拋丸機(jī)清理機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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1、山東交通學(xué)?院畢業(yè)論文?（設(shè)計(jì)） 目錄 前 言 1 1總體方案?的論證 2 2傳動(dòng)方案?的論證 3 2.1 方案一 齒輪傳動(dòng) 3 2.2 方案二 帶傳動(dòng) 4 2.3 方案三 鏈傳動(dòng) 4 3 選用電動(dòng)機(jī)? 6 4 機(jī)械傳動(dòng)裝?置的總體設(shè)?計(jì)與計(jì)算 9 5 機(jī)械傳動(dòng)件?的設(shè)計(jì)計(jì)算? 11 5.1 鏈傳動(dòng)的設(shè)?計(jì)與計(jì)算 11 5.1.1 鏈條的設(shè)計(jì)?與計(jì)算 11 5.1.2 主要失效形?式 12 5.1.3 滾子鏈的靜?強(qiáng)度計(jì)算 13 5.2 鏈輪基本參?數(shù)和主要尺?寸 13 5.3 滾子鏈傳動(dòng)?的故障與維?修 15 6 摩擦輪的設(shè)?計(jì)與計(jì)算 1

2、7 6.1 摩擦輪方案?選擇 17 6.1.1 方案一 圓柱平摩擦?輪傳動(dòng) 17 6.1.2 方案二 圓柱槽摩擦?輪傳動(dòng) 17 6.1.3 方案三 端面摩擦輪?傳動(dòng) 18 6.2 摩擦輪傳動(dòng)?的主要失效?形式 19 6.3 摩擦輪的材?料 19 6.4 摩擦輪傳動(dòng)?的設(shè)計(jì)和計(jì)?算 19 7 軸的設(shè)計(jì)和?計(jì)算 21 7.1 軸的材料 21 7.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)?計(jì) 21 8 軸承蓋的設(shè)?計(jì)計(jì)算 23 9 軸承的選擇?和潤(rùn)滑 24 9.1 軸承的選擇? 24 9.2 軸承的潤(rùn)滑? 24 結(jié) 論 26 致 謝 27 參考文獻(xiàn) 28 27 前 言

3、 本機(jī)利用高?速回轉(zhuǎn)的葉?輪，將彈丸拋向?滾筒內(nèi)不斷?翻轉(zhuǎn)的鑄件?或鍛件來(lái)清?除其表面的?殘余型砂或?氧化鐵皮。清理均勻，生產(chǎn)率高，適宜于中小?型鑄鍛車間?清理15k?g以下的小?件使用。 　　由于本機(jī)帶?有單獨(dú)的集?塵裝置，故安裝地點(diǎn)?不受車間通?風(fēng)管路的限?制，且衛(wèi)生條件?好。本機(jī)設(shè)有自?動(dòng)停車裝置?，故操作簡(jiǎn)便?。 為了清除鑄?件或鍛件表?面的殘余型?砂或氧化鐵?皮利用高速?回轉(zhuǎn)的葉輪?將彈丸拋向?滾筒內(nèi)不斷?翻轉(zhuǎn)的零件?，要求達(dá)到如?下目的：（1）綜合運(yùn)用機(jī)?械和電器知?識(shí)；（2）滾筒傳動(dòng)機(jī)?構(gòu)的設(shè)計(jì)；（3）軸的設(shè)計(jì)與?校核；（4）滾筒傳動(dòng)機(jī)?構(gòu)所有零件?的設(shè)計(jì)。該系列產(chǎn)品?適用于

4、清理?各種不怕碰?撞、劃傷的鑄、鍛件。是小型鑄、鍛、熱處理車間?清理工件表?面殘砂、氧化皮的理?想設(shè)備。主要由滾筒?、分離器、拋丸器、提升機(jī)、減速電機(jī)等?組成。利用高速旋?轉(zhuǎn)的葉輪將?彈丸拋向滾?筒內(nèi)部不斷?翻轉(zhuǎn)的工件?，使工件表面?的附著物迅?速脫落，從而獲得一?定粗糙度的?光潔表面，達(dá)到清理的?目的。積二十幾年?經(jīng)驗(yàn)和結(jié)合?日本 IKK 技術(shù)制造而?成的 TOCHU? 牌拋丸機(jī)可?提供適應(yīng)各?領(lǐng)域用的成?套設(shè)備，其表面處理?技術(shù)為中國(guó)?工業(yè)界提供?良好的服務(wù)?。拋丸機(jī)的種?類很多，有翻滾式、轉(zhuǎn)臺(tái)式、車式、輸送帶式及?懸掛式等多?種類型。 本次設(shè)計(jì)的?重點(diǎn)是滾筒?式拋丸機(jī)的?滾筒傳動(dòng)系?統(tǒng)

5、的設(shè)計(jì)。通過(guò)反復(fù)對(duì)?比和不斷論?證，我們采取的?方案是：電動(dòng)機(jī)經(jīng)鏈?輪傳動(dòng)帶動(dòng)?托輪，再以摩擦輪?傳動(dòng)帶動(dòng)滾?筒。這樣的設(shè)計(jì)?結(jié)構(gòu)緊湊，布局合理，傳動(dòng)簡(jiǎn)單，可靠性高，使用壽命可?以得到保障?，制造成本低?，加工簡(jiǎn)單。 鏈傳動(dòng)的選?擇我們比較?了齒輪傳動(dòng)?和帶傳動(dòng)，綜合分析這?三種方案，從傳動(dòng)效率?，傳動(dòng)比，傳動(dòng)速度，制造成本和?安裝精度，傳動(dòng)裝置外?廓尺寸等方?面綜合考慮?，我們采用鏈?傳動(dòng)。其中鏈條的?設(shè)計(jì)與計(jì)算?中，對(duì)齒數(shù)，功率，節(jié)距，中心距等進(jìn)?行了設(shè)計(jì)和?計(jì)算，并對(duì)鏈條的?靜強(qiáng)度進(jìn)行?了計(jì)算和校?核。鏈輪的基本?參數(shù)和主要?尺寸的設(shè)計(jì)?與計(jì)算中，對(duì)齒數(shù)，齒寬等進(jìn)行?了設(shè)計(jì)和計(jì)?算。

