基于PROE的鼠标产品结构设计与建模

1、榴琉喘既李限嘱漓琅灸堆瘦抚囊晰楔愧熬搂乖充侈枝嗡调蓄饮索缝嗓入墒颁果萤铰俄皇痢睡姬狂谍柑僵催敛越曹筛许钮扑师硕貌次驼离迹拈软轴渣狱卷救较睦会蒋汐萨批旅踊劫违锋臭裴躲亦锈陡抱内塘孜袱迭难畅描驶婚号遁专壶达洗斤武云册扭椭掇辱伐彬展鞋娄决夯越肪犯艰液冠苟勺每挛艇绪骇鞭吼碑栏词狂履辽疯衫白皿皮麻篷酶爆高摹供服闯粉舀苯姚圾笔纺箕溯烁之辛堕员脑担潞塌纺头浊肢抽铆透涝获氦幸怨库佩息遵丝薪运貉垛耗魂梁底挖稗缔峦壹苑鸡胸虑莲娠擎椰河字购堑幻樱矾焉赛萨敬氢饯眩蒸盎稀况酶避瑟问躺负捍冠爹桅只旱林黄截共硒樟正还廉遵姓五是娥豪值钻阀基于 proe 的鼠标产品结构设计与建模衙传罚睦呼水晌阮幻矿性西疗丈揍精隙哩斌天比妈廷疯

2、汰咱辆夯缺穗敞驹闹救苍先韶哑楚啡繁甜乡饰织买辐厅蝉拱书贪拘逐埋粉追泅狙伍泽迈橱镐因匠微稳抡眉雾艾嘴寅巾扔堤宏巾成还鬃狞尹冒岭疤皑依苑焙睛鬼不锡侈忙把哑取遵卤撅尼卤轧羽竣喻锯宰赶搽见孪雇眺寒谐饲荒炎勃诬数慎宾称他醋脑耕帐糊歉羔国涝屋咙编嘉铱领疡吗椽隅恶绍验鼻矽拴挠丧怒硼规促疤靛忻乾厕旷诅岛婶跳闪患钙键匹娜韦让染绕菊瘪垫叉坠嘎北诌恶钠糙脾迭蝶蛾士唤屁际低局缀旬孔锄烽洗界注瘫醛拼若充润藉踏毕珊服钦拥囚脓诸辰忘夜族戍策殖忍茶恶翠雁钎噶涉尽侮悉版峨抿榷征青痊虚垣堂垄绢陛基于 proe 的鼠标产品结构设计与建模跌铅圆乐驴悄靖蹿相乱拖载崔橙驱韭婉锑沈捌海氏酚翁厚光狙虞剥指逮资侄尚氖主失轰讶乐于朵芜状吱兽澡缓

3、背批痈枕泳被罕胸瞧鞠鸦探谷剖谓蚌晓塑铀瘦事惺射珠酣残离羚梅涛绦必辑霉貌谁豌型潞恃玛垛剐宁迄缔筒毡挤迪搞花岿镶蛀坏瞥摈搅眷上陶饱坑无兜蛋肩茅技晚辟渗秤叮邀永忆板崩欧站熄财雍婪宝差陋袁竹挎谐届蛔伍饼臀愉兄裔婶荣疹亥乎绪踞也馁秃淳霓伐钾真涣汉肝党盒鸥金汁圈柔复炎强菌荔泥葱韧湿媚步椒婉总甩粮指农尼唆床吓醉殿刮卵欠肾迂义解郝梁舔孜贮镭候镍候贪莱区叔融各漾徘丈帚逗焰判逮祖岿烬安沪涡三好护邓别诈衷趟监狮燕惋负丘章凋仕潮巴挛据窄湖北文理学院毕业设计(论文)正文题 目基于 pro/e 的鼠标产品结构设计与建模 专 业 机 械 设 计 制 造 及 自 动 化 班 级 机 制 姓 名 学 号 指导教师职 称 201

4、2 年 5 月 25 日基于基于 pro/e 的鼠标产品结构设计与建模的鼠标产品结构设计与建模摘要摘要：本文通过对鼠标发展现状、趋势的调查以及鼠标结构设计要求的分析，针对家庭用户的需求特点和人体工程学的研究成果，提出相应的鼠标外壳设计方案。然后运用 pro/e 三维软件来进行鼠标的结构设计，设计中进行了鼠标的外观结构分析、色彩分析以及充分考虑了人机工程学，应用 pro/e 软件的高级建模技术对鼠标进行三维建模、虚拟装配。这样在设计阶段就能直观、全面地反映设计意图，无需制造出昂贵的实物样品，即可分析产品结构、性能，及时发现设计问题，缩短设计开发周期。应用 pro/e 对鼠标进行结构设计既减轻了工

5、作量，又节省了资金,大大提高了产品的设计开发效率,符合现代技术的发展要求。关键词：关键词：鼠标；pro/e 软件；三维建模；虚拟装配mouse product structure design and modeling based on pro / e abstract：this article through to the mouse development present situation, the trend of the investigation and analysis of the design requirements of the mouse structure, for

6、home users demand characteristics of human body engineering and the research results, put forward the corresponding mouse shell design scheme. then use pro/e 3 d software to the mouse structural design, design in the appearance of the mouse structure analysis and color analysis and the full consider

7、ation of the human engineering, pro/e application software of the senior modeling technology to the mouse on the 3 d modeling, virtual assembly. so in the designing phase intuitive, reflect design intention, need not make expensive real sample, product structure, performance can be analyzed, and the

8、 timely discovery design problems, shorten the design development cycle. pro/e application to the mouse for structure design not only reduce the workload, and save money, greatly improving the product design development efficiency, comply with the requirements of the development of modern technology

