基于proe的鼠標產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計與建模畢業(yè)論文

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計(論文)正文</p><p>　　2012年5月 25日</p><p>　題 目基于PRO/E的鼠標產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計與建模 </p><p>　專 業(yè)機 械 設(shè) 計 制 造 及 自 動 化 </p><p>　班 級機 制 </p><p>　姓 名</p>

2、;<p>　學 號</p><p>　指導教師職 稱</p><p>　　基于PRO/E的鼠標產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計與建模</p><p>　　摘要：本文通過對鼠標發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢的調(diào)查以及鼠標結(jié)構(gòu)設(shè)計要求的分析，針對家庭用戶的需求特點和人體工程學的研究成果，提出相應的鼠標外殼設(shè)計方案。然后運用PRO/E三維軟件來進行鼠標的結(jié)構(gòu)設(shè)計，設(shè)計中進行了鼠標的外

3、觀結(jié)構(gòu)分析、色彩分析以及充分考慮了人機工程學，應用PRO/E軟件的高級建模技術(shù)對鼠標進行三維建模、虛擬裝配。這樣在設(shè)計階段就能直觀、全面地反映設(shè)計意圖，無需制造出昂貴的實物樣品，即可分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計問題，縮短設(shè)計開發(fā)周期。應用PRO/E對鼠標進行結(jié)構(gòu)設(shè)計既減輕了工作量，又節(jié)省了資金,大大提高了產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)效率,符合現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞：鼠標；Pro/E軟件；三維建模；

4、虛擬裝配</p><p>　　Mouse product structure design and modeling based on Pro / E </p><p>　　Abstract：This article through to the mouse development present situation, the trend of the investigation and

5、analysis of the design requirements of the mouse structure, for home users demand characteristics of human body engineering and the research results, put forward the corresponding mouse shell design scheme. Then use PRO/

6、E 3 d software to the mouse structural design, design in the appearance of the mouse structure analysis and color analysis and the full consideration of the human engineer</p><p>　　Keywords: mouse, Pro/E sof

7、tware, 3d modeling, the virtual assembly.</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1緒 論1</b></p><p>　　1.1 本課題研究的目的及意義1</p><p>　　1.2 鼠標技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1</p

8、><p>　　1.3主要技術(shù)指標2</p><p><b>　　1.4本章小結(jié)2</b></p><p>　　2鼠標的設(shè)計方案3</p><p>　　2.1 鼠標的類型3</p><p>　　2.2 鼠標設(shè)計的目標人群4</p><p>　　2.3 人因工程在鼠標設(shè)計

9、中的應用4</p><p>　　2.4 鼠標的設(shè)計原則6</p><p>　　2.5 設(shè)計方案的比選6</p><p>　　2.5.1鼠標類型的選擇6</p><p>　　2.5.2鼠標造型方案的選擇7</p><p>　　2.6 本章小結(jié)9</p><p>　　3鼠標的結(jié)構(gòu)設(shè)計1

10、0</p><p>　　3.1 鼠標的結(jié)構(gòu)分析10</p><p>　　3.2鼠標 的主要零件的三維造型11</p><p>　　3.2.1創(chuàng)建鼠標上蓋11</p><p>　　3.2.2創(chuàng)建鼠標下蓋23</p><p>　　3.3本章小結(jié)27</p><p>　　4鼠標的裝配與編輯組

11、件28</p><p>　　4.1鼠標的裝配28</p><p>　　4.1.1鼠標的模型分析28</p><p>　　4.1.2鼠標的裝配28</p><p>　　4.2編輯組件分析31</p><p>　　4.2.1渲染組件31</p><p>　　4.2.2偏移組件32<

12、;/p><p>　　4.3本章小結(jié)33</p><p><b>　　5本文總結(jié)34</b></p><p><b>　　[參考文獻]35</b></p><p><b>　　附 錄36</b></p><p><b>　　致 謝39&

13、lt;/b></p><p><b>　　1緒 論</b></p><p>　　1.1 本課題研究的目的及意義</p><p>　　近年來，我國網(wǎng)絡建設(shè)創(chuàng)造了舉世矚目的奇跡。國家網(wǎng)絡的規(guī)模容量、技術(shù)層次,服務水平都發(fā)生了質(zhì)的飛躍。一個即將跨入世界先進行列的網(wǎng)絡基本框架已經(jīng)構(gòu)成。為計算機產(chǎn)品制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開拓了巨大的市場。</p>

14、;<p>　　隨著計算機時代的來臨，新穎、時尚且功能超強的計算機產(chǎn)品日見增多，鼠標作為電子計算機的輸入設(shè)備隨著計算機技術(shù)的發(fā)展也一同發(fā)展著，Windows系統(tǒng)的廣泛使用更進一步推廣了鼠標的應用，使得鼠標逐漸流行起來，并最終成為了電腦的標準配置。</p><p>　　然而隨著人們消費水平的提高，人們對鼠標的功能、選型提出了更高的要求。人們的消費觀念在發(fā)展，消費產(chǎn)品的設(shè)計水平也隨之提高。因此，產(chǎn)品外觀設(shè)

15、計與功能配置的好壞決定了一個產(chǎn)品的成功與否。往往一款具有漂亮外觀的鼠標能夠大大提升它的市場競爭力。所以鼠標的外觀和功能的設(shè)計日趨重要。</p><p>　　1.2 鼠標技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢</p><p>　　隨著我國網(wǎng)絡事業(yè)的發(fā)展，計算機正逐步走進千家萬戶，而鼠標作為計算機的重要配件之一也具有著巨大的市場。面對市場的巨大挑戰(zhàn)，鼠標外觀設(shè)計就要迎難而上。為了能夠更直觀、更全面地反映設(shè)計意圖

16、，可在計算機內(nèi)部建立相應的三維實體模型。</p><p>　　而PRO/ENGINEER是美國參數(shù)技術(shù)公司研制的CAD/CAM軟件就具有這個功能它是一個全方位的3D產(chǎn)品開發(fā)的軟件，集成了零件設(shè)計、產(chǎn)品裝配、曲面造型、模具設(shè)計、逆向工程以及機構(gòu)仿真等諸多功能，廣泛應用于消費電子產(chǎn)品、家用電器、汽車、航天設(shè)備及玩具等各個行業(yè)的產(chǎn)品，也是國內(nèi)中小型企業(yè)設(shè)計軟件中的最佳選擇。它主要由工業(yè)設(shè)計模塊、機械設(shè)計模塊、功能仿真模