6、 摩擦輪傳動(dòng)?的選擇我們?主要考慮其?結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，有過(guò)載打滑?保護(hù)作用，可無(wú)級(jí)調(diào)速?，適合于中小?功率的傳動(dòng)?。通過(guò)論證，選擇圓柱平?摩擦輪傳動(dòng)?。摩擦輪的材?料根據(jù)此裝?置的結(jié)構(gòu)和?設(shè)計(jì)需要，選用鑄鐵為?材料。摩擦輪結(jié)構(gòu)?的具體設(shè)計(jì)?與計(jì)算中，對(duì)輪的直徑?，中心距等進(jìn)?行了設(shè)計(jì)與?計(jì)算。 軸的設(shè)計(jì)，我們根據(jù)軸?的使用條件?，對(duì)強(qiáng)度、剛度和其他?機(jī)械性能等?的要求以及?采用的熱處?理方式等方?面考慮我們?選擇45號(hào)?鋼，對(duì)結(jié)構(gòu)的設(shè)?計(jì)與計(jì)算的?同時(shí)我們也?對(duì)強(qiáng)度進(jìn)行?了校核。根據(jù)本設(shè)計(jì)?的具體要求?我們也對(duì)軸?承和軸承蓋?進(jìn)行了設(shè)計(jì)?和選擇。 1總體方案?的論證 滾筒拋

7、丸機(jī)?的拋丸器為?主要實(shí)行機(jī)?構(gòu)，其性能的好?壞直接影響?拋丸機(jī)的效?率，還有傳動(dòng)系?統(tǒng)和集塵裝?置也是拋丸?機(jī)的主要機(jī)?構(gòu)。 方案一 拋丸器傳動(dòng)?：由電動(dòng)機(jī)經(jīng)?皮帶輪傳動(dòng)?葉輪主軸使?葉輪高速旋?轉(zhuǎn)。滾筒傳動(dòng)：由電動(dòng)機(jī)經(jīng)?鏈輪傳動(dòng)帶?動(dòng)托輪，再以摩擦傳?動(dòng)滾筒。集塵器選用?旋風(fēng)除塵器?。 方案二 拋丸器傳動(dòng)?：由電動(dòng)機(jī)經(jīng)?齒輪傳動(dòng)葉?輪主軸使葉?輪高速旋轉(zhuǎn)?。滾筒傳動(dòng)：由電動(dòng)機(jī)經(jīng)?由皮帶輪傳?動(dòng)帶動(dòng)托輪?，再以齒輪傳?動(dòng)滾筒。集塵器選用?電除塵器。 方案三 拋丸器傳動(dòng)?：由電動(dòng)機(jī)經(jīng)?鏈輪傳動(dòng)葉?輪主軸使葉?輪高速旋轉(zhuǎn)?。滾筒傳動(dòng)：由電動(dòng)機(jī)經(jīng)?由齒輪傳動(dòng)?帶動(dòng)托輪，再以齒輪傳?動(dòng)滾

8、筒。集塵器選用?旋風(fēng)除塵器?。 方案一結(jié)構(gòu)?緊湊，布局合理，傳動(dòng)簡(jiǎn)單，可靠性高，使用壽命可?以得到保障?，制造成本低?，加工簡(jiǎn)單。方案二、三效率比較?低，加工成本高?。經(jīng)過(guò)三個(gè)方?案的比較，選用方案一?。 圖1.1 總裝圖 FIG. 1.1 assem?bly drawi?ng 2 傳動(dòng)方案的?論證 2.1 方案一 齒輪傳動(dòng) 圖2.1 齒輪傳動(dòng) Figur?e 2.1 gear trans?missi?on 齒輪傳動(dòng)的?主要優(yōu)點(diǎn)是?：①瞬時(shí)傳動(dòng)比?恒定，工作平穩(wěn)，傳動(dòng)準(zhǔn)確可?靠，可傳遞空間?任意兩軸之?間的運(yùn)動(dòng)和?動(dòng)力；②適用于功率?和

9、速度范圍?廣，功率從接近?于零的微小?值到數(shù)萬(wàn)千?瓦，圓周速度從?很低到30?0m/s；③傳動(dòng)效率高?，η=0.92～0.98，在常用的機(jī)?械傳動(dòng)中，齒輪的傳動(dòng)?效率較高；④工作可靠，使用壽命長(zhǎng)?；外廓尺寸小?，結(jié)構(gòu)緊湊。 齒輪傳動(dòng)的?主要缺點(diǎn)：制造和安裝?精度要求較?高，需專門設(shè)備?制造，成本較高，不宜用于較?遠(yuǎn)距離兩軸?之間的傳動(dòng)?。 齒輪傳動(dòng)應(yīng)?滿足的基本?要求是：①瞬時(shí)傳動(dòng)比?不變，沖擊、振動(dòng)和噪聲?小，能保證較好?的傳動(dòng)平穩(wěn)?性和較高的?運(yùn)動(dòng)精度；②在尺寸小、質(zhì)量輕的前?提下，輪齒的強(qiáng)度?高，耐磨性好，承載能力大?，能達(dá)到預(yù)期?的工作壽命?。

10、 2.2 方案二 帶傳動(dòng) 圖2.2 帶傳動(dòng) Figur?e 2.2 belt 帶傳動(dòng)的主?要優(yōu)點(diǎn)：①緩沖和吸振?，傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲??；②帶傳動(dòng)靠摩?擦力傳動(dòng)，過(guò)載時(shí)帶與?帶輪接觸面?間發(fā)生打滑?，可防止損壞?其他零件；③適用于兩軸?中心矩較大?的場(chǎng)合；④結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、安裝和維護(hù)?等均較為方?便，成本低廉。 帶傳動(dòng)的缺?點(diǎn)：①不能保證準(zhǔn)?確的傳動(dòng)比?；②需要較大的?張緊力，增大了軸和?軸承的受力?；③整個(gè)傳動(dòng)裝?置的外廓尺?寸較大，不夠緊湊；④帶的壽命較?短，傳動(dòng)效率較?低。 鑒于上述特?點(diǎn)，帶傳動(dòng)主要?適用于：①速度較高的?場(chǎng)合，多用于原動(dòng)?機(jī)輸出的第?一級(jí)傳動(dòng)。②中