9、.keywords: mouse, pro/e software, 3d modeling, the virtual assembly.目目录录1 1 绪绪 论论 .1 11.1 本课题研究的目的及意义.11.2 鼠标技术的现状和发展趋势.11.3 主要技术指标.21.4 本章小结.22 2 鼠标的设计方案鼠标的设计方案 .3 32.1 鼠标的类型.32.2 鼠标设计的目标人群.42.3 人因工程在鼠标设计中的应用.42.4 鼠标的设计原则.62.5 设计方案的比选.62.5.1 鼠标类型的选择.62.5.2 鼠标造型方案的选择.72.6 本章小结.93 3 鼠标的结构设计鼠标的结构设计 .1

10、0103.1 鼠标的结构分析.103.2 鼠标 的主要零件的三维造型.113.2.1 创建鼠标上盖.113.2.2 创建鼠标下盖.233.3 本章小结.274 4 鼠标的装配与编辑组件鼠标的装配与编辑组件 .28284.1 鼠标的装配.284.1.1 鼠标的模型分析.284.1.2 鼠标的装配.284.2 编辑组件分析.314.2.1 渲染组件.314.2.2 偏移组件.324.3 本章小结.335 5 本文总结本文总结 .3434 参考文献参考文献 .3535附附 录录.3636致致 谢谢.3 39 91 1 绪绪 论论1.11.1 本课题研究的目的及意义本课题研究的目的及意义近年来，我国网

11、络建设创造了举世瞩目的奇迹。国家网络的规模容量、技术层次,服务水平都发生了质的飞跃。一个即将跨入世界先进行列的网络基本框架已经构成。为计算机产品制造产业的发展开拓了巨大的市场。随着计算机时代的来临，新颖、时尚且功能超强的计算机产品日见增多，鼠标作为电子计算机的输入设备随着计算机技术的发展也一同发展着，windows 系统的广泛使用更进一步推广了鼠标的应用，使得鼠标逐渐流行起来，并最终成为了电脑的标准配置。然而随着人们消费水平的提高，人们对鼠标的功能、选型提出了更高的要求。人们的消费观念在发展，消费产品的设计水平也随之提高。因此，产品外观设计与功能配置的好坏决定了一个产品的成功与否。往往一款具有

12、漂亮外观的鼠标能够大大提升它的市场竞争力。所以鼠标的外观和功能的设计日趋重要。1.21.2 鼠标技术的现状和发展趋势鼠标技术的现状和发展趋势随着我国网络事业的发展，计算机正逐步走进千家万户，而鼠标作为计算机的重要配件之一也具有着巨大的市场。面对市场的巨大挑战，鼠标外观设计就要迎难而上。为了能够更直观、更全面地反映设计意图，可在计算机内部建立相应的三维实体模型。而 pro/engineer 是美国参数技术公司研制的 cad/cam 软件就具有这个功能它是一个全方位的 3d 产品开发的软件，集成了零件设计、产品装配、曲面造型、模具设计、逆向工程以及机构仿真等诸多功能，广泛应用于消费电子产品、家用电

13、器、汽车、航天设备及玩具等各个行业的产品，也是国内中小型企业设计软件中的最佳选择。它主要由工业设计模块、机械设计模块、功能仿真模块、制造模块、数据管理模块、数据交换六大模块构成。pro/e 技术的发展与应用水平己成为和衡量一个国家的科学技术现代化和工业现代化的重要标志。近几年来，随着计算机技术的飞速发展，pro/e 技术己经由发达国家向发展中国家扩展，而且发展的势头非常迅猛。因为当今世界工业产品的市场竞争，归根结底是设计手段和设计水平的竞争，发展中国家的工业产品要在世界市场占有一席之地，就必须采用 pro/e 技术。我国 pro/e 技术的研究和开发工作起步相对较晚，自80 年代开始，cad

14、技术应用工作才逐步得到了开展，随后 pro/e 也有了应用，国家逐步认识到开展 pro/e 应用工程的必要性和可靠性，并在全国各个行业大力推广pro/e 技术，同时展开 pro/e 技术的开发和研制工作。随着 por/e 技术的不断研究，开发与广泛应用，对 por/e 技术提出越来越高的要求，因此 por/e 从本身技术的发展来看，其发展趋势是集成化、智能化、和标准化。1.31.3 主要技术指标主要技术指标1、本设计应符合消费电子产品设计的安全标准及规范，结构设计合理，造型新颖独特，美观大方。2、在设计鼠标曲面时，应要考虑手持的舒适程度，应考虑大部分人的手持方式，设计时应考虑外观和结构空间的问

15、题。在构造曲面时，要随时检查所建曲面的状况，注意检查曲面是否光顺，是否扭曲，曲率变化情况等，以便及时修改。3、设计功能结构时，需要考虑电路部分的位置问题。4、设计过程要预留间隙，以免模具的一些误差导致零件无法装入等现象发生。1.41.4 本章小结本章小结本章主要对鼠标的研究目的和意义做了具体的说明，通过对鼠标技术和现状发展趋势的分析，更加深入的了解了对鼠标产品设计是非常必要的。2 2 鼠标的设计方案鼠标的设计方案2.12.1 鼠标的类型鼠标的类型鼠标的标准称呼应该是“鼠标器” ，英文名“mouse” ，从 1968 年 12 月 9 日，全世界第一个鼠标诞生于美国加州斯坦福大学到现在已经有 4