17、塊、制造模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、數(shù)據(jù)交換六大模塊構(gòu)成。PRO/E技術(shù)的發(fā)展與應用水平己成為和衡量一個國家的科學技術(shù)現(xiàn)代化和工業(yè)現(xiàn)代化的重要標志。</p><p>　　近幾年來，隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，PRO/E技術(shù)己經(jīng)由發(fā)達國家向發(fā)展中國家擴展，而且發(fā)展的勢頭非常迅猛。因為當今世界工業(yè)產(chǎn)品的市場競爭，歸根結(jié)底是設(shè)計手段和設(shè)計水平的競爭，發(fā)展中國家的工業(yè)產(chǎn)品要在世界市場占有一席之地，就必須采用PRO/E技術(shù)。我國PR

18、O/E技術(shù)的研究和開發(fā)工作起步相對較晚，自80年代開始，CAD技術(shù)應用工作才逐步得到了開展，隨后PRO/E也有了應用，國家逐步認識到開展PRO/E應用工程的必要性和可靠性，并在全國各個行業(yè)大力推廣PRO/E技術(shù)，同時展開PRO/E技術(shù)的開發(fā)和研制工作。隨著POR/E技術(shù)的不斷研究，開發(fā)與廣泛應用，對POR/E技術(shù)提出越來越高的要求，因此POR/E從本身技術(shù)的發(fā)展來看，其發(fā)展趨勢是集成化、智能化、和標準化。</p><

19、p><b>　　1.3主要技術(shù)指標</b></p><p>　　1、本設(shè)計應符合消費電子產(chǎn)品設(shè)計的安全標準及規(guī)范，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，造型新穎獨特，美觀大方。</p><p>　　2、在設(shè)計鼠標曲面時，應要考慮手持的舒適程度，應考慮大部分人的手持方式，設(shè)計時應考慮外觀和結(jié)構(gòu)空間的問題。在構(gòu)造曲面時，要隨時檢查所建曲面的狀況，注意檢查曲面是否光順，是否扭曲，曲率變化情況

20、等，以便及時修改。</p><p>　　3、設(shè)計功能結(jié)構(gòu)時，需要考慮電路部分的位置問題。</p><p>　　4、設(shè)計過程要預留間隙，以免模具的一些誤差導致零件無法裝入等現(xiàn)象發(fā)生。</p><p><b>　　1.4本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要對鼠標的研究目的和意義做了具體的說明，通過對鼠標技術(shù)和現(xiàn)狀發(fā)

21、展趨勢的分析，更加深入的了解了對鼠標產(chǎn)品設(shè)計是非常必要的。</p><p><b>　　2鼠標的設(shè)計方案</b></p><p><b>　　2.1 鼠標的類型</b></p><p>　　鼠標的標準稱呼應該是“鼠標器”，英文名“Mouse”，從1968 年12 月9 日，全世界第一個鼠標誕生于美國加州斯坦福大學到現(xiàn)在已經(jīng)

22、有44年的歷史了。鼠標的使用是為了使計算機的操作更加簡便，來代替鍵盤那繁瑣的指令。鼠標的分類：</p><p>　　1、按接口類型：可分為串行鼠標、PS/2鼠標、USB鼠標三種。串行鼠標是通過串行口與計算機相連，有9針接口和25針接口兩種，這是最早的鼠標。PS/2鼠標通過一個六針微型DIN接口與計算機相連，它與鍵盤的接口 非常相似，使用時注意區(qū)分。USB鼠標是通過USB接口進行連接的鼠標，是目前主流的接口類型。

23、另目前市場是有一些雙接口的鼠標主要是指USB鼠標外加一個USB轉(zhuǎn)PS/2的接口的鼠標。</p><p>　　2、按鍵類型分為：兩鍵鼠標、三鍵鼠標、滾軸鼠標和感應鼠標。兩鍵鼠標和三鍵鼠標的左右按鍵功能完全一致，一般情況下，我們用不著三鍵鼠標的中間按鍵，但在使用某些特殊軟件時(如AutoCAD等)，這個鍵也會起一 些作用；滾軸鼠標和感應鼠標在筆記本電腦上用得很普遍，往不同方向轉(zhuǎn)動鼠標中間的小圓球，或在感應板上移動手指

24、，光標就會向相應方向移動，當光標到達預定 位置時，按一下鼠標或感應板，就可執(zhí)行相應功能。 </p><p>　　3、按其工作原理：機械鼠標、光電鼠標和激光鼠標。機械鼠標主要由滾球、輥柱和光柵信號傳感器組成。當你拖動鼠標時，帶動滾球轉(zhuǎn)動，滾球又帶動輥柱轉(zhuǎn)動，裝在輥柱端部的光柵信號傳感器產(chǎn)生的光電脈沖信號反映出鼠標器在垂直和水平方向的位移變化，再通過電腦程序的處理和轉(zhuǎn)換來控制屏幕上光標箭頭的移動。光電鼠標器是通過檢測

25、鼠標器的位移，將位移信號轉(zhuǎn)換為電脈沖信號，再通過程序的處理和轉(zhuǎn)換來控制屏幕上的光標箭頭的移動。光電鼠標用光電傳感器代替了滾球。光電鼠標使用廣泛，由于他的工作原理，多數(shù)人選擇光電鼠標時會選擇布制的鼠標墊配合使用。激光鼠標和光電鼠標最大的區(qū)別是激光是不可見光，就是用肉眼去看鼠標的底部，可以發(fā)現(xiàn)不像光電鼠標那樣發(fā)紅光。激光鼠標定位準確，但缺點是不能在玻璃上使用。目前市場上比較好的技術(shù)是微軟的藍影技術(shù)和羅技的無界技術(shù)，這兩個技術(shù)都突破了激光鼠標