11、小功率傳?動(dòng)，通常不超過(guò)?50 kw。③傳動(dòng)比一般?不超過(guò)7，最大用到1?0。④傳動(dòng)比不要?求十分準(zhǔn)確?。 2.3 方案三 鏈傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)具有?帶傳動(dòng)和嚙?合傳動(dòng)的一?些特點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)是：鏈傳動(dòng)沒(méi)有?彈性滑動(dòng)和?打滑，能保持準(zhǔn)確?的平均傳動(dòng)?比；傳動(dòng)尺寸比?較緊湊；不需要很大?的張緊力，作用在軸上?的載荷較小?；承載能力大?；效率高（η=0.95～0.98）。同時(shí)；鏈傳動(dòng)能吸?振與緩和沖?擊，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工成本低?廉，安裝精度要?求低，適合較大中?心距的傳動(dòng)?，并能在溫度?較高、濕度較大、油污較重等?惡劣環(huán)境中?工作。 鏈傳動(dòng)的缺?點(diǎn)是：高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)?不夠平穩(wěn)；傳動(dòng)中有沖?擊和噪

12、聲；不宜在載荷?變化很大和?急促反向的?傳動(dòng)中使用?；只能用于平?行軸間的傳?動(dòng)；安裝精度和?制造費(fèi)用比?帶傳動(dòng)高。 圖2.3 鏈傳動(dòng) Figur?e 2.3 chain? 鏈傳動(dòng)的適?用場(chǎng)合：廣泛應(yīng)用于?中心距較大?、多軸、平均傳動(dòng)比?要求準(zhǔn)確的?傳動(dòng)。環(huán)境惡劣的?開式傳動(dòng)、低速重載傳?動(dòng)及潤(rùn)滑良?好的高速傳?動(dòng)，均可采用鏈?傳動(dòng)。滾子鏈傳遞?的功率通常?在1

13、00k?w以下，鏈速在15?m/s以下，傳動(dòng)比I<=7。目前其最大?傳遞功率可?達(dá)500k?w，最高中心距?可達(dá)8m。 綜合分析上?述三種方案?，從傳動(dòng)效率?、傳動(dòng)比、傳動(dòng)速度、制造成本和?安裝精度、傳動(dòng)裝置外?廓尺寸等方?面綜合考慮?，本設(shè)計(jì)課題?的傳動(dòng)方案?采用方案三?，即采用鏈傳?動(dòng)。 3 選用電動(dòng)機(jī)? 電動(dòng)機(jī)的容?量（功率）選得是否合?適，對(duì)電動(dòng)機(jī)的?工作和經(jīng)濟(jì)?性都有影響?。當(dāng)容量小于?工作要求時(shí)?，電動(dòng)機(jī)不能?保證工作裝?置的正常工?作，或電動(dòng)機(jī)因?長(zhǎng)期過(guò)載而?過(guò)早損壞；容量過(guò)大則?電動(dòng)機(jī)的價(jià)?格高，能量不能充?分利用，且因經(jīng)常不?在滿載下運(yùn)?動(dòng)，其效率和功?率因數(shù)

14、都較?低，造成浪費(fèi)。 根據(jù)機(jī)械設(shè)?計(jì)[1]取 滾筒外殼體?積： 摩擦圓體積?： 護(hù)板體積： 查表得 滾筒外殼質(zhì)?量： 摩擦圓質(zhì)量?： 護(hù)板質(zhì)量： 滾筒總質(zhì)量?： 滾筒重力： 拋丸機(jī)的最?大裝載量: 工件所受重?力： 滿載時(shí)每個(gè)?托輪所受切?向力： 滾筒線速度?： 滾筒所需功?率： 查表得： 電動(dòng)機(jī)至滾?筒的總效率? 電動(dòng)機(jī)所需?功率 所以選用電?動(dòng)機(jī)額定功?率 由于滾筒轉(zhuǎn)?速不高

15、，可選用YT?C系列齒輪?減速三相異?步電動(dòng)機(jī)，根據(jù)額定功?率選用YT?C502型?。 4機(jī)械傳動(dòng)?裝置的總體?設(shè)計(jì)與計(jì)算? 圖4.1 機(jī)械傳動(dòng)裝?置 FIG. 4.1 mecha?nical? trans?missi?on devic?e 電動(dòng)機(jī)選定?后，根據(jù)手冊(cè)[3]電動(dòng)機(jī)的滿?載轉(zhuǎn)速n m及工作軸?的轉(zhuǎn)速n w即 可確定傳動(dòng)?裝置的總傳?動(dòng)比。 具體分配傳?動(dòng)比時(shí)，應(yīng)注意以下?幾點(diǎn)[10]： a. 各級(jí)傳動(dòng)的?傳動(dòng)比最好?在推薦范圍?內(nèi)選取，對(duì)減速傳動(dòng)?盡可能不超?過(guò)其允許的?最大值。 b. 應(yīng)注意使傳?動(dòng)級(jí)數(shù)少﹑傳

16、動(dòng)機(jī)構(gòu)數(shù)?少﹑傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)?單，以減少精度?的降低。 c. 應(yīng)使各級(jí)傳?動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺?寸協(xié)調(diào)﹑勻稱利于安?裝，絕不能造成?互相干涉。 d. 應(yīng)使傳動(dòng)裝?置的外輪廓?尺寸盡可能?緊湊。 根據(jù)機(jī)械制?造裝備設(shè)計(jì)?[10]傳動(dòng)裝置的?計(jì)算： A. 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速? 滾筒轉(zhuǎn)速 傳動(dòng)裝置的?總傳動(dòng)比 B. 分配各級(jí)傳?動(dòng)比 因，取 則 C. 計(jì)算傳動(dòng)裝?置的運(yùn)動(dòng)參?數(shù)和動(dòng)力參?數(shù) a）各軸轉(zhuǎn)速 軸 軸 b）各軸功率 軸 軸 c）各軸轉(zhuǎn)矩 軸 軸 將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)?力參數(shù)計(jì)算?結(jié)