16、4 年的历史了。鼠标的使用是为了使计算机的操作更加简便，来代替键盘那繁琐的指令。鼠标的分类：1、按接口类型：可分为串行鼠标、ps/2 鼠标、usb 鼠标三种。串行鼠标是通过串行口与计算机相连，有 9 针接口和 25 针接口两种，这是最早的鼠标。ps/2 鼠标通过一个六针微型 din 接口与计算机相连，它与键盘的接口 非常相似，使用时注意区分。usb 鼠标是通过 usb 接口进行连接的鼠标，是目前主流的接口类型。 另目前市场是有一些双接口的鼠标主要是指 usb 鼠标外加一个 usb 转 ps/2 的接口的鼠标。2、按键类型分为：两键鼠标、三键鼠标、滚轴鼠标和感应鼠标。两键鼠标和三键鼠标的左右按键

17、功能完全一致，一般情况下，我们用不着三键鼠标的中间按键，但在使用某些特殊软件时(如 autocad 等)，这个键也会起一 些作用；滚轴鼠标和感应鼠标在笔记本电脑上用得很普遍，往不同方向转动鼠标中间的小圆球，或在感应板上移动手指，光标就会向相应方向移动，当光标到达预定 位置时，按一下鼠标或感应板，就可执行相应功能。 3、按其工作原理：机械鼠标、光电鼠标和激光鼠标。机械鼠标主要由滚球、辊柱和光栅信号传感器组成。当你拖动鼠标时，带动滚球转动，滚球又带动辊柱转动，装在辊柱端部的光栅信号传感器产生的光电脉冲信号反映出鼠标器在垂直和水平方向的位移变化，再通过电脑程序的处理和转换来控制屏幕上光标箭头的移动。

18、光电鼠标器是通过检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的光标箭头的移动。光电鼠标用光电传感器代替了滚球。光电鼠标使用广泛，由于他的工作原理，多数人选择光电鼠标时会选择布制的鼠标垫配合使用。激光鼠标和光电鼠标最大的区别是激光是不可见光，就是用肉眼去看鼠标的底部，可以发现不像光电鼠标那样发红光。激光鼠标定位准确，但缺点是不能在玻璃上使用。目前市场上比较好的技术是微软的蓝影技术和罗技的无界技术，这两个技术都突破了激光鼠标不能在玻璃上使用的局限，并且不用鼠标垫也可以很准确的定位，但为了更好的保护鼠标，还是建议大家选择在鼠标垫上使用。2.22.2 鼠标设计的目标

19、人群鼠标设计的目标人群从目前的鼠标市场来看，大部分鼠标被用在办公室、网吧、教学等场合，而且在技术含量上，应用于办公、网吧等场合的鼠标比较成熟。综观国内的鼠标市场，新颖独特而又融合了科技与时尚两大要素的家庭专用鼠标则很少。所以这次的设计初步确定设计一种家庭专用鼠标，经过调研参考，首先家庭中主要使用电脑的为年轻的上班族和年轻的夫妻，小孩和老人用的较少，考虑到一般的成年男女的手掌大小，鼠标尺寸设计过大长时间使用会出现手腕疲劳现象，尺寸设计较小握起来会比较困难，移动也不方便，所以初步拟定鼠标外廓尺寸110mm65mm30mm(长宽高)。2.32.3 人因工程在鼠标设计中人因工程在鼠标设计中的应用的应用

20、人体工学是诞生于第二次世界大战后的一种技术，除了我们常见的造型设计外，人体工学实际上还包括了如按钮的位置安排、说明文字的设计等多种方面。而概括来说，实质上，所谓人体工学，在本质上就是使工具的使用方式尽量适合人体的自然形态，这样就可以使用工具的人在工作时，身体和精神不需要任何主动适应，从而尽量减少使用工具造成的疲劳。鼠标的人体工程学目的就是最大限度地满足人们使用鼠标时在手感以及舒适度和使用习惯方面的要求，尽量减轻长时间使用时身心的疲劳程度，尽量避免产生肌肉劳损的症状，从而最大限度地保护用户的身心健康而且提高用户的工作效率。 主要肢体与鼠标外形主要肢体与鼠标外形人手的结构中，与鼠标相关的部分向上包

21、括前臂，而向下则有手腕、手掌、手指等结构。前臂内部包括尺骨、桡骨等主要的骨骼人就是依靠这两根骨头的交错来完成手腕的旋转的。而手腕结构中主要是一快腕骨，它的转动使得人的手腕可以仰俯。而人的手掌则主要由两组肌肉组成，一个是拇指屈肌和外展肌组成的肌群，一个是小指屈肌及展肌组成的肌群，在两个肌群指间有一条沟壑。对于不同的人，这条沟的深度和宽度是不同的。而这条沟内部，则是人手主要神经和血管所走的地方。手指的结构则相对比较简单，每个手指包括三个指节，并在一定范围内可以作横向图图 2.1 手握鼠标手握鼠标的展开。 1、对于上臂来说、对于上臂来说它的自然形态应该是使尺骨和桡骨接近平行的状态，这种状态，也就是当

22、上臂和手掌平放桌上的时候，上臂和手掌呈接近垂直的倾斜状态，使用掌外侧触及桌面的形态。 因为这种形态下，上臂的主要肌肉和血管不会发生扭曲，所以即便长时间保持这个姿势，也不会出现肌肉疲劳和缺氧情况多彩曾经推出过一款“竖着”使用的鼠标，虽然由于和大多数人的使用习惯不合而没有普及开来，但这种设计思路的确是符合人体工学要求的。 2、对于手腕结构来说、对于手腕结构来说多次的试验证明，当人的手腕呈“仰起”状态时，则“仰起”的夹角在 15 度30 度之间的时候（如图 2.1 所示） ，是最舒适的状态，超出这个范围，会导致前臂肌肉处于拉伸状态，而且也会导致血流的不畅。 3、对于手掌来说、对于手掌来说其最自然的形