26、不能在玻璃上使用的局限，并且不用鼠標墊也可以很準確的定位，但為了更好的保護鼠標，還是建議大家選擇在鼠標墊上使用。</p><p>　　2.2 鼠標設(shè)計的目標人群</p><p>　　從目前的鼠標市場來看，大部分鼠標被用在辦公室、網(wǎng)吧、教學等場合，而且在技術(shù)含量上，應用于辦公、網(wǎng)吧等場合的鼠標比較成熟。綜觀國內(nèi)的鼠標市場，新穎獨特而又融合了科技與時尚兩大要素的家庭專用鼠標則很少。</p

27、><p>　　所以這次的設(shè)計初步確定設(shè)計一種家庭專用鼠標，經(jīng)過調(diào)研參考，首先家庭中主要使用電腦的為年輕的上班族和年輕的夫妻，小孩和老人用的較少，考慮到一般的成年男女的手掌大小，鼠標尺寸設(shè)計過大長時間使用會出現(xiàn)手腕疲勞現(xiàn)象，尺寸設(shè)計較小握起來會比較困難，移動也不方便，所以初步擬定鼠標外廓尺寸110mm×65mm×30mm(長×寬×高)。</p><p>　

28、　2.3 人因工程在鼠標設(shè)計中的應用</p><p>　　人體工學是誕生于第二次世界大戰(zhàn)后的一種技術(shù)，除了我們常見的造型設(shè)計外，人體工學實際上還包括了如按鈕的位置安排、說明文字的設(shè)計等多種方面。而概括來說，實質(zhì)上，所謂人體工學，在本質(zhì)上就是使工具的使用方式盡量適合人體的自然形態(tài)，這樣就可以使用工具的人在工作時，身體和精神不需要任何主動適應，從而盡量減少使用工具造成的疲勞。</p><p>

29、　　鼠標的人體工程學目的就是最大限度地滿足人們使用鼠標時在手感以及舒適度和使用習慣方面的要求，盡量減輕長時間使用時身心的疲勞程度，盡量避免產(chǎn)生肌肉勞損的癥狀，從而最大限度地保護用戶的身心健康而且提高用戶的工作效率。</p><p><b>　　主要肢體與鼠標外形</b></p><p>　　人手的結(jié)構(gòu)中，與鼠標相關(guān)的部分向上包括前臂，而向下則有手腕、手掌、手指等結(jié)構(gòu)。

30、前臂內(nèi)部包括尺骨、橈骨等主要的骨骼人就是依靠這兩根骨頭的交錯來完成手腕的旋轉(zhuǎn)的。而手腕結(jié)構(gòu)中主要是一快腕骨，它的轉(zhuǎn)動使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌則主要由兩組肌肉組成，一個是拇指屈肌和外展肌組成的肌群，一個是小指屈肌及展肌組成的肌群，在兩個肌群指間有一條溝壑。對于不同的人，這條溝的深度和寬度是不同的。而這條溝內(nèi)部，則是人手主要神經(jīng)和血管所走的地方。手指的結(jié)構(gòu)則相對比較簡單，每個手指包括三個指節(jié)，并在一定范圍內(nèi)可以作橫向的展開。 <

31、;/p><p><b>　　1、對于上臂來說</b></p><p>　　它的自然形態(tài)應該是使尺骨和橈骨接近平行的狀態(tài)，這種狀態(tài)，也就是當上臂和手掌平放桌上的時候，上臂和手掌呈接近垂直的傾斜狀態(tài)，使用掌外側(cè)觸及桌面的形態(tài)。 </p><p>　　因為這種形態(tài)下，上臂的主要肌肉和血管不會發(fā)生扭曲，所以即便長時間保持這個姿勢，也不會出現(xiàn)肌肉疲勞和缺氧情

32、況——多彩曾經(jīng)推出過一款“豎著”使用的鼠標，雖然由于和大多數(shù)人的使用習慣不合而沒有普及開來，但這種設(shè)計思路的確是符合人體工學要求的。</p><p>　　2、對于手腕結(jié)構(gòu)來說</p><p>　　多次的試驗證明，當人的手腕呈“仰起”狀態(tài)時，則“仰起”的夾角在15度－30度之間的時候（如圖2.1所示），是最舒適的狀態(tài)，超出這個范圍，會導致前臂肌肉處于拉伸狀態(tài)，而且也會導致血流的不暢。 <

33、;/p><p><b>　　3、對于手掌來說</b></p><p>　　其最自然的形態(tài)就是半握拳狀態(tài)。而鼠標的造型設(shè)計，實際上就是要盡量貼合這個形態(tài)。分解開來，它包括三個概念：</p><p>　?。?）要使鼠標外殼緊密貼緊人手掌的兩個主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它們能夠貼緊而又不受壓迫。受壓迫會導致手掌處于疲勞狀態(tài)，而貼不緊又有握不住的感

34、覺。 </p><p>　?。?）要使鼠標外殼緊貼掌弓而又不壓迫它。也就是鼠標外殼要貼緊手掌中間的那條“溝”。如果它不能貼緊，那么手心就會有“懸空”的感覺，而如果壓迫了它，因為下面是手主要動脈和神經(jīng)的必經(jīng)之地，時間長了以后會導致手缺氧。 </p><p>　?。?）鼠標的最高點應該位于手心而不是后部的掌淺動脈弓，否則會造成手掌產(chǎn)生壓迫感。</p><p>　　2.4

35、 鼠標的設(shè)計原則</p><p>　　1、要使鼠標外殼緊密貼緊人手掌的兩個主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它們能夠貼緊而又不受壓迫。受壓迫會導致手掌處于疲勞狀態(tài)，而貼不緊又有握不住的感覺。</p><p>　　2、要使鼠標外殼緊貼掌弓而又不壓迫它。也就是鼠標外殼要貼緊手掌中間的那條“溝”。如果它不能貼緊，那么手心就會有“懸空”的感覺，而如果壓迫了它，因為下面是手主要動脈和神經(jīng)的必經(jīng)之地，

36、時間長了以后會導致手缺氧。</p><p>　　3、鼠標的最高點應該位于手心而不是后部的掌淺動脈弓，否則會造成手掌產(chǎn)生壓迫感。對于手指，手指的自然形態(tài)應該是五個手指都不懸空，而且處于呈150 度左右（如圖2.2所示）的自然伸展狀態(tài)。而對于鼠標設(shè)計來說，手指部分的一個特別要求，就是當手指自然伸展時，第三指節(jié)的指肚應該正好處于鼠標按鍵的微動開關(guān)上，這樣才能獲得最佳的按鍵手感。 </p>