17、果整理并?列于表4.1 表4.1 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力?參數(shù)表 Table? 4.1 movem?ent and dynam?ic param?eter table? 參數(shù) 軸名 軸 軸 轉(zhuǎn)速 48 19.2 功率 1.42 1.32 轉(zhuǎn)矩 282.5 656.6 傳動(dòng)比 2.5 效率 0.93 5 機(jī)械傳動(dòng)件?的設(shè)計(jì)計(jì)算? 5.1 鏈傳動(dòng)的設(shè)?計(jì)與計(jì)算 圖5.1 鏈傳動(dòng) Figur?e 5.1 chain? 5.1.1 鏈條的設(shè)計(jì)?與計(jì)算 1.選擇鏈輪齒?數(shù) 取小鏈輪齒?數(shù) 則大鏈輪齒?數(shù)，取 2.確定計(jì)算

18、功?率 查表得 為工況系數(shù)?， 為齒數(shù)系數(shù)?， 3.選擇鏈條型?號(hào)和節(jié)距 根據(jù)查表[3]可選16A?型滾子鏈，鏈條節(jié)距為?p 4.計(jì)算鏈節(jié)數(shù)?和中心距 初選中心距?： ，取p 鏈條節(jié)數(shù)： ，其中 取 （取偶） 最大中心距?為： ，查表 實(shí)際中心距?為： ,一般 5.計(jì)算鏈條速?度 有效圓周力?為： 作用在軸上?的力F 為壓軸力系?數(shù)，對(duì)于水平傳?動(dòng) 5.1.2 主要失效形?式 a）鏈的疲勞破?壞 鏈在運(yùn)動(dòng)過(guò)?程中，其上的各個(gè)?元件都在變?應(yīng)力作用下?工作，經(jīng)過(guò)一定的?循環(huán)次數(shù)后?，鏈板將會(huì)因?疲勞而

19、斷裂?；套筒、滾子表面將?會(huì)因沖擊而?出現(xiàn)疲勞點(diǎn)?蝕。因此，鏈條的疲勞?強(qiáng)度就成為?決定鏈傳動(dòng)?承載能力的?主要因素。 b）鏈條鉸鏈的?磨損 鏈條在工作?過(guò)程中，鉸鏈中的銷?軸與套筒間?不僅承受較?大的壓力，而且還有相?對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致鉸鏈磨?損，其結(jié)果使鏈?節(jié)距增大，鏈條總長(zhǎng)度?增加，從而使鏈的?松邊垂度發(fā)?生變化，同時(shí)增大了?運(yùn)動(dòng)的不均?勻性和動(dòng)載?荷，引起跳齒。 c) 鏈條鉸鏈的?膠合 當(dāng)鏈速較高?時(shí)，鏈節(jié)受到的?沖擊增大，鉸鏈中的銷?軸和套筒在?高壓下直接?接觸，同時(shí)二者相?對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生?摩擦熱，從而導(dǎo)致膠?合。因此，膠合在一定?程度上限制?了鏈傳動(dòng)的?極限轉(zhuǎn)速。 d）鏈條的靜力?

20、破壞 當(dāng)鏈速較低?時(shí)，如果鏈條負(fù)?載不增加而?變形持續(xù)增?加，即認(rèn)為鏈條?正在被破壞?。導(dǎo)致鏈條變?形持續(xù)增加?的最小負(fù)載?將限制鏈條?能夠承受的?最大載荷。 5.1.3 滾子鏈的靜?強(qiáng)度計(jì)算 在低速（）重載鏈傳動(dòng)?中，鏈條的靜強(qiáng)?度占主要地?位。如果仍用額?定功率曲線?選擇計(jì)算，結(jié)果常不經(jīng)?濟(jì)，因?yàn)轭~定功?率曲線上各?點(diǎn)相應(yīng)的條?件性安全系?數(shù)S為8~20，遠(yuǎn)比靜強(qiáng)度?安全系數(shù)大?。當(dāng)進(jìn)行耐疲?勞和耐磨損?工作能力計(jì)?算時(shí)，若要求的使?命壽命過(guò)短?，傳動(dòng)功率過(guò)?大，也需進(jìn)行鏈?條的靜強(qiáng)度?驗(yàn)算。 鏈條靜強(qiáng)度?計(jì)算公式為?

21、 式中 為靜強(qiáng)度安?全系數(shù)； 為排數(shù)系數(shù)?； 為工況系數(shù)?； 為有效圓周?力； ,并查表得，， 所以 為許用安全?系數(shù)，一般為4~8；如果按最大?尖峰載荷來(lái)?代替進(jìn)行計(jì)?算，則可為3~6； 所以滿足要?求 5.2 鏈輪基本參?數(shù)和主要尺?寸 鏈輪齒數(shù) 配用鏈條的?節(jié)距 配用鏈條的?滾子外徑 小鏈輪分度?圓直徑 小鏈輪齒頂?圓直徑 取 小鏈輪齒根?圓直徑 大鏈輪分度?圓直徑 大鏈輪齒頂?圓

22、直徑 取 大鏈輪齒根?圓直徑 鏈輪齒寬 查表得 , 為內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)?寬 所以 圖5.2 齒形 FIG. 5.2 tooth? shape? 5.3 滾子鏈傳動(dòng)?的故障與維?修 表5.1 滾子鏈傳動(dòng)?的故障與維?修 Table?s 5.1 rolle?r chain? trans?missi?on fault? and maint?enanc?e 故障 原因 維修措施 鏈板或鏈輪?齒嚴(yán)重側(cè)磨? 1.各鏈輪不共?面 2.鏈輪端面跳?動(dòng)嚴(yán)重 3.鏈輪支承剛?度差 4.鏈條扭曲嚴(yán)?重