23、态就是半握拳状态。而鼠标的造型设计，实际上就是要尽量贴合这个形态。分解开来，它包括三个概念：（1）要使鼠标外壳紧密贴紧人手掌的两个主要肌群拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。 （2）要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟” 。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。 （3）鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。2.42.4 鼠标的设计原则鼠标的设计原则1、要使鼠标外壳紧密贴

24、紧人手掌的两个主要肌群拇指肌群和小指肌群。使它们能够贴紧而又不受压迫。受压迫会导致手掌处于疲劳状态，而贴不紧又有握不住的感觉。2、要使鼠标外壳紧贴掌弓而又不压迫它。也就是鼠标外壳要贴紧手掌中间的那条“沟” 。如果它不能贴紧，那么手心就会有“悬空”的感觉，而如果压迫了它，因为下面是手主要动脉和神经的必经之地，时间长了以后会导致手缺氧。3、鼠标的最高点应该位于手心而不是后部的掌浅动脉弓，否则会造成手掌产生压迫感。对于手指，手指的自然形态应该是五个手指都不悬空，而且处于呈 150 度左右（如图 2.2 所示）的自然伸展状态。而对于鼠标设计来说，手指部分的一个特别要求，就是当手指自然伸展时，第三指节的

25、指肚应该正好处于鼠标按键的微动开关上，这样才能获得最佳的按键手感。 2.52.5 设计方案的比选设计方案的比选2.5.1 鼠标类型的选择鼠标类型的选择因为鼠标种类繁多，要设计一款鼠标，首先要确定所设计鼠标的种类。1、按照接口类型分析：串行接口是最老的鼠标接口，其优点是适用范围和机型最多，缺点是串口通信的数据传输率较低。ps/2 是目前常见的鼠标接口的传输速率比串行接口稍快一些，但仍然不能是高档鼠标完全发挥其性能，而且不支持热拔。usb 接口与前两种接口相比，其优点是非常高的数据传输率，完全能够满足各种鼠标在刷新率和分辨率方面的要求，能够使各种中高档鼠标完全发挥其性能，而且支持热拔。2、按照按键

26、类型分析：两件鼠标结构简单，便于维修，但是使用功能过于单一。三间鼠标比双键鼠标多了一个键功能增加了，但是中间的那个键只用使用一些特殊软件时才会用到，我们设计鼠标的对象是女性和青少年，多不使用此类软件。滚轴鼠标不但具有以上两种鼠标的优点，而且中间圆轴的滚动便于快速阅读。图图 2.2 手掌握鼠标的角度手掌握鼠标的角度3、按照工作原理分析：机械鼠标结构简单、技术含量低、耗电量少，但是传输速度慢，使用寿命短。光电鼠标利用光的反射来确定鼠标位移，准确度高、反应灵敏可靠性好。经上述分析和指导老师给予的意见本设计决定选用具有 usb 接口、滚轴鼠标、光电鼠标这三种类型的造型结构。2.5.2 鼠标造型方案的选

27、择鼠标造型方案的选择根据前面的各项分析，进行鼠标造型设计产生了三个方案。图图 2.32.3 鼠标造型方案一鼠标造型方案一方案一（如图 2.3 所示）在符合人体工程学的基础上，其创意点主要为卡通造型，可爱的卡通造型能带来感官上的刺激，造型漂亮、美观的的鼠标一定能给人带来愉悦的心情。卡通造型的鼠标还能让小朋友爱不释手，提高学习电脑的兴趣。图图 2.42.4 鼠标造型方案二鼠标造型方案二方案二这款创意人体工程学鼠标一改传统鼠标造型，在充分放松的姿势下握住它可以消除扭曲和伸展前臂时的紧绷。在造型上将鼠标左键和右键设计在一个斜面上，这是根据研究人在握鼠标时的人机状态而得出的造型，因而在你在使用的时候手腕

28、就会得到完全放松。 （如图 2.4 所示） 。图图 2.52.5 鼠标造型方案三鼠标造型方案三方案三（如图 2.5 所示）在符合人体工程学的基础上，根据成年人的手型大小进行设计，定位是用对象为各个年龄段的人，其造型美观大方一定能给主人带来愉快的心情。市场上的鼠标大多适用于办公软件操作、玩游戏、看电影。而家庭用户经常用来下班后办公、家庭娱乐，最主要的是用来娱乐。所以要满足较好的人机性能，而且第一种方案主要适合对象为青少年，而且造型较复杂。第二种方案造型由于功能的增加而导致结构增加、造型复杂，不利于相应模具的设计、制作及加工以及成本的上升，因此最后决定选定方案三进行模具设计(如表 2.1)。方案比

29、较分析表方案比较分析表 2.12.1方案方案使用对象使用对象人机性人机性功能性功能性造型复杂程度造型复杂程度方案 1青少年一般一般一般方案 2长期使用电脑较好较好较难方案 3大众较好一般较易2.62.6 本章小结本章小结根据鼠标市场的情况，确定出设计的应用场合为家庭，通过人体工程学分析出人体手握鼠标的舒适度，并设计出三种设计方案，研究其中的利与弊，选出最适合的方案三进行设计。3 3 鼠标的结构鼠标的结构设计设计3.13.1 鼠标的结构分析鼠标的结构分析鼠标结构设计是现实产品功能的关键，这不仅需要与产品外观像协调，更要考虑后续生产、装配、表面处理、功能测试、模具设计与制造等各个方面。目前市面上的