37、<p>　　2.5 設(shè)計方案的比選</p><p>　　2.5.1鼠標類型的選擇</p><p>　　因為鼠標種類繁多，要設(shè)計一款鼠標，首先要確定所設(shè)計鼠標的種類。</p><p>　　1、按照接口類型分析：串行接口是最老的鼠標接口，其優(yōu)點是適用范圍和機型最多，缺點是串口通信的數(shù)據(jù)傳輸率較低。PS/2是目前常見的鼠標接口的傳輸速率比串行接口稍快一些，但仍然

38、不能是高檔鼠標完全發(fā)揮其性能，而且不支持熱拔。USB接口與前兩種接口相比，其優(yōu)點是非常高的數(shù)據(jù)傳輸率，完全能夠滿足各種鼠標在刷新率和分辨率方面的要求，能夠使各種中高檔鼠標完全發(fā)揮其性能，而且支持熱拔。</p><p>　　2、按照按鍵類型分析：兩件鼠標結(jié)構(gòu)簡單，便于維修，但是使用功能過于單一。三間鼠標比雙鍵鼠標多了一個鍵功能增加了，但是中間的那個鍵只用使用一些特殊軟件時才會用到，我們設(shè)計鼠標的對象是女性和青少年，

39、多不使用此類軟件。滾軸鼠標不但具有以上兩種鼠標的優(yōu)點，而且中間圓軸的滾動便于快速閱讀。</p><p>　　3、按照工作原理分析：機械鼠標結(jié)構(gòu)簡單、技術(shù)含量低、耗電量少，但是傳輸速度慢，使用壽命短。光電鼠標利用光的反射來確定鼠標位移，準確度高、反應靈敏可靠性好。</p><p>　　經(jīng)上述分析和指導老師給予的意見本設(shè)計決定選用具有USB接口、滾軸鼠標、光電鼠標這三種類型的造型結(jié)構(gòu)。<

40、/p><p>　　2.5.2鼠標造型方案的選擇</p><p>　　根據(jù)前面的各項分析，進行鼠標造型設(shè)計產(chǎn)生了三個方案。</p><p>　　圖2.3 鼠標造型方案一</p><p>　　方案一（如圖2.3所示）在符合人體工程學的基礎(chǔ)上，其創(chuàng)意點主要為卡通造型，可愛的卡通造型能帶來感官上的刺激，造型漂亮、美觀的的鼠標一定能給人帶來愉悅的心情?？ㄍ?/p>

41、造型的鼠標還能讓小朋友愛不釋手，提高學習電腦的興趣。</p><p>　　圖2.4 鼠標造型方案二</p><p>　　方案二這款創(chuàng)意人體工程學鼠標一改傳統(tǒng)鼠標造型，在充分放松的姿勢下握住它可以消除扭曲和伸展前臂時的緊繃。在造型上將鼠標左鍵和右鍵設(shè)計在一個斜面上，這是根據(jù)研究人在握鼠標時的人機狀態(tài)而得出的造型，因而在你在使用的時候手腕就會得到完全放松。（如圖2.4所示）。</p>

42、;<p>　　圖2.5 鼠標造型方案三</p><p>　　方案三（如圖2.5所示）在符合人體工程學的基礎(chǔ)上，根據(jù)成年人的手型大小進行設(shè)計，定位是用對象為各個年齡段的人，其造型美觀大方一定能給主人帶來愉快的心情。</p><p>　　市場上的鼠標大多適用于辦公軟件操作、玩游戲、看電影。而家庭用戶經(jīng)常用來下班后辦公、家庭娛樂，最主要的是用來娛樂。所以要滿足較好的人機性能，而且第

43、一種方案主要適合對象為青少年，而且造型較復雜。第二種方案造型由于功能的增加而導致結(jié)構(gòu)增加、造型復雜，不利于相應模具的設(shè)計、制作及加工以及成本的上升，因此最后決定選定方案三進行模具設(shè)計(如表2.1)。</p><p>　　方案比較分析表2.1</p><p><b>　　2.6 本章小結(jié)</b></p><p>　　根據(jù)鼠標市場的情況，確定出設(shè)計

44、的應用場合為家庭，通過人體工程學分析出人體手握鼠標的舒適度，并設(shè)計出三種設(shè)計方案，研究其中的利與弊，選出最適合的方案三進行設(shè)計。</p><p><b>　　3鼠標的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　3.1 鼠標的結(jié)構(gòu)分析</p><p>　　鼠標結(jié)構(gòu)設(shè)計是現(xiàn)實產(chǎn)品功能的關(guān)鍵，這不僅需要與產(chǎn)品外觀像協(xié)調(diào)，更要考慮后續(xù)生產(chǎn)、裝配、表面處理、功

45、能測試、模具設(shè)計與制造等各個方面。目前市面上的鼠標五花八門，造型各異，功能各有千秋。但今天預定方案要設(shè)計的鼠標由鼠標上蓋各異，功能各有千秋。但今天預定方案要設(shè)計的鼠標主要由鼠標上蓋、鼠標前蓋、鼠標后蓋、鼠標下蓋、鼠標滾輪幾部分組成，其中鼠標上蓋的設(shè)計較為復雜（如表3.1所示）。</p><p>　　表3.1 鼠標的構(gòu)成</p><p>　　圖3.1.2鼠標前蓋

46、 圖3.1.3鼠標后蓋</p><p>　　圖3.1.4鼠標滾輪 圖3.1.5鼠標下蓋</p><p>　　3.2鼠標的主要零件的三維造型</p><p>　　3.2.1創(chuàng)建鼠標上蓋</p><p>　　1、新建零件，打開PROE4.0,按工具欄創(chuàng)建新零件的圖標，選擇，輸入零件名top_sb

47、_prt,使用公制模版選擇，按</p><p>　　2、繪制鼠標基本輪廓，按主窗口右側(cè)的草繪工具的圖標，點擊基準平面TOP為草繪平面，按圖3.2.1所示繪制草圖，按，按主窗口右側(cè)的草繪工具的圖標，點擊基準平面RIGHT為草繪平面，按圖3.2.2所示繪制草圖，按</p><p>　　圖3.2.1 鼠標草繪俯視輪廓 圖3.2.2 鼠標草繪側(cè)視輪廓</p><