23、 1.提高加工與?安裝精度 2.提高支承件?剛度 3.更換合格鏈?條 鏈板早期疲?勞開裂 潤(rùn)滑條件良?好的中低速?鏈傳動(dòng)，鏈板的疲勞?是主要矛盾?，但若過(guò)早失?效則有問(wèn)題?： 1.鏈條規(guī)格選?擇不當(dāng) 2.鏈條品質(zhì)差? 3.動(dòng)力源或負(fù)?載動(dòng)載荷大? 1.重新選用合?適規(guī)格的鏈?條 2.更換質(zhì)量合?格的鏈條 3控制或減?弱負(fù)載和動(dòng)?力源的沖擊?振動(dòng) 滾子提前碎?裂 1.鏈輪轉(zhuǎn)速較?高而鏈條規(guī)?格選擇不當(dāng)? 2.鏈輪齒溝有?雜物或鏈條?磨損嚴(yán)重發(fā)?生爬齒和滾?子被擠頂現(xiàn)?象 3.鏈條質(zhì)量差? 銷軸磨損或?銷軸與套筒?膠合 鏈條鉸鏈元?件的磨損是?最常見(jiàn)的現(xiàn)?象之

24、一。正常磨損是?一個(gè)緩慢發(fā)?展的過(guò)程。如果發(fā)展過(guò)?快則 1.潤(rùn)滑不良 2.鏈條質(zhì)量差?或選用不當(dāng)? 1.清除齒溝雜?物或換新鏈?條 2.更換質(zhì)量合?格的鏈條。 續(xù)表5.1 Renew?al table?s 5.1 故障 原因 維修措施 外鏈節(jié)外側(cè)?擦傷 1.鏈條未張緊?，發(fā)生跳動(dòng)，從而與鄰近?物體碰撞 2.鏈箱變形或?內(nèi)有雜物 1.使鏈條適當(dāng)?張緊 2.消除箱體變?形、清除雜物 鏈條跳齒或?抖動(dòng) 1.鏈條磨損伸?長(zhǎng)，使節(jié)距和垂?度過(guò)大 2.沖擊或脈動(dòng)?載荷較重 3.鏈輪齒磨損?嚴(yán)重 1.更換鏈條或?鏈輪 2

25、.適當(dāng)張緊 3.采取措施穩(wěn)?定載荷 鏈輪齒磨損?嚴(yán)重 1.潤(rùn)滑不良 2.鏈輪材質(zhì)較?差，齒面硬度不?足 1.改善潤(rùn)滑條?件 2.提高鏈輪材?質(zhì)和齒面硬?度 3.把鏈輪拆下?，翻轉(zhuǎn)180?再裝上，則可利用齒?廓的另一側(cè)?而延長(zhǎng)使用?壽命 卡簧、開口銷等鏈?條鎖止元件?松脫 1.鏈條抖動(dòng)過(guò)?烈 2.有障礙物磕?碰 3.鎖止元件安?裝不當(dāng) 1.適當(dāng)張緊或?考慮增設(shè)導(dǎo)?板托板 2.消除障礙物? 3.改善鎖止件?安裝質(zhì)量 振動(dòng)劇烈、噪聲過(guò)大 1.鏈輪不共面? 2.松邊垂度不?合適 3.潤(rùn)滑不良 4.鏈箱或支承?松動(dòng) 5.鏈條或鏈輪?磨損嚴(yán)重 1.改善鏈輪安?裝質(zhì)

26、量 2.適當(dāng)張緊 3改善潤(rùn)滑?條件 4.消除鏈箱或?支承松動(dòng) 5.更換鏈條或?鏈輪 6.加裝張緊裝?置或防振導(dǎo)?板 6 摩擦輪的設(shè)?計(jì)與計(jì)算 最簡(jiǎn)單的摩?擦輪傳動(dòng)是?由兩個(gè)直接?接觸并相互?壓緊的摩擦?輪組成，靠?jī)奢喗佑|?面所產(chǎn)生的?摩擦力來(lái)傳?遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)?力。 摩擦輪傳動(dòng)?結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，有過(guò)載打滑?保護(hù)作用，可無(wú)級(jí)調(diào)速?；但由于在傳?動(dòng)中存在彈?性滑動(dòng)與打?滑，傳動(dòng)效率低?，磨損快，不能保持準(zhǔn)?確的傳動(dòng)比?，同時(shí)，作用在軸與?軸承上的力?較大，只宜于中小?功率的傳動(dòng)?。 6.1 摩擦輪方案?選擇 6.1.1 方案一 圓柱平摩擦?輪傳動(dòng) 圓柱平摩擦?輪傳動(dòng)

27、的特?點(diǎn)與應(yīng)用： a）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易 b）壓緊力大，宜用于小功?率傳動(dòng) c）為了減小壓?緊力，可將輪面之?一用非金屬?材料作覆面? d）大功率傳動(dòng)?，摩擦輪常采?用淬火鋼（如GCr1?5，淬硬至60?HRC），并采用自動(dòng)?壓緊卸載環(huán)? e）為降低兩軸?的平行度要?求，可將輪面之?一制成鼓形?，軸系剛性差?時(shí)亦應(yīng)如此? f）用于回轉(zhuǎn)驅(qū)?動(dòng)裝置、儀表調(diào)節(jié)裝?置等 圖6.1 圓柱平摩擦?輪傳動(dòng) FIG. 6.1 cylin?drica?l flat frict?ion wheel? trans?missi?on 6.1.2 方案二 圓柱槽摩擦?輪傳動(dòng) 圓柱槽摩擦?

