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青 島 科 技 大 學(xué)
課程 設(shè) 計(jì)（論 文）
十字頭滑套制造工藝及夾具
題 目 __________________________________
指導(dǎo)教師__________________________
輔導(dǎo)教師__________________________
學(xué)生姓名__________________________
學(xué)生學(xué)號__________________________
_______________________________院（部）____________________________專業(yè)________________班
20**
5
15
______年 ___月 ___日
一、 設(shè)計(jì)目的：
1、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)課程，進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)以后進(jìn)行的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)，另一方面要求學(xué)生在設(shè)計(jì)中能初步學(xué)會綜合運(yùn)用過去的全部知識，另外也為以后畢業(yè)設(shè)計(jì)工作做一次綜合聯(lián)系，學(xué)生應(yīng)當(dāng)通過機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)達(dá)到以下幾個目的：
2、能熟練運(yùn)用所學(xué)機(jī)械制造工藝課程中的基本理論，正確地解決一個零件在加工過程中的定位夾緊及工藝路線的合理安排。合理地選擇毛坯的制造方法、工藝設(shè)備及裝備等，保證零件的加工質(zhì)量。
3、提高夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，通過親手設(shè)計(jì)夾具，應(yīng)當(dāng)掌握如何根據(jù)被加工零件的要求設(shè)計(jì)車高效省力既經(jīng)濟(jì)又能保證加工質(zhì)量的夾具。
4、使用各種資料，掌握各種數(shù)據(jù)的查找方法及定位誤差的計(jì)算方法，合理地分配零件的加工誤差。
5、通過本次設(shè)計(jì)，使學(xué)生對零件工藝規(guī)程的編制及工藝裝備的實(shí)際有一個全面的了解，為畢業(yè)設(shè)計(jì)和以后工作打下良好的基礎(chǔ)。
二、設(shè)計(jì)要求：
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)題目一律定為：
制定十字頭滑套的機(jī)械加工工藝。
生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批大量生產(chǎn)。
設(shè)計(jì)要求包括以下幾個部分：
1、零件總圖 一張
2、機(jī)械加工工序 八張
3、工序裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖 一套
4、課程設(shè)計(jì)說明書 一份
課程設(shè)計(jì)題目由指導(dǎo)教師選定，其進(jìn)度時間大致分配如下：
1、熟悉零件，畫零件圖 10%
2、選擇加工方案，確定工藝路線，填寫工序卡 30%
3、工藝裝備設(shè)計(jì) 40%
4、編寫設(shè)計(jì)說明書 10%
5、準(zhǔn)備答辯和答辯 10%
三、設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟
1、對滑套進(jìn)行工藝分析畫滑套圖在得到設(shè)計(jì)題目之后，應(yīng)首先對滑套進(jìn)行工藝分析，其主要內(nèi)容包括：
（1） 對零件圖上技術(shù)要求進(jìn)行分析；
（2） 對零件主要加工表面的尺寸，形狀及位置精度、表面粗糙度、
設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等進(jìn)行分析；
（3） 對零件的 材質(zhì)、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、剛性、硬度進(jìn)行分析，
明確被加工零件的工藝特點(diǎn)；零件圖應(yīng)按國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，精心繪制，特殊情況經(jīng)知道同意外均按1：1繪出，如上圖為十字頭滑套的零件圖。
2、選擇毛坯的制造方式
毛坯的選擇應(yīng)以生產(chǎn)批量的大小，非加工表面的技術(shù)要求，以零件的復(fù)雜程度、技術(shù)要求的高低、材料等幾方面綜合考慮。在情況下由生產(chǎn)性質(zhì)決定，正確的選擇毛坯的制造方式，可以使工藝過程經(jīng)濟(jì)合理，故應(yīng)慎重考慮，并要加以滿足。