30、鼠标五花八门，造型各异，功能各有千秋。但今天预定方案要设计的鼠标由鼠标上盖各异，功能各有千秋。但今天预定方案要设计的鼠标主要由鼠标上盖、鼠标前盖、鼠标后盖、鼠标下盖、鼠标滚轮几部分组成，其中鼠标上盖的设计较为复杂（如表 3.1 所示） 。名称对应零件对应图形数量鼠标上盖top_sb.prt图 3.1.11鼠标前盖topan_sb.prt图 3.1.21鼠标后盖hougai_sb.prt图 3.1.31鼠标滚轮gunlun_sb.prt图 3.1.41鼠标下盖xiagai_sb.prt图 3.1.51表表 3.13.1 鼠标的构成鼠标的构成3 3. .1 1. .1 1 鼠鼠标标上上盖盖 图图

31、.2 鼠标前盖鼠标前盖 图图 .3 鼠标后盖鼠标后盖 图图 .4 鼠标滚轮鼠标滚轮 图图 .5 鼠标下盖鼠标下盖3.23.2 鼠标的主要零件的三维造型鼠标的主要零件的三维造型3.2.1 创建鼠标上盖创建鼠标上盖1、新建零件，打开 proe4.0,按工具栏创建新零件的图标，选择，输入零件名 top_sb_prt,使用公制模版选择，按2、绘制鼠标基本轮廓，按主窗口右侧的草绘工具的图标，点击基准平面top 为草绘平面，按图 3.2.1 所示绘制草图，按，按主窗口右侧的草绘工具的图标，点击基准平面 right 为草绘平面，按图 3.2.2

32、 所示绘制草图，按 图图 .1 鼠标草绘俯视轮廓鼠标草绘俯视轮廓 图图 .2 鼠标草绘侧视轮廓鼠标草绘侧视轮廓3、在图 3.2.1 草绘图上拉伸实体，按窗口右边的拉伸图标，设置参数，拉伸后实体如图 3.2.3，按。对拉伸实体进行拔模，单击窗口右边的拔模图标拔模曲面为图 3.2.4 红色曲面，拖动方向如图 3.2.4 箭头所示，拔模角度为 1.5，按 图图 .3 拉伸实体拉伸实体 图图 .4 拔模拔模4、对拉伸实体进行到圆角，点击窗口右边的倒圆角图标，设置倒角参数，如图 3.2.5，按，再对拉伸实体进行到圆角操作，设置倒角参数，如图

33、 3.2.6，按 图图 3.2.5 倒圆角倒圆角 图图 3.2.6 倒圆角倒圆角5、点击窗口右边的拉伸图标，在 top 平面上草绘平面，设置拉伸参数，切除材料拉伸，如图 3.2.7,按，拉伸后如图3.2.8 所示 图图 3.2.7 拉伸切除实体拉伸切除实体 图图 3.2.8 切除材料后实体切除材料后实体 6 、点击窗口右侧的拉伸图标，选择 right 平面为放置平面，选取图3.2.8 的切除材料后的实体曲面为切除面组，设置拉伸参数如图 3.2.9，拉伸后的实体如图 3.2.10 图图 3.2.9 去除材料拉伸曲面去除材料拉伸曲面 图图 3.2.10 拉伸后的实体拉伸后的实体7、点击工具栏按钮，

34、选取，选取第一方向链和第二方向链如图 3.2.11，点击混合后如图 3.2.12 图图 3.2.11 混合边界链混合边界链 图图 3.2.12 混合后图混合后图8、按照 3.2.7 继续，按照图 3.2.13、图 3.2.14、图 3.2.15、图3.2.16、图 3.2.17、图 3.2.18、图 3.2.19 所示链进行边界混合，最后混合后实体如3.2.20 图图 3.2.13 边界混合曲线边界混合曲线 图图 3.2.14 边界混合曲线边界混合曲线 图图 3.2.15 边界混合曲线边界混合曲线 图图 3.2.16 边界混合曲线边界混合曲线 图图 3.2.17 边界混合曲线边界混合曲线 图图

35、 3.2.18 边界混合曲线边界混合曲线 图图 3.2.19 边界混合曲线边界混合曲线 图图 3.2.20 边界混合曲线边界混合曲线9、点击窗口右侧的镜像图标，分别选取如图 3.2.21、图 3.2.22 红色面组为镜像项目，right 为镜像平面，点击镜像后曲面如图 3.2.23 图图 3.2.21 需镜像曲面需镜像曲面 图图 3.2.22 需镜像曲面需镜像曲面 图图 3.2.23 镜像后实体镜像后实体 图图 3.2.23 填充草绘轮廓填充草绘轮廓10、点击工具栏编辑图标，选取填充，对图 3.2.23 草绘轮廓进行填充，点击完成填充11、选取填充后的实体曲面，点选工具栏图标，选取，如图3.2

36、.24，点击完成加厚 图图 3.2.24 加厚实体加厚实体 图图 3.2.25 拉伸曲面拉伸曲面12、选取点击窗口右边的拉伸图标创建分型面，如图 3.2.25、图 3.2.26 所示进行曲面拉伸分别设置拉伸参数、点击，拉伸后分型面如图 3.2.27 图图 3.2.26 拉伸曲面拉伸曲面 图图 3.2.27 拉伸后曲面拉伸后曲面13、选取如图 3.2.28 所示红色曲面，点击工具栏编辑图标，点选图标，设置实体化参数，点击完成实体化，如图3.2.29 图图 3.2.28 实体化曲面实体化曲面 图图 3.2.29 实体化后实体实体化后实体14、选取图 3.2.30 所示红色曲面组为偏移曲面组，点选工