28、輪傳動(dòng)的特?點(diǎn)與應(yīng)用： a）壓緊力較圓?柱平摩擦輪?傳動(dòng)小，當(dāng)時(shí)，約為其30?% b）有幾何滑動(dòng)?，易發(fā)熱與磨?損，故應(yīng)限制溝?槽高度為 c）加工和安裝?要求較高 d）傳動(dòng)比隨載?荷和壓緊力?的變化有少?量變動(dòng) e）用于絞車驅(qū)?動(dòng)裝置等 圖6.2 圓柱槽摩擦?輪傳動(dòng) FIG. 6.2 cylin?drica?l slot frict?ion wheel? trans?missi?on 6.1.3 方案三 端面摩擦輪?傳動(dòng) 端面摩擦輪?傳動(dòng)的特點(diǎn)?與應(yīng)用： a）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造； b）壓緊力大，有幾何滑動(dòng)?，易發(fā)熱和磨?損； c）將小輪制成?鼓形，可減少幾

29、何?滑動(dòng)，降低安裝精?度； d）軸向移動(dòng)小?輪，可實(shí)現(xiàn)正反?向無(wú)機(jī)變速?，但應(yīng)避免在?附近運(yùn)轉(zhuǎn)； e）要注意大輪?的剛度，并控制二軸?線的垂直度?； f）用于摩擦壓?力機(jī)等。 圖6.3 端面摩擦輪?傳動(dòng) FIG. 6.3 frict?ion wheel? trans?missi?on 綜合以上敘?述和此次設(shè)?計(jì)的結(jié)構(gòu)要?求，選擇第一種?方案 6.2 摩擦輪傳動(dòng)?的主要失效?形式 摩擦輪傳動(dòng)?的主要失效?形式： a）疲勞點(diǎn)蝕和?表面壓潰 多發(fā)生在閉?式傳動(dòng)中，主要是由于?高的接觸應(yīng)?力而造成。 b）輪面膠合 壓緊力大，且轉(zhuǎn)速很高?時(shí)，摩擦表面時(shí)?溫度升高，導(dǎo)致

30、潤(rùn)滑油?膜破裂而造?成。 c）表面磨損 多發(fā)生在開?式傳動(dòng)中。 6.3 摩擦輪的材?料 摩擦輪材料?應(yīng)滿足彈性?模量大、耐磨性好、接觸疲勞強(qiáng)?度高、價(jià)格低且熱?處理及加工?性能好等要?求。 選用原則： a）要求結(jié)構(gòu)緊?湊、傳動(dòng)效率高?時(shí)采用淬火?鋼對(duì)淬火鋼?或鋼對(duì)鋼。 b）對(duì)于尺寸較?大、轉(zhuǎn)速較低、且為干摩擦?的開式傳動(dòng)?，一般選用鑄?鐵對(duì)鑄鐵或?鑄鐵對(duì)鋼。 c）要求傳動(dòng)平?穩(wěn)、不添加潤(rùn)滑?劑，噪聲小和摩?擦系數(shù)高的?場(chǎng)合，可選用鑄鐵?（或鋼）對(duì)酚醛層壓?布材、皮革、橡膠或壓制?石棉纖維等?。 根據(jù)此裝置?的結(jié)構(gòu)和設(shè)?計(jì)需要，選用鑄鐵為?材料。 6.4 摩擦輪傳動(dòng)?的設(shè)計(jì)和

31、計(jì)?算 傳動(dòng)比 摩擦系數(shù)查?[5]表取 傳動(dòng)可靠性?系數(shù) ，取 齒寬系數(shù) 取 當(dāng)量彈性模?量 ,為主、從動(dòng)輪材料?的彈性模量? 查表得 所以 許用接觸應(yīng)?力查表得 取 圖6.4摩擦傳動(dòng)?示意圖 FIG. 6.4 frict?ion trans?missi?on schem?es 初算中心距? 取 為傳遞功率?； 為小摩擦輪?轉(zhuǎn)速； 摩擦輪寬度? 所以每個(gè)托?輪的寬度 小摩擦輪直?徑 取 大摩擦輪直?徑 實(shí)際中心距? 主動(dòng)轉(zhuǎn)距

32、 7軸的設(shè)計(jì)?及計(jì)算 7.1 軸的材料 應(yīng)用于軸的?材料種類很?多，主要根據(jù)軸?的使用條件?，對(duì)軸的強(qiáng)度?、剛度和其他?機(jī)械性能等?的要求，采用的熱處?理方式，同時(shí)考慮制?造加工工藝?，并力求經(jīng)濟(jì)?合理來(lái)選擇?軸的材料。 軸的常用材?料是優(yōu)質(zhì)碳?素鋼，如35、45和50?，其中以45?號(hào)鋼最為常?用。 根據(jù)本設(shè)計(jì)?的要求，選45號(hào)鋼?作材料 7.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)?計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)?計(jì)是確定軸?的合理外形?和全部結(jié)構(gòu)?尺寸，為軸設(shè)計(jì)的?重要步驟。 一般軸的結(jié)?構(gòu)設(shè)計(jì)原則?： a）節(jié)約材料，減輕重量，盡量采用等?強(qiáng)度外形尺?寸或大的截?面系數(shù)的截?面

33、形狀； b）易于軸上零?件的精確定?位、穩(wěn)固、裝配、拆卸、和調(diào)整； c）采用各種減?少應(yīng)力集中?和提高強(qiáng)度?的結(jié)構(gòu)措施?； d）便于加工制?造和保證精?度。 由材料力學(xué)?可知，軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)?度[4]條件為 式中 為軸的扭轉(zhuǎn)?切應(yīng)力，單位為; 為軸所受的?扭矩，單位為; 為軸傳遞的?功率，單位為； 為軸的轉(zhuǎn)速?，單位為; 為軸的抗扭?截面系數(shù)，單位為； 為許用扭轉(zhuǎn)?切應(yīng)力，單位為。 由此推得實(shí)?心圓軸的基?本直徑為：

34、式中為計(jì)算?常數(shù)，取決于軸的?材料和受載?情況，查表知，45號(hào)鋼的?C的范圍為?，取 所以 當(dāng)軸段上開?有鍵槽時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增大?軸徑以考慮?鍵槽對(duì)軸的?強(qiáng)度的削弱?：?jiǎn)捂I槽增大?3%，雙鍵槽增大?7%，然后將軸徑?圓整。 綜合以上取?， 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)?計(jì)如下圖： 圖7.1 主軸 Figur?e 7.1 spind?le 8 軸承蓋的設(shè)?計(jì)計(jì)算 螺釘聯(lián)接式?軸承蓋調(diào)整?軸承間隙方?便，密封性好，應(yīng)用廣泛。 軸承外徑 根據(jù)軸承外?徑取螺釘直?徑 螺釘孔直徑?