3、制定零件的機(jī)械加工工藝方案
（1）制定工藝路線，在對零件進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上制定零件的工藝路線，對于比較復(fù)雜的零件，可以先考慮幾個加工方案，分析以后，在從中選擇最佳的加工方案。選擇定位基準(zhǔn)，進(jìn)行必要的工序尺寸計(jì)算：根據(jù)粗、精基準(zhǔn)選擇原則-合理選擇各工序定位基準(zhǔn)，當(dāng)某工序定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時，需對它的工序尺寸進(jìn)行換算。
(2) 機(jī)床、夾具、刀具、機(jī)床設(shè)備的選用既要保證加工質(zhì)量又要經(jīng)濟(jì)合理，在成批生產(chǎn)的情況下，一般是采用通用機(jī)床、部分專用機(jī)床、專用夾具、標(biāo)準(zhǔn)刀具、復(fù)合刀具、專用量具。
(3)加工余量及工序間尺寸與公差的確定，根據(jù)工藝路線安排，首先應(yīng)確定一個加工表面的工序加工余量，其工序尺寸公差按經(jīng)濟(jì)精度確定，一個表面的加工余量則為該表面各工序加工余量之和。在本設(shè)計(jì)中，可以根據(jù)指導(dǎo)教師的決定，計(jì)算1~2個表面的各工序間的加工余量及公差，其余表面可以從《機(jī)械制造工藝人員手冊》中查出。
(4) 切削用量的確定，在機(jī)床刀具，加工余量確定的基礎(chǔ)上要求用公式計(jì)算和查表相結(jié)合的辦法確定切削用量。
(5)畫毛坯圖，在加工余量確定的基礎(chǔ)上畫毛坯圖，要求毛坯圖與零件圖畫在一起，既零件——毛坯總圖，其中余量用雙點(diǎn)劃線表明，同時應(yīng)在圖上標(biāo)出毛坯的尺寸、公差、技術(shù)要求，毛坯制造分摸面、圓角半徑、撥摸的斜度等。
（6）繪制零件的機(jī)械加工工序卡片，將前述的各項(xiàng)內(nèi)容以及各項(xiàng)工序簡圖一并添人規(guī)定工序卡片上，卡片的尺寸規(guī)格統(tǒng)一。
（7） 對工序簡圖的要求
（a） 簡圖可按比例縮小，簡圖的加工表面用粗實(shí)線表示；
（b） 對定位夾緊表面應(yīng)以規(guī)定的符號表明；
（c） 表明個加工表面加工后的尺寸公差及表面粗糙度。
4、夾具設(shè)計(jì)
要求在課程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)為加工給定零件所必須的夾具一套，具體設(shè)計(jì)步驟如下；
（1）確定定位方案
① 分析零件圖和工藝文件，熟悉加工的技術(shù)要求；
② 分析工件在加工時學(xué)要限定的自由度；
③ 確定定位基準(zhǔn),本設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)為直徑180孔的軸線；
④ 選擇和確定定位元件，本設(shè)計(jì)為一面一銷。
⑤ 畫定位簡圖（如下圖），首先畫出工件定位基準(zhǔn)與加工表面的理想位置，然后選則定位元件（一面兩銷）；
⑥確定夾具在機(jī)床上的位置和對刀元件的位置；
⑦定位誤差的分析和計(jì)算。
（2）夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與定位方案設(shè)計(jì)密切相關(guān)，夾緊機(jī)構(gòu)的優(yōu)劣決定夾具設(shè)計(jì)的成功與否，因?yàn)楸仨毘浞值难芯坑懻撘源_定最佳方案，而不是及于畫圖。在確定夾具設(shè)計(jì)方案是應(yīng)該遵循下列原則：保證加工質(zhì)量，結(jié)構(gòu)簡單，操作省力可靠，效率高，制造成本低。其步驟如下：
① 合理的選擇力的作用點(diǎn)、方向、大小，保證夾緊時穩(wěn)定變形小。
② 設(shè)計(jì)夾緊力的大小。設(shè)計(jì)時所進(jìn)行的夾緊力實(shí)際上主要考慮在切削力、夾緊力作用下，按照靜力平衡條件求得理論夾緊力，為了保證夾緊力的安全可靠、實(shí)際的夾緊力比理論夾緊力大，安全系數(shù)可從有關(guān)手冊中查處。
③ 加緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)的加緊機(jī)構(gòu)如下圖
④ 對主要零件（桿件）進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，對于受壓細(xì)長桿，其穩(wěn)定性必須給與考慮。
⑤ 動力裝置的選擇及其他部件的選擇，在大批大量生產(chǎn)中廣泛采用起氣動、液壓和氣動—液壓作為夾緊機(jī)構(gòu)的動力裝置以實(shí)現(xiàn)加緊，如果采用手動，一定要滿足自鎖條件，對刀元件和導(dǎo)向元件為標(biāo)準(zhǔn)元件，學(xué)生可以從有關(guān)手冊中選出，并根據(jù)具體情況是否采用輔助支撐，夾具體是非標(biāo)準(zhǔn)元件，設(shè)計(jì)時要遵循下列原則。
（a） 有足夠的剛度和強(qiáng)度；
（b） 結(jié)構(gòu)緊湊并保證使用要求；