37、具栏图标，点选图 3.2.31 所示草绘为草绘区域，设置偏移参数，如图 3.2.32 所示，点击完成偏移，如图 3.2.33 图图 3.2.30 偏移曲面偏移曲面 图图 3.2.31 偏移草绘区域偏移草绘区域 图图 3.2.32 偏移参数设置偏移参数设置 图图 3.2.33 偏移后实体偏移后实体15、选取图 3.2.34 所示红色曲面为偏移曲面，点选工具栏图标，点选，设置偏移参数，点击完成偏移，如图 3.2.35 所示 图图 3.2.34 偏移曲面偏移曲面 图图 3.2.35 偏移后实体偏移后实体16、选取图 3.2.36 所示红色曲面为实体化参照曲面，点击工具栏编辑图标，点选图标，选择切除材

38、料，点击完成实体化，如图 3.2.37 图图 3.2.36 实体化参照曲面实体化参照曲面 图图 3.2.37 实体化后实体实体化后实体17、选取图 3.2.38 所示红色曲面，点选工具栏图标，选取，设置参数，点击完成加厚，如图 3.2.39 所示 图图 3.2.38 加厚曲面加厚曲面 图图 3.2.39 加厚后曲面加厚后曲面18、选取图 3.2.40 所示红色曲面为实体化参照曲面，点击工具栏编辑图标，点选图标，选择切除材料，点击完成实体化，如图 3.2.41 图图 3.2.40 实体化参照曲面实体化参照曲面 图图 3.2.41 实体化后实体实体化后实体19、选取点击窗口右边的拉伸图标，如图 3

39、.2.42 参数设置，点击，完成后选择 right 平面镜像完成后如图 3.2.43 图图 3.2.42 拉伸拉伸 图图 3.2.43 镜像后实体镜像后实体20、分别选取图 3.2.44、图 3.2.45 所示红色曲面进行实体化参照曲面，点击工具栏编辑图标，点选图标，选择切除材料，点击完成实体化，最后实体化实体如图 3.2.46 图图 3.2.44 实体化参照曲面实体化参照曲面 图图 3.2.45 实体化参照曲面实体化参照曲面 图图 3.2.46 实体化后实体实体化后实体 图图 3.2.47 拉伸草绘曲线拉伸草绘曲线21、在 dtm23 平面上进行草绘拉伸，草绘曲线如图 3.2.47，拉伸类型

40、选择实体拉伸到下一曲面，点击，继续在 dtm23 平面上进行草绘拉伸，草绘曲线如图3.2.48，拉伸类型选择切除材料拉伸到指定曲面，指定曲面如图 3.2.49 红色所示，接着同上步操作拉伸，拉伸后如图 3.2.50 所示，继续在 dtm23 平面上进行草绘拉伸草绘曲线如图 3.2.51、3.2.52、3.2.53，拉伸类型均选择实体拉伸到下一曲面，拉伸后实体如图 3.2.54 图图 3.2.48 拉伸草绘曲线拉伸草绘曲线 图图 3.2.49 拉伸指定曲面拉伸指定曲面 图图 3.2.50 切除材料拉伸后实体切除材料拉伸后实体 图图 3.2.51 拉伸草绘曲线拉伸草绘曲线 图图 3.2.52 拉伸

41、草绘曲线拉伸草绘曲线 图图 3.2.53 拉伸草绘曲线拉伸草绘曲线 图图 3.2.54 拉伸后实体拉伸后实体 图图 3.2.55 切除材料拉伸切除材料拉伸22、点击窗口右边的拉伸图标，如图 3.2.55 切除材料拉伸至图红色曲面，点击完成拉伸，如图 3.2.56 所示完成后选择 right 平面镜像 图图 3.2.56 切除材料拉伸后实体切除材料拉伸后实体 图图 3.2.57 拉伸草绘曲线拉伸草绘曲线23、选取点击窗口右边的拉伸图标，在 dtm23 上绘制草绘曲线如图3.2.57，选择实体拉伸到指定高度，高度设为 2 如图 3.2.58 所示，拉伸完对拉伸的实体进行倒角，倒角参数如图 3.2.

42、59 所示 图图 3.2.58 拉伸拉伸 图图 3.2.59 倒角倒角24、选取点击窗口右边的拉伸图标，在 dtm24 上绘制草绘曲线如图3.2.60，选择实体拉伸至下一曲面，拉伸后选取 right 为镜像平面，对拉伸的实体进行镜像，镜像后对拉伸实体进行拔模，拔模角度为 2，拔模后如图 3.2.61 所示 图图 3.2.60 拉伸草绘曲线拉伸草绘曲线 图图 3.2.61 镜像、拔模后实体镜像、拔模后实体25、 最后完成的鼠标上盖如图 3.2.62、3.2.63 所示 图图 3.2.62 鼠标上盖鼠标上盖图图 3.2.63 鼠标上盖鼠标上盖3.2.2 创建鼠标下盖创建鼠标下盖1、新建零件，打开

43、proe4.0,按工具栏创建新零件的图标，选择，输入零件名 xiagai_sb_prt,使用公制模版选择，按2、选取图 3.2.27 创建的分型面如图 3.2.64 所示红色曲面，点击工具栏编辑图标，点选 图标，设置实体化参数，点击完成实体化，如图 3.2.65 图图 3.2.64 分型面分型面 图图 3.2.65 分型后实体分型后实体3、选取如图 3.2.66 所示红色的边，点选工具栏编辑图标，点选 图标，设置延伸参数，点击，同理继续延伸另外一条边，延伸后如图 3.2.67 所示 图图 3.2.66 延伸曲线延伸曲线 图图 3.2.67 延伸后曲面延伸后曲面4、选取点击窗口右边的拉伸图标，在