48、p>　　3、在圖3.2.1草繪圖上拉伸實體，按窗口右邊的拉伸圖標，設(shè)置參數(shù)，拉伸后實體如圖3.2.3，按。對拉伸實體進行拔模，單擊窗口右邊的拔模圖標拔模曲面為圖3.2.4紅色曲面，拖動方向如圖3.2.4箭頭所示，拔模角度為1.5，按</p><p>　　圖3.2.3 拉伸實體 圖3.2.4拔模</p><p>　　4、對拉伸實體進行到圓角，點

49、擊窗口右邊的倒圓角圖標，設(shè)置倒角參數(shù)，如圖3.2.5，按，再對拉伸實體進行到圓角操作，設(shè)置倒角參數(shù)，如圖3.2.6，按</p><p>　　圖3.2.5 倒圓角 圖3.2.6倒圓角</p><p>　　5、點擊窗口右邊的拉伸圖標，在TOP平面上草繪平面，設(shè)置拉伸參數(shù)，切除材料拉伸，如圖3.2.7,按，拉伸后如圖3.2.8所示</p>

50、<p>　　圖3.2.7 拉伸切除實體 圖3.2.8 切除材料后實體 </p><p>　　6 、點擊窗口右側(cè)的拉伸圖標，選擇RIGHT平面為放置平面，選取圖3.2.8的切除材料后的實體曲面為切除面組，設(shè)置拉伸參數(shù)如圖3.2.9，拉伸后的實體如圖3.2.10</p><p>　　圖3.2.9去除材料拉伸曲面 圖3.2.10 拉伸后的實

51、體</p><p>　　7、點擊工具欄按鈕，選取，選取第一方向鏈和第二方向鏈如圖3.2.11，點擊混合后如圖3.2.12</p><p>　　圖3.2.11混合邊界鏈 圖3.2.12混合后圖</p><p>　　8、按照3.2.7繼續(xù)，按照圖3.2.13、圖3.2.14、圖3.2.15、圖3.2.16、圖3.2.17、圖3.2.18、

52、圖3.2.19所示鏈進行邊界混合，最后混合后實體如3.2.20</p><p>　　圖3.2.13邊界混合曲線 圖3.2.14邊界混合曲線</p><p>　　圖3.2.15邊界混合曲線 圖3.2.16邊界混合曲線</p><p>　　圖3.2.17邊界混合曲線 圖3.2.18邊界混合曲線

53、</p><p>　　圖3.2.19邊界混合曲線 圖3.2.20邊界混合曲線</p><p>　　9、點擊窗口右側(cè)的鏡像圖標，分別選取如圖3.2.21、圖3.2.22紅色面組為鏡像項目，RIGHT為鏡像平面，點擊鏡像后曲面如圖3.2.23</p><p>　　圖3.2.21需鏡像曲面 圖3.2.22需鏡像曲面

54、 </p><p>　　圖3.2.23鏡像后實體 圖3.2.23 填充草繪輪廓</p><p>　　10、點擊工具欄編輯圖標，選取填充，對圖3.2.23草繪輪廓進行填充，點擊完成填充</p><p>　　11、選取填充后的實體曲面，點選工具欄圖標，選取，如圖3.2.24，，點擊

55、完成加厚</p><p>　　圖3.2.24加厚實體 圖3.2.25拉伸曲面</p><p>　　12、選取點擊窗口右邊的拉伸圖標創(chuàng)建分型面，如圖3.2.25、圖3.2.26所示進行曲面拉伸分別設(shè)置拉伸參數(shù)、點擊，拉伸后分型面如圖3.2.27</p><p>　　圖3.2.26拉伸曲面 圖3.2.2

56、7拉伸后曲面伸h </p><p>　　13、選取如圖3.2.28所示紅色曲面，點擊工具欄編輯圖標，點選圖標，設(shè)置實體化參數(shù)，點擊完成實體化，如圖3.2.29</p><p>　　圖3.2.28實體化曲面 圖3.2.29實體化后實體</p><p>　　14、選取圖3.2.30所

57、示紅色曲面組為偏移曲面組，點選工具欄圖標，點選圖3.2.31所示草繪為草繪區(qū)域，設(shè)置偏移參數(shù)，如圖3.2.32所示，點擊完成偏移，如圖3.2.33</p><p>　　圖3.2.30偏移曲面 圖3.2.31偏移草繪區(qū)域</p><p>　　圖3.2.32偏移參數(shù)設(shè)置 圖3.2.33偏移后實體</p><p>　　

58、15、選取圖3.2.34所示紅色曲面為偏移曲面，點選工具欄圖標，點選，設(shè)置偏移參數(shù)，點擊完成偏移，如圖3.2.35所示</p><p>　　圖3.2.34偏移曲面 圖3.2.35偏移后實體</p><p>　　16、選取圖3.2.36所示紅色曲面為實體化參照曲面，點擊工具欄編輯圖標，點選圖標，選擇切除材料，點擊完成實體化，如圖3.2.37</p&

59、gt;<p>　　圖3.2.36實體化參照曲面 圖3.2.37實體化后實體</p><p>　　17、選取圖3.2.38所示紅色曲面，點選工具欄圖標，選取，設(shè)置參數(shù)，點擊完成加厚，如圖3.2.39所示</p><p>　　圖3.2.38加厚曲面 圖3.2.39加厚后曲面</p><p>　　

60、18、選取圖3.2.40所示紅色曲面為實體化參照曲面，點擊工具欄編輯圖標，點選圖標，選擇切除材料，點擊完成實體化，如圖3.2.41</p><p>　　圖3.2.40實體化參照曲面 圖3.2.41實體化后實體</p><p>　　19、選取點擊窗口右邊的拉伸圖標，如圖3.2.42參數(shù)設(shè)置，點擊，完成后選擇RIGHT平面鏡像完成后如圖3.2.43</p>&l

61、t;p>　　圖3.2.42拉伸 圖3.2.43鏡像后實體</p><p>　　20、分別選取圖3.2.44、圖3.2.45所示紅色曲面進行實體化參照曲面，點擊工具欄編輯圖標，點選圖標，選擇切除材料，點擊完成實體化，最后實體化實體如圖3.2.46</p><p>　　圖3.2.44實體化參照曲面 圖3.2.45實體化參照曲面<