（c） 具有良好的機(jī)構(gòu)工藝性；
（d） 夾具體安放穩(wěn)定，裝卸方便。
在進(jìn)行夾具草圖設(shè)計(jì)時可以多考慮幾個方案，以便進(jìn)行分析，從中選擇最佳的方案。
（2）繪制總圖和零件圖，如下圖
①本設(shè)計(jì)中要求按1：1比例畫夾具總裝配圖，被加工零件在夾具上的位置，要用雙點(diǎn)劃線表示，夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)處于夾緊狀態(tài)。
②確定圖面，本設(shè)計(jì)為左視圖和俯視圖。
③工件的輪廓用雙點(diǎn)劃線表示，夾具在投影時可將工件看成“玻璃體”，不影響投影關(guān)系。
④按定位方案畫出定位元件，必要時用雙點(diǎn)劃線將刀具畫出。
⑤對于標(biāo)準(zhǔn)件和成套借用的部件在夾具總圖中只畫出外形輪廓。
⑥保證夾具機(jī)構(gòu)合理。
⑦保證機(jī)床與夾具、刀具與夾具的相對位置的正確性。
⑧運(yùn)動部件運(yùn)動靈活。
⑨夾具具有良好工藝性。
⑩運(yùn)動部件有潤滑裝置，排屑方便。
零件的選材，尺寸標(biāo)注及總裝技術(shù)要求合理（有關(guān)技術(shù)要求參閱教材）
致謝
四年的大學(xué)生涯即將結(jié)束，回想過去的歲月，老師同學(xué)都給我很大的幫助。在大家的指導(dǎo)下，使我充實(shí)地度過了這年輕時代。
首先，我感謝導(dǎo)師田緒東老師。在論文的選題、內(nèi)容規(guī)劃、方案指定和論文修改等過程中都傾注了導(dǎo)師的心血。導(dǎo)師的創(chuàng)新精神和飽滿的工作熱情使我深受教誨。
在四年的學(xué)習(xí)生活中，學(xué)校老師平易近人和誨人不倦的作風(fēng)給我留下了深刻的印象，老師們從各個方面都給了我很大的幫助和鼓勵，從他們那里我不僅學(xué)到了很多專業(yè)知識，也學(xué)會了怎樣做人。在即將畢業(yè)之際，謹(jǐn)向各位老師表示衷心的感謝!
同時感謝常德功老師，為我提供了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)室和大家共同度過了快樂而又充實(shí)三個月，使我能夠愉快而順利的完成論文。
此外，我要感謝一起生活四年的兄弟們。
最后 ，向所有關(guān)心和幫助過我的人們表示深深的謝意，并向他們致以最美好的祝愿!
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附件圖紙
零件圖
套
夾具裝配圖
機(jī)械加工工藝過程卡片
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青島科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
十字頭滑套制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)說明書
一、 設(shè)計(jì)目的：
1、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)課程，進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)以后進(jìn)行的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)，另一方面要求學(xué)生在設(shè)計(jì)中能初步學(xué)會綜合運(yùn)用過去的全部知識，另外也為以后畢業(yè)設(shè)計(jì)工作做一次綜合聯(lián)系，學(xué)生應(yīng)當(dāng)通過機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)達(dá)到以下幾個目的：
2、能熟練運(yùn)用所學(xué)機(jī)械制造工藝課程中的基本理論，正確地解決一個零件在加工過程中的定位夾緊及工藝路線的合理安排。合理地選擇毛坯的制造方法、工藝設(shè)備及裝備等，保證零件的加工質(zhì)量。
3、提高夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，通過親手設(shè)計(jì)夾具，應(yīng)當(dāng)掌握如何根據(jù)被加工零件的要求設(shè)計(jì)車高效省力既經(jīng)濟(jì)又能保證加工質(zhì)量的夾具。
4、使用各種資料，掌握各種數(shù)據(jù)的查找方法及定位誤差的計(jì)算方法，合理地分配零件的加工誤差。
5、通過本次設(shè)計(jì)，使學(xué)生對零件工藝規(guī)程的編制及工藝裝備的實(shí)際有一個全面的了解，為畢業(yè)設(shè)計(jì)和以后工作打下良好的基礎(chǔ)。
二、設(shè)計(jì)要求：
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)題目一律定為：
制定十字頭滑套的機(jī)械加工工藝。
生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批大量生產(chǎn)。