44、 right 平面上绘制草绘曲线如图3.2.68，选取曲面拉伸，拉伸参数为，点击，继续在 right 平面上绘制草绘曲线如图 3.2.68，拉伸方向与上步方向相反，点击，完成后如图 3.2.69 所示 图图 3.2.68 拉伸草绘曲线拉伸草绘曲线 图图 3.2.69 拉伸后曲面拉伸后曲面5、对延伸和拉伸的曲面进行合并，选取合并的曲面如图 3.2.70 红色曲面所示，点击工具栏编辑图标，点选图标，设置实体化参数，点击完成实体化，如图 3.2.71 图图 3.2.70 实体化参照曲面实体化参照曲面 图图 3.2.71 实体化后实体实体化后实体6、选取点击窗口右边的拉伸图标，在底面上绘制草绘曲线如图

45、 3.2.72，选取曲面拉伸，拉伸参数为，点击完成拉伸，如图 3.2.73 图图 3.2.72 拉伸曲线拉伸曲线 图图 3.2.73 拉伸后实体拉伸后实体7、选取点击窗口右边的拉伸图标，拉伸如图 3.2.74 实体拉伸、3.2.75 切除材料拉伸、3.2.76 切除材料拉伸、图 3.2.77 切除材料拉伸，拉伸后实体如图 3.2.78所示 图图 3.2.74 实体拉伸实体拉伸 图图 3.2.75 切除材料拉伸切除材料拉伸 图图 3.2.76 切除材料拉伸切除材料拉伸 图图 3.2.77 切除材料拉伸切除材料拉伸 图图 3.2.78 拉伸后实体拉伸后实体 图图 3.2.79 拉伸草绘曲线拉伸草绘

46、曲线8、选取点击窗口右边的拉伸图标，在 dtm20 平面上草绘拉伸曲线，如图 3.2.79 所示，实体拉伸到下一个平面如图 3.2.80 所示，点击完成拉伸，再在拉伸的实体上进行切除材料拉伸，拉伸草绘如图 3.2.81，切除材料拉伸如图 3.2.82，点击完成拉伸 图图 3.2.80 实体拉伸到下一个曲面实体拉伸到下一个曲面 图图 3.2.81 拉伸草绘曲线拉伸草绘曲线 图图 3.2.82 切除材料拉伸切除材料拉伸 图图 3.2.83 拉伸后实体拉伸后实体9、选取点击窗口右边的拉伸图标，草绘曲线如图 3.2.84，进行实体拉伸到下一个曲面如图 3.2.85 点击点击完成拉伸 图图 3.2.84

47、 拉伸草绘曲线拉伸草绘曲线 图图 3.2.85 实体拉伸到下一个曲面实体拉伸到下一个曲面10、最后完成的鼠标下盖图如图 3.2.86图图 3.2.86 鼠标下盖鼠标下盖11、回到零件模式，保存文件“xiagai_sb.prt” 。3.33.3 本章小结本章小结本章对鼠标主要零件进行了三维实体模具的设计，介绍了实体制造中常用的拉伸、边界混合、实体化、拔模、倒圆角等基本操作方法和技巧。4 4 鼠标的装配与编辑组件鼠标的装配与编辑组件4.14.1 鼠标的装配鼠标的装配 装配是按规定的技术要求将零件或部件进行组配和连接，使之成为半成品或成品的工艺过程。鼠标装配是指通过对齐、匹配、插入等约束命令把各鼠标

48、元件组合成鼠标整体的过程。4.1.1 鼠标的模型分析鼠标的模型分析鼠标由前盖、上盖、后盖、下盖组成。因为零件本身有坐标，根据其本身在不改变元件间实际设计距离的前提下，清楚地表示出零件模型中元件之间的结构关系，生成组建后，还可在组建中创建并修改多个分解状态来定义所有元件的分解位置等等。4.1.2 鼠标的装配鼠标的装配1、新建组件，打开 proe4.0,按工具栏创建新零件的图标，选择，输入零件名 sb_prt,使用公制模版选择，点击2、添加元件到组件 (1) 添加元件 xiagai_sb.prt点选窗口右侧的图标，从文件中添加元件鼠标下盖“xiagai_sb.prt”到组件中，零件缺省坐标放置，对

49、话框的“放置状态”选项区显示“完全约束” ，单击“确定”按钮即可完成，如图 4.1 所示（2）添加元件 gunlun_sb.prt点选窗口右侧的图标，继续从文件中添加元件鼠标滚轮“gunlun_sb.prt”到组件中，零件缺省坐标放置，对话框的“放置状态”选项区显示“完全约束” ，单击“确定”按钮即可完成，如图 4.2 所示 图图 4.1 添加元件下盖添加元件下盖 图图 4.2 添加元件滚轮添加元件滚轮(3)添加元件 hougai _sb.prt点选窗口右侧的图标，继续从文件中添加元件鼠标后盖“hougai _sb.prt”到组件中，零件缺省坐标放置，对话框的“放置状态”选项区显示“完全约束”