62、;/p><p>　　圖3.2.46實體化后實體 圖3.2.47拉伸草繪曲線</p><p>　　21、在DTM23平面上進行草繪拉伸，草繪曲線如圖3.2.47，拉伸類型選擇實體拉伸到下一曲面，點擊，繼續(xù)在DTM23平面上進行草繪拉伸，草繪曲線如圖3.2.48，拉伸類型選擇切除材料拉伸到指定曲面，指定曲面如圖3.2.49紅色所示，接著同上步操作拉伸，拉伸后如圖3.2.50所

63、示，繼續(xù)在DTM23平面上進行草繪拉伸草繪曲線如圖3.2.51、3.2.52、3.2.53，拉伸類型均選擇實體拉伸到下一曲面，拉伸后實體如圖3.2.54</p><p>　　圖 3.2.48拉伸草繪曲線 圖3.2.49拉伸指定曲面</p><p>　　圖3.2.50切除材料拉伸后實體 圖3.2.51拉伸草繪曲線</p><p>　　

64、圖3.2.52拉伸草繪曲線 圖3.2.53拉伸草繪曲線</p><p>　　圖3.2.54拉伸后實體 圖3.2.55切除材料拉伸</p><p>　　22、點擊窗口右邊的拉伸圖標，如圖3.2.55切除材料拉伸至圖紅色曲面，點擊完成拉伸，如圖3.2.56所示完成后選擇RIGHT平面鏡像</p><p>　　圖3.2.56

65、切除材料拉伸后實體 圖3.2.57拉伸草繪曲線</p><p>　　23、選取點擊窗口右邊的拉伸圖標，在DTM23上繪制草繪曲線如圖3.2.57，選擇實體拉伸到指定高度，高度設(shè)為2如圖3.2.58所示，拉伸完對拉伸的實體進行倒角，倒角參數(shù)如圖3.2.59所示</p><p>　　圖3.2.58拉伸 圖3.2.59倒角</p>

66、;<p>　　24、選取點擊窗口右邊的拉伸圖標，在DTM24上繪制草繪曲線如圖3.2.60，選擇實體拉伸至下一曲面，拉伸后選取RIGHT為鏡像平面，對拉伸的實體進行鏡像，鏡像后對拉伸實體進行拔模，拔模角度為2，拔模后如圖3.2.61所示</p><p>　　圖3.2.60拉伸草繪曲線 圖3.2.61鏡像、拔模后實體</p><p>　　25、 最后

67、完成的鼠標上蓋如圖3.2.62、3.2.63所示</p><p>　　圖3.2.62鼠標上蓋</p><p>　　圖3.2.63鼠標上蓋</p><p>　　3.2.2創(chuàng)建鼠標下蓋</p><p>　　1、新建零件，打開PROE4.0,按工具欄創(chuàng)建新零件的圖標，選擇，輸入零件名xiagai_sb_prt,使用公制模版選擇，按</p>

68、;<p>　　2、選取圖3.2.27創(chuàng)建的分型面如圖3.2.64所示紅色曲面，點擊工具欄編輯圖標，點選 圖標，設(shè)置實體化參數(shù)，點擊完成實體化，如圖3.2.65</p><p>　　圖3.2.64分型面 圖3.2.65分型后實體</p><p>　　3、選取如圖3.2.66所示紅色的邊，點選工具欄編輯圖標，點選 圖標，設(shè)置延伸參數(shù)，點擊，同理繼續(xù)延伸

69、另外一條邊，延伸后如圖3.2.67所示</p><p>　　圖3.2.66延伸曲線 圖3.2.67延伸后曲面</p><p>　　4、選取點擊窗口右邊的拉伸圖標，在RIGHT平面上繪制草繪曲線如圖3.2.68，選取曲面拉伸，拉伸參數(shù)為，點擊，繼續(xù)在RIGHT平面上繪制草繪曲線如圖3.2.68，拉伸方向與上步方向相反，點擊，完成后如圖3.2.69所示</p

70、><p>　　圖3.2.68拉伸草繪曲線 圖3.2.69拉伸后曲面</p><p>　　5、對延伸和拉伸的曲面進行合并，選取合并的曲面如圖3.2.70紅色曲面所示，點擊工具欄編輯圖標，點選圖標，設(shè)置實體化參數(shù)，點擊完成實體化，如圖3.2.71</p><p>　　圖3.2.70實體化參照曲面 圖3.2.71實體化后實體

71、</p><p>　　6、選取點擊窗口右邊的拉伸圖標，在底面上繪制草繪曲線如圖3.2.72，選取曲面拉伸，拉伸參數(shù)為，點擊完成拉伸，如圖3.2.73</p><p>　　圖3.2.72拉伸曲線 圖3.2.73拉伸后實體</p><p>　　7、選取點擊窗口右邊的拉伸圖標，拉伸如圖3.2.74實體拉伸、3.2.75切除材料拉伸、3.

72、2.76切除材料拉伸、圖3.2.77切除材料拉伸，拉伸后實體如圖3.2.78所示</p><p>　　圖3.2.74 實體拉伸 圖3.2.75切除材料拉伸</p><p>　　圖3.2.76切除材料拉伸 圖3.2.77切除材料拉伸</p><p>　　圖3.2.78拉伸后實體 圖3.2.79拉伸草繪曲

73、線</p><p>　　8、選取點擊窗口右邊的拉伸圖標，在DTM20平面上草繪拉伸曲線，如圖3.2.79所示，實體拉伸到下一個平面如圖3.2.80所示，點擊完成拉伸，再在拉伸的實體上進行切除材料拉伸，拉伸草繪如圖3.2.81，切除材料拉伸如圖3.2.82，點擊完成拉伸</p><p>　　圖3.2.80實體拉伸到下一個曲面 圖3.2.81拉伸草繪曲線</p>

74、<p>　　圖3.2.82切除材料拉伸 圖3.2.83拉伸后實體</p><p>　　9、選取點擊窗口右邊的拉伸圖標，草繪曲線如圖3.2.84，進行實體拉伸到下一個曲面如圖3.2.85點擊點擊完成拉伸</p><p>　　圖3.2.84拉伸草繪曲線 圖3.2.85實體拉伸到下一個曲面</p><p>　