35、 取 取 由結(jié)構(gòu)確定?， 查表[5]得 , , , 代號(hào)入下圖?所示： 圖8.1 軸承蓋 Figur?e 8.1 beari?ng cover? 9 軸承的選擇?和潤(rùn)滑 9.1 軸承的選擇? 選擇滾動(dòng)軸?承的類型與?多種因素有?關(guān)，通常根據(jù)下?列幾個(gè)主要?因素： A.負(fù)荷情況 負(fù)荷是選擇?軸承最主要?的依據(jù)，通常應(yīng)根據(jù)?負(fù)荷的大小?，方向和性質(zhì)?來(lái)選擇軸承?。 a)負(fù)荷大?。阂话闱闆r下?，滾子軸承由?于是線接觸?，承載能力大?，適用于承受?較大負(fù)荷，球軸承由于?是點(diǎn)接觸，承載能力小?，適用于

36、輕，中等負(fù)荷。 b)負(fù)荷方向：純徑向力作?用，宜選用深溝?球軸承，圓柱滾子軸?承或滾針軸?承。純軸向負(fù)荷?作用，選用推力球?軸承或推力?滾子軸承。徑向負(fù)荷和?軸向負(fù)荷聯(lián)?合作用時(shí)，一般選用角?接觸球軸承?或圓錐滾子?軸承。若徑向負(fù)荷?較大而軸向?負(fù)荷較小時(shí)?，也可選用深?溝球軸承和?內(nèi)外圈都有?擋邊的圓柱?滾子軸承。若軸向負(fù)荷?較大而徑向?負(fù)荷小時(shí)，可選用推力?角接觸軸承?，推力圓錐滾?子軸承。 c)負(fù)荷性質(zhì)：有沖擊負(fù)荷?時(shí)，宜選用滾子?軸承。 B.高速性能 球軸承比滾?子軸承有較?高的極限轉(zhuǎn)?速，故高速時(shí)應(yīng)?優(yōu)先考慮選?用球軸承。在相同內(nèi)徑?時(shí)，外徑越小，滾動(dòng)體越輕?小，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)滾動(dòng)?

37、體作用在外?圈上的離心?力也越小，因此更適合?于較高轉(zhuǎn)速?下工作。在一定條件?下，工作轉(zhuǎn)速較?高時(shí)宜選用?超輕，特輕系列的?軸承。 C.調(diào)心性能 當(dāng)軸兩端軸?承孔同心性?差或軸的剛?度小，變形較大，以及多支點(diǎn)?軸，均要求軸承?調(diào)心性好，這時(shí)應(yīng)選用?調(diào)心球軸承?或調(diào)心滾子?軸承。 D.允許的空間? 徑向尺寸受?限制的機(jī)械?裝置，可選用滾針?軸承或特輕?，超輕型軸承?；軸向尺寸受?限制時(shí)，宜選用窄或?寬系列的軸?承。 E.安裝與拆卸?方便 整體式軸承?座或頻繁裝?拆時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用?內(nèi)外圈可分?離的軸承。軸承裝在長(zhǎng)?軸上時(shí)，為裝拆方便?可選用帶錐?孔和緊定套?的軸承。 根據(jù)以上所?述及

38、本設(shè)計(jì)?的具體要求?，選用調(diào)心球?軸承。 9.2 軸承的潤(rùn)滑? 軸承潤(rùn)滑主?要目的是減?少摩擦和磨?損，同時(shí)起到冷?卻，吸振，防銹及降噪?的作用。 常用的潤(rùn)滑?劑有潤(rùn)滑油?，潤(rùn)滑脂及固?體潤(rùn)滑劑(二硫化鉬)。選擇潤(rùn)滑劑?應(yīng)當(dāng)考慮工?作溫度，軸承負(fù)荷，轉(zhuǎn)速及其工?作環(huán)境影響?。一般來(lái)說(shuō)，溫度高，負(fù)荷大，轉(zhuǎn)速低時(shí)選?用粘度高的?潤(rùn)滑劑。 潤(rùn)滑油選擇?：常用的潤(rùn)滑?油有--機(jī)械油，高速機(jī)械油?，汽輪機(jī)油，壓縮機(jī)油，變壓器油，汽缸油等等?。一般而言，軸承轉(zhuǎn)速越?高，則選用較低?粘度的潤(rùn)滑?油。負(fù)荷越重，則選用粘度?較高的潤(rùn)滑?油。潤(rùn)滑方法有?：油浴潤(rùn)滑，循環(huán)油潤(rùn)滑?，噴油潤(rùn)滑及?油霧潤(rùn)滑。

39、選擇潤(rùn)滑油?或潤(rùn)滑脂的?一般原則如?表9.1： 表9.1 選擇潤(rùn)滑油?或脂潤(rùn)滑的?一般原則 Table? 9.1 choic?e of lubri?catin?g oil or greas?e gener?al princ?iples? 影響選擇的?因素 用潤(rùn)滑脂 用潤(rùn)滑油 溫度 當(dāng)溫度超過(guò)?120時(shí)，要用特殊潤(rùn)?滑脂。當(dāng)溫度升高?到200-220時(shí)，再潤(rùn)滑的時(shí)?間間隔要縮?短 油池溫度超?過(guò)90或軸?承溫度超過(guò)?200時(shí)，可采用特殊?的潤(rùn)滑油 溫度系數(shù) <40000?0 〈40000?0－50000?0 載荷 低到中等 各種載荷直?到最大 軸承形式 不用于

40、不對(duì)?稱的球面滾?子推力軸承? 用于各種軸?承 殼體設(shè)計(jì) 較簡(jiǎn)單 需要較復(fù)雜?的密封和供?油裝置 長(zhǎng)時(shí)間不需?維護(hù)的地方? 可用。根據(jù)操作條?件，特別要考慮?工作溫度 不可以用 集中供油 選用泵送性?能好的潤(rùn)滑?脂。不能有效地?傳熱，也不能作為?液壓介質(zhì) 可用 最低轉(zhuǎn)矩?fù)p?失 如填裝適當(dāng)?，比采用油的?損失還要低? 為了獲得最?低功率損失?，應(yīng)采用有清?洗泵或油霧?裝置的循環(huán)?系統(tǒng) 污染條件 可用。正確的設(shè)計(jì)?可防止污染?物的侵入 可用。但要采用有?防護(hù)、過(guò)濾裝置的?循環(huán)系統(tǒng) 結(jié) 論 在本設(shè)計(jì)中?，執(zhí)行工作的?從動(dòng)件能滿?足生產(chǎn)工藝?提

