2)/Ft ]*(nl10h/16670)1/3 *1%e%G  
查表得fF=1Ft =1(取轴在工作时温度为120度以下) 3}v0{c  
已知n要求每2年换轴承一次,由题知,时间为300*2*8*2=9600 # w i&n  
代入得Cr=38205 ))8Emk^Q{  
由Cr比6309轴承Cr小,故合适。 L.R"~3  
七、键的选择和计算 oUnq"]  
由轴设计知,运用C型键,键长40mm sDW"j\  
工作长度 ,键高8mm nNkyOaK*4  
接触高度 * [iity  
      f$~ _FX  
 zZS>+O  
查表 &\CJg'D:m  
知键合适 ^p{A!I!  
八. 联轴器选择 0[_O+u  
轴外直径为30选用弹性套柱联轴器(GB4323—84)公称扭矩为125N.m,许用转速为3600r/min,而轴I扭矩为85.76,转速为960r/min,知远远合乎要求。 k^L#,:\&V  
            九.润滑与密封方式选择 ,<R>Hiwg/s  
由工作环境及载荷,由于该系统工作环境不是十分恶劣,载荷比较平稳,故选用SY1172—08号润滑油,密封方式见图纸。 R (+h)#![  
oAIY=z  
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F(?Fz8  
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选用6308和6309深沟球轴承 Ngm O0H  
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gp|7{}Q{  
i5~ /+~  
C型键 :BZx ) HxQ  
书,有意请进。
lxy030517 2007-01-24 23:10
啥啊??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
guoyong77 2007-06-28 00:02
想看看,谢
rape_angel 2007-06-30 13:52
都看不懂
fenfen 2007-07-02 17:20
谢拉。。。。
francbzp 2008-01-08 16:40
JG, YKK
spring 2008-01-12 00:41
呵呵.谢谢了..
spring 2008-01-12 00:42
谢谢谢.呵呵....
zfxxn 2008-01-14 16:26
Iz$W3#hi  
[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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