75、　10、最后完成的鼠標下蓋圖如圖3.2.86</p><p>　　圖3.2.86鼠標下蓋</p><p>　　11、回到零件模式，保存文件“xiagai_sb.prt”。</p><p><b>　　3.3本章小結(jié)</b></p><p>　　本章對鼠標主要零件進行了三維實體模具的設(shè)計，介紹了實體制造中常用的拉伸、邊界混

76、合、實體化、拔模、倒圓角等基本操作方法和技巧。</p><p>　　4鼠標的裝配與編輯組件</p><p><b>　　4.1鼠標的裝配</b></p><p>　　裝配是按規(guī)定的技術(shù)要求將零件或部件進行組配和連接，使之成為半成品或成品的工藝過程。鼠標裝配是指通過對齊、匹配、插入等約束命令把各鼠標元件組合成鼠標整體的過程。</p>

77、<p>　　4.1.1鼠標的模型分析</p><p>　　鼠標由前蓋、上蓋、后蓋、下蓋組成。因為零件本身有坐標，根據(jù)其本身在不改變元件間實際設(shè)計距離的前提下，清楚地表示出零件模型中元件之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，生成組建后，還可在組建中創(chuàng)建并修改多個分解狀態(tài)來定義所有元件的分解位置等等。</p><p>　　4.1.2鼠標的裝配</p><p>　　1、新建組件，打

78、開PROE4.0,按工具欄創(chuàng)建新零件的圖標，選擇，輸入零件名sb_prt,使用公制模版選擇，點擊</p><p><b>　　2、添加元件到組件</b></p><p>　　(1) 添加元件xiagai_sb.prt</p><p>　　點選窗口右側(cè)的圖標，從文件中添加元件鼠標下蓋“xiagai_sb.prt”到組件中，零件缺省坐標放置，對話框

79、的“放置狀態(tài)”選項區(qū)顯示“完全約束”，單擊“確定”按鈕即可完成，如圖4.1所示</p><p>　　（2）添加元件gunlun_sb.prt</p><p>　　點選窗口右側(cè)的圖標，繼續(xù)從文件中添加元件鼠標滾輪“gunlun_sb.prt”到組件中，零件缺省坐標放置，對話框的“放置狀態(tài)”選項區(qū)顯示“完全約束”，單擊“確定”按鈕即可完成，如圖4.2所示</p><p>

80、;　　圖4.1 添加元件下蓋 圖4.2 添加元件滾輪</p><p>　　(3)添加元件hougai _sb.prt</p><p>　　點選窗口右側(cè)的圖標，繼續(xù)從文件中添加元件鼠標后蓋“hougai _sb.prt”到組件中，零件缺省坐標放置，對話框的“放置狀態(tài)”選項區(qū)顯示“完全約束”，單擊“確定”按鈕即可完成，,如圖4.3所示。</p>&l

81、t;p>　　圖4.3 添加元件后蓋 圖4.4 添加元件上蓋</p><p>　　(4)添加元件top _sb.prt</p><p>　　點選窗口右側(cè)的 圖標，繼續(xù)從文件中添加元件鼠標上蓋“top _sb.prt”到組件中，零件缺省坐標放置，對話框的“放置狀態(tài)”選項區(qū)顯示“完全約束”，單擊“確定”按鈕即可完成，,如圖4.4所示</p><

82、p>　　(5) 添加元件topan_sb.prt</p><p>　　點選窗口右側(cè)的 圖標，繼續(xù)從文件中添加元件鼠標上蓋“topan _sb.prt”到組件中，零件缺省坐標放置，對話框的“放置狀態(tài)”選項區(qū)顯示“完全約束”，單擊“確定”按鈕即可完成，,如圖4.5所示，完成裝配。</p><p>　　圖4.5 添加元件前蓋完成裝配</p><p>　　(6) 系統(tǒng)

83、返回組件模式，保存文件“SB _ASM”。</p><p><b>　　3、鼠標的分解視圖</b></p><p>　　(1)打開文件SB _ASM，點選工具欄圖標，點選，在運動參照選項框選取，點選可以用鼠標將元件按照運動參照平面拖動任意位置。 組件分解后的分解圖如圖4.6所示。</p><p>　　圖4.6 鼠標的分解圖</p>

84、<p><b>　　4.2編輯組件分析</b></p><p>　　由于本設(shè)計的鼠標的使用對象是家庭人群，所以在渲染時，應該選擇明亮適合家庭裝飾的顏色。而由于天氣造成的熱脹冷縮以及使用鼠標時產(chǎn)生的摩擦都可能使鼠標減少壽命，所以還要偏移零件修剪零件配合面。</p><p><b>　　4.2.1渲染組件</b></p>&

85、lt;p>　　1、隱藏基準平面、基準軸線、基準點</p><p>　　打開文件“SB _ASM”，有鼠標左鍵依次單擊工具欄下的的，把基準平面、基準軸線、基準點都隱藏</p><p><b>　　2、渲染鼠標</b></p><p>　　(1)單擊“視圖”→“顏色和外觀”命令，為對象指定顏色和外觀。</p><p>

86、　　(2)系統(tǒng)彈出“外觀編輯器”對話框，單擊選中材料列表框中的“紅色塑料材料球”，然后選擇指定選項中的“元件”類型（如圖4.7所示）。</p><p>　　圖4.7 外觀編輯器</p><p>　　(3)在繪圖區(qū)中選中零件“TOP_SB.PRT”，零件選中后紅色亮顯，再單擊對話框中的“確定”按鈕退出。然后單擊“指令”選項下的“應用”按鈕，系統(tǒng)把紅色塑料材料球賦予到所選的零件上。</p

87、><p>　　(4)繼續(xù)給剩下的零件依次添加材料材質(zhì),與之前介紹的方法相同（如圖4.8所示）。</p><p><b>　　4.2.2偏移組件</b></p><p>　　1、偏移“TOPAN_SB.PRT”元件</p><p>　　(1)單擊展開裝配模型樹，選中“TOPAN_SB.PRT”，單擊右鍵彈出快捷菜單，單擊“打開