41、出的運(yùn)動(dòng)?形式、運(yùn)動(dòng)規(guī)律、功能范圍和?運(yùn)動(dòng)性能等?諸方面的具?體要求。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸大小適?度，在整體布置?上占有空間?小，布局緊湊。制造加工容?易，維修拆裝方?便，工作中穩(wěn)定?可靠，使用安全，具有足夠的?壽命。滾筒與電動(dòng)?機(jī)的運(yùn)動(dòng)方?式，功率、轉(zhuǎn)矩及其載?荷特性能夠?相互協(xié)調(diào)，與其他相鄰?機(jī)構(gòu)的銜接?正常，傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)和?力可靠，不會(huì)發(fā)生運(yùn)?動(dòng)干涉。本機(jī)符合生?產(chǎn)的需要，具有較高的?生產(chǎn)率和經(jīng)?濟(jì)效益。 致 謝 為期三個(gè)多?月的畢業(yè)設(shè)?計(jì)已經(jīng)接近?尾聲，回顧整個(gè)過(guò)?程，我深有感受?。在設(shè)

42、計(jì)工作?的前期，李偉老師帶?領(lǐng)我們參觀?了濟(jì)南市鋼?鐵有限公司?，這次參觀最?主要的目的?是對(duì)拋丸機(jī)?的實(shí)物進(jìn)行?測(cè)繪和了解?，在參觀過(guò)程?中李偉老師?認(rèn)真地給我?們講解了各?個(gè)部件的工?作原理和作?用，讓我們是受?益匪淺，正確的引導(dǎo)?我們進(jìn)入畢?業(yè)設(shè)計(jì)階段?。在設(shè)計(jì)過(guò)程?中，我翻閱了很?多與我課題?相關(guān)的資料?，同時(shí)將以前?所學(xué)的有直?接聯(lián)系的相?關(guān)專業(yè)科目?認(rèn)真的溫習(xí)?了一邊，豐富了許多?理論方面的?知識(shí)。這次設(shè)計(jì)使?我四年中學(xué)?到的基礎(chǔ)知?識(shí)得到了一?次綜合的應(yīng)?用，使學(xué)過(guò)的知?識(shí)結(jié)構(gòu)得到?了科學(xué)的組?合，同時(shí)也從理?論到實(shí)踐發(fā)?生了一次質(zhì)?的飛躍，可以說(shuō)這次?設(shè)計(jì)是理論?知識(shí)與實(shí)踐?運(yùn)

43、用之間相?互過(guò)渡的橋?梁，是我們即將?踏上工作崗?位的臺(tái)階。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)?的過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)自身?的許多不足?，理論知識(shí)不?夠扎實(shí)，設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不?足，同時(shí)又缺乏?實(shí)踐工作的?磨礪，從而導(dǎo)致在?設(shè)計(jì)時(shí)難以?做出正確的?選擇，對(duì)課題的內(nèi)?容茫然不知?所措。對(duì)資料的應(yīng)?用也不夠確?切，對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品?的具體形狀?、運(yùn)作方式、性能指標(biāo)也?不能有一個(gè)?準(zhǔn)確的定位?。缺乏對(duì)具體?產(chǎn)品的想象?力，當(dāng)查閱有關(guān)?資料時(shí)， 設(shè)計(jì)思維又?受到書本內(nèi)?容的束搏，不能得到擴(kuò)?展，始終局限于?個(gè)別的、單一的理論?或?qū)嶓w。這一切都是?可能導(dǎo)致我?本次設(shè)計(jì)的?不足之處，懇請(qǐng)老師和?同學(xué)指正。 在整個(gè)設(shè)計(jì)?過(guò)程中，李偉老師幾?乎天

44、天去我?們的教室，她總是耐心?地給我們講?解有關(guān)方面?的知識(shí)，及時(shí)了解我?們?cè)O(shè)計(jì)中遇?到的難題，使我們?cè)诙?時(shí)間內(nèi)完成?設(shè)計(jì)工作。同時(shí)他還教?導(dǎo)我們不管?是在以后的?工作還是學(xué)?習(xí)中，都要保持治?學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)?度。在歷經(jīng)兩個(gè)?多月的設(shè)計(jì)?過(guò)程中，他們一直為?我熱心地指?導(dǎo)，經(jīng)常為我解?答一系列的?疑難問(wèn)題，以及指導(dǎo)我?設(shè)計(jì)思路。另外，本次畢業(yè)設(shè)?計(jì)的圓滿結(jié)?束，也離不開我?們本小組其?他成員的幫?助。我和他們?cè)?一起做畢業(yè)?設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)?；ハ嘟?流，共同探討問(wèn)?題，從中我也得?到了他們的?許多幫助。在此，我衷心地向?各位指導(dǎo)老?師和我同組?人表示感謝?！ 由于自己能?力所限，時(shí)間倉(cāng)促,設(shè)計(jì)中

45、還存?在許多不足?之處，懇請(qǐng)各位老?師同學(xué)給予?批評(píng)指正。 參考文獻(xiàn) [1] 濮良貴，紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出?版社，2005. [2] 王之櫟, 王大康. 機(jī)械設(shè)計(jì)綜?合課程設(shè)計(jì)?[M].北京：機(jī)械工業(yè)出?版社，2009. [3] 現(xiàn)代機(jī)械傳?動(dòng)手冊(cè)，現(xiàn)代機(jī)械傳?動(dòng)手冊(cè)編輯?委員會(huì). 現(xiàn)代機(jī)械傳?動(dòng)手冊(cè)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出?版社，2002. [4] 于惠力，馮新敏. 軸系零部件?設(shè)計(jì)與實(shí)用?數(shù)據(jù)速查[M].北京：機(jī)械工業(yè)出?版社，2010. [5] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手?冊(cè) 單行版 軸承[M].北京：化工工業(yè)出?版社，2004

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