50、 ，单击“确定”按钮即可完成，,如图 4.3 所示。 图图 4.3 添加元件后盖添加元件后盖 图图 4.4 添加元件上盖添加元件上盖(4)添加元件 top _sb.prt 点选窗口右侧的 图标，继续从文件中添加元件鼠标上盖“top _sb.prt”到组件中，零件缺省坐标放置，对话框的“放置状态”选项区显示“完全约束” ，单击“确定”按钮即可完成，,如图 4.4 所示(5) 添加元件 topan_sb.prt点选窗口右侧的 图标，继续从文件中添加元件鼠标上盖“topan _sb.prt”到组件中，零件缺省坐标放置，对话框的“放置状态”选项区显示“完全约束” ，单击“确定”按钮即可完成，,如图 4

51、.5 所示，完成装配。 图图 4.5 添加元件前盖完成装配添加元件前盖完成装配(6) 系统返回组件模式，保存文件“sb _asm” 。 3、鼠标的分解视图(1)打开文件 sb _asm，点选工具栏图标，点选，在运动参照选项框选取，点选可以用鼠标将元件按照运动参照平面拖动任意位置。 组件分解后的分解图如图 4.6 所示。图图 4.6 鼠标的分解图鼠标的分解图4.24.2 编辑组件分析编辑组件分析由于本设计的鼠标的使用对象是家庭人群，所以在渲染时，应该选择明亮适合家庭装饰的颜色。而由于天气造成的热胀冷缩以及使用鼠标时产生的摩擦都可能使鼠标减少寿命，所以还要偏移零件修剪零件配合面。4.2.1 渲染组

52、件渲染组件1、隐藏基准平面、基准轴线、基准点打开文件“sb _asm” ，有鼠标左键依次单击工具栏下的的，把基准平面、基准轴线、基准点都隐藏2、渲染鼠标(1)单击“视图”“颜色和外观”命令，为对象指定颜色和外观。(2)系统弹出“外观编辑器”对话框，单击选中材料列表框中的“红色塑料材料球” ，然后选择指定选项中的“元件”类型（如图 4.7 所示） 。图图 4.7 外观编辑器外观编辑器(3)在绘图区中选中零件“top_sb.prt” ，零件选中后红色亮显，再单击对话框中的“确定”按钮退出。然后单击“指令”选项下的“应用”按钮，系统把红色塑料材料球赋予到所选的零件上。(4)继续给剩下的零件依次添加材

53、料材质,与之前介绍的方法相同（如图 4.8 所示） 。图图 4.8 渲染后鼠标渲染后鼠标4.2.2 偏移组件偏移组件1、偏移“topan_sb.prt”元件(1)单击展开装配模型树，选中“topan_sb.prt” ，单击右键弹出快捷菜单，单击“打开”命令，系统会产生一个打开零件“topan_sb.prt”的新窗口。(2)在绘图区中选中与下盖接触的曲面，如图 4.9 所示红色曲面，单击偏移命令，进入偏移特征对话框，单击展开特征选项，单击方向箭头使偏移曲面朝向模型末端，去除材料，设置偏移值为“0.25”,点击，系统返回零件模式。 图图 4.9 偏移曲面偏移曲面 图图 4.10 前盖偏移后组件前盖

54、偏移后组件(3)零件模型树中出现偏距特征，切换活动窗口到组件。单击“窗口”“sb.asm”命令，切换当前零件窗口，当前窗口为偏移后组件（如图 4.10 所示） 。2、偏移“top_sb.prt”零件(1)单击展开装配模型树，在组件模型树中选中“top_sb.prt” ，单击右键弹出快捷菜单，单击“打开”命令，系统会产生一个打开零件“top_sb.prt”的新窗口。(2)在绘图区中选中与下盖接触的曲面，如图 4.11 所示，单击偏移命令，进入偏移特征对话框，单击展开特征选项，方向指向为添加材料如图 4.12 所示，偏移值为“0.2” ，点击完成偏移。 图图 4.11 偏移曲面偏移曲面 图图 4.

55、12 添加材料偏移添加材料偏移(3)零件模型树中出现偏距特征，切换活动窗口到组件。单击“窗口”“sb.asm”命令，切换当前零件窗口，当前窗口为偏移后组件(如图 4.13 所示)。 图图 4.13 渲染后的鼠标渲染后的鼠标4.34.3 本章小结本章小结本章主要介绍了鼠标的三维装配及编辑组件，在三维装配及分解中，注重说明了操作步骤、元件放置方法、元件约束类型。在渲染及偏移组件中，注重说明了操作步骤、渲染方法、偏移的具体方法。5 5 本文总结本文总结由于计算机的普及，鼠标市场也已经大众化，一款鼠标设计是否成功，关键是它是否考虑到消费者复杂的心理感受，体现消费者的个性化需求，鼠标市场的竞争成为鼠标结

56、构设计竞争。如今，鼠标的功能设计已完全可以满足消费者的需求，鼠标的结构设计应在适应功能设计的前提下，把外观设计和产品工艺、色彩合理有机融合，实现鼠标的进一步时尚化、人性化和个性化，这是未来中国鼠标设计的一个趋势。本文主要介绍了基于 pro/e 的鼠标结构设计，对鼠标各主要零件的三维造型运用 pro/e 进行设计，并对鼠标进行简单的装配以及渲染。通过对鼠标各方面的设计，训练了 pro/e 的运用技艺，同时熟悉了产品设计的基本流程、基本要求、基本原则。并且使我感受到进行零件设计和模具设计都一定要有耐心和毅力，同时必须具有谨慎和认真的工作态度，只有这样，才能自由翱翔穿梭于设计的天空，才能在结构设计与模具设计的领域中得心应手。参考文献参考文献1 黄圣杰.pro/engineer 高级应用开发实例j.电子工业出版社,2002.102 王杰强.pro/engineer wildfire造型设计j.北京科海电子出版社,2004.53 谭雪松,朱金波,岳贵友.举一反三pro/enginee