88、”命令，系統(tǒng)會產(chǎn)生一個打開零件“TOPAN_SB.PRT”的新窗口。</p><p>　　(2)在繪圖區(qū)中選中與下蓋接觸的曲面，如圖4.9所示紅色曲面，單擊偏移命令，進入偏移特征對話框，單擊展開特征選項，單擊方向箭頭使偏移曲面朝向模型末端，去除材料，設(shè)置偏移值為“0.25”,點擊，系統(tǒng)返回零件模式。</p><p>　　圖4.9偏移曲面 圖4.10前蓋偏

89、移后組件</p><p>　　(3)零件模型樹中出現(xiàn)偏距特征，切換活動窗口到組件。單擊“窗口”→“SB.ASM”命令，切換當前零件窗口，當前窗口為偏移后組件（如圖4.10所示）。</p><p>　　2、偏移“TOP_SB.PRT”零件</p><p>　　(1)單擊展開裝配模型樹，在組件模型樹中選中“TOP_SB.PRT”，單擊右鍵彈出快捷菜單，單擊“打開”命令，

90、系統(tǒng)會產(chǎn)生一個打開零件“TOP_SB.PRT”的新窗口。</p><p>　　(2)在繪圖區(qū)中選中與下蓋接觸的曲面，如圖4.11所示，單擊偏移命令，進入偏移特征對話框，單擊展開特征選項，方向指向為添加材料如圖4.12所示，偏移值為“0.2”，點擊完成偏移。</p><p>　　圖4.11偏移曲面 圖4.12添加材料偏移</p><

91、p>　　(3)零件模型樹中出現(xiàn)偏距特征，切換活動窗口到組件。單擊“窗口”→“SB.ASM”命令，切換當前零件窗口，當前窗口為偏移后組件(如圖4.13所示)。</p><p>　　圖4.13渲染后的鼠標</p><p><b>　　4.3本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要介紹了鼠標的三維裝配及編輯組件，在三維裝配及分解中，注重說

92、明了操作步驟、元件放置方法、元件約束類型。在渲染及偏移組件中，注重說明了操作步驟、渲染方法、偏移的具體方法。</p><p><b>　　5本文總結(jié)</b></p><p>　　由于計算機的普及，鼠標市場也已經(jīng)大眾化，一款鼠標設(shè)計是否成功，關(guān)鍵是它是否考慮到消費者復雜的心理感受，體現(xiàn)消費者的個性化需求，鼠標市場的競爭成為鼠標結(jié)構(gòu)設(shè)計競爭。如今，鼠標的功能設(shè)計已完全可以

93、滿足消費者的需求，鼠標的結(jié)構(gòu)設(shè)計應在適應功能設(shè)計的前提下，把外觀設(shè)計和產(chǎn)品工藝、色彩合理有機融合，實現(xiàn)鼠標的進一步時尚化、人性化和個性化，這是未來中國鼠標設(shè)計的一個趨勢。</p><p>　　本文主要介紹了基于PRO/E的鼠標結(jié)構(gòu)設(shè)計，對鼠標各主要零件的三維造型運用PRO/E進行設(shè)計，并對鼠標進行簡單的裝配以及渲染。通過對鼠標各方面的設(shè)計，訓練了PRO/E的運用技藝，同時熟悉了產(chǎn)品設(shè)計的基本流程、基本要求、基本原

94、則。并且使我感受到進行零件設(shè)計和模具設(shè)計都一定要有耐心和毅力，同時必須具有謹慎和認真的工作態(tài)度，只有這樣，才能自由翱翔穿梭于設(shè)計的天空，才能在結(jié)構(gòu)設(shè)計與模具設(shè)計的領(lǐng)域中得心應手。</p><p><b>　　[參考文獻]</b></p><p>　　[1] 黃圣杰.《Pro/ENGINEER 高級應用開發(fā)實例》[J].電子工業(yè)出版社,2002.10</p>

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96、子工業(yè)出版社,2005.3</p><p>　　[5] 周四新.《Pro/ENGINEER Wildfire實用設(shè)計實例》.清華大學出版社,2005.4</p><p>　　[6] 林清安.《完全精通Pro\ENGINEER野火4.0中文版零件設(shè)計基礎(chǔ)入門》.電子工藝出版社 ,2009.5</p><p>　　[7] 劉寶順.《產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計》.中國建筑工業(yè)出版社,2

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99、版社,2005.11</p><p>　　[15] 吳慶洲.《思維的再現(xiàn)：工業(yè)設(shè)計視覺表現(xiàn)》.中國建筑工業(yè)出版社,2005.5</p><p>　　[16 （美）萊斯科編著，李樂山 譯.《工業(yè)設(shè)計--材料與加工手冊/設(shè)計初步叢書》.</p><p>　　中國水利水電出版社,2005.5</p><p>　　[17] 張志穎，吳丹.《人體工程學

100、》.中南大學出版社,2007.8</p><p>　　[18] 鐘元.《面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計指南》.機械工業(yè)出版社,2011.5</p><p>　　[19] 姜霖 顧秋健.《小家電產(chǎn)品設(shè)計典型實例》.江蘇科學技術(shù)出版社,2010.1</p><p>　　[20] 張旭、王愛民、 劉檢華.《產(chǎn)品設(shè)計可裝配性技術(shù)》.航空工業(yè)出版社,2009.6</p>

101、<p><b>　　附錄</b></p><p><b>　　附錄一：裝配圖</b></p><p><b>　　附錄二：三視圖</b></p><p><b>　　附錄三：爆炸圖</b></p><p><b>　　致 謝<

102、;/b></p><p>　　經(jīng)過3、4個月的努力，我終于在指導老師的悉心的指導下順利的完成了這次畢業(yè)設(shè)計。從論文的選題到論文的完成，都傾注著導師的大量心血。導師淵博的知識，敏銳的思維，活躍的學術(shù)思想及對科學事業(yè)的嚴謹態(tài)度和無私奉獻精神，特別是耐心的給我們指導，都是學生敬佩和學習的，并將時刻激勵著我不斷努力奮進。在設(shè)計過程中遇到很多問題，指導老師都及時的給予解答，使得設(shè)計能順利進行。在論文完成之際，謹向尊敬