設(shè)計(jì)要求包括以下幾個部分：
1、零件總圖 一張
2、機(jī)械加工工序 八張
3、工序裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖 一套
4、課程設(shè)計(jì)說明書 一份
課程設(shè)計(jì)題目由指導(dǎo)教師選定，其進(jìn)度時間大致分配如下：
1、熟悉零件，畫零件圖 10%
2、選擇加工方案，確定工藝路線，填寫工序卡 30%
3、工藝裝備設(shè)計(jì) 40%
4、編寫設(shè)計(jì)說明書 10%
5、準(zhǔn)備答辯和答辯 10%
三、設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟
1、對滑套進(jìn)行工藝分析畫滑套圖在得到設(shè)計(jì)題目之后，應(yīng)首先對滑套進(jìn)行工藝分析，其主要內(nèi)容包括：
（1） 對零件圖上技術(shù)要求進(jìn)行分析；
（2） 對零件主要加工表面的尺寸，形狀及位置精度、表面粗糙度、
設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等進(jìn)行分析；
（3） 對零件的 材質(zhì)、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、剛性、硬度進(jìn)行分析，
明確被加工零件的工藝特點(diǎn)；零件圖應(yīng)按國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，精心繪制，特殊情況經(jīng)知道同意外均按1：1繪出，如上圖為十字頭滑套的零件圖。
2、選擇毛坯的制造方式
毛坯的選擇應(yīng)以生產(chǎn)批量的大小，非加工表面的技術(shù)要求，以零件的復(fù)雜程度、技術(shù)要求的高低、材料等幾方面綜合考慮。在情況下由生產(chǎn)性質(zhì)決定，正確的選擇毛坯的制造方式，可以使工藝過程經(jīng)濟(jì)合理，故應(yīng)慎重考慮，并要加以滿足。
3、制定零件的機(jī)械加工工藝方案
（1）制定工藝路線，在對零件進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上制定零件的工藝路線，對于比較復(fù)雜的零件，可以先考慮幾個加工方案，分析以后，在從中選擇最佳的加工方案。選擇定位基準(zhǔn)，進(jìn)行必要的工序尺寸計(jì)算：根據(jù)粗、精基準(zhǔn)選擇原則-合理選擇各工序定位基準(zhǔn)，當(dāng)某工序定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時，需對它的工序尺寸進(jìn)行換算。
(2) 機(jī)床、夾具、刀具、機(jī)床設(shè)備的選用既要保證加工質(zhì)量又要經(jīng)濟(jì)合理，在成批生產(chǎn)的情況下，一般是采用通用機(jī)床、部分專用機(jī)床、專用夾具、標(biāo)準(zhǔn)刀具、復(fù)合刀具、專用量具。
(3)加工余量及工序間尺寸與公差的確定，根據(jù)工藝路線安排，首先應(yīng)確定一個加工表面的工序加工余量，其工序尺寸公差按經(jīng)濟(jì)精度確定，一個表面的加工余量則為該表面各工序加工余量之和。在本設(shè)計(jì)中，可以根據(jù)指導(dǎo)教師的決定，計(jì)算1~2個表面的各工序間的加工余量及公差，其余表面可以從《機(jī)械制造工藝人員手冊》中查出。
(4) 切削用量的確定，在機(jī)床刀具，加工余量確定的基礎(chǔ)上要求用公式計(jì)算和查表相結(jié)合的辦法確定切削用量。
(5)畫毛坯圖，在加工余量確定的基礎(chǔ)上畫毛坯圖，要求毛坯圖與零件圖畫在一起，既零件——毛坯總圖，其中余量用雙點(diǎn)劃線表明，同時應(yīng)在圖上標(biāo)出毛坯的尺寸、公差、技術(shù)要求，毛坯制造分摸面、圓角半徑、撥摸的斜度等。
（6）繪制零件的機(jī)械加工工序卡片，將前述的各項(xiàng)內(nèi)容以及各項(xiàng)工序簡圖一并添人規(guī)定工序卡片上，卡片的尺寸規(guī)格統(tǒng)一。
（7） 對工序簡圖的要求
（a） 簡圖可按比例縮小，簡圖的加工表面用粗實(shí)線表示；
（b） 對定位夾緊表面應(yīng)以規(guī)定的符號表明；
（c） 表明個加工表面加工后的尺寸公差及表面粗糙度。
4、夾具設(shè)計(jì)
要求在課程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)為加工給定零件所必須的夾具一套，具體設(shè)計(jì)步驟如下；
（1）確定定位方案
① 分析零件圖和工藝文件，熟悉加工的技術(shù)要求；
② 分析工件在加工時學(xué)要限定的自由度；
③ 確定定位基準(zhǔn),本設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)為直徑180孔的軸線；
④ 選擇和確定定位元件，本設(shè)計(jì)為一面一銷。
⑤ 畫定位簡圖（如下圖），首先畫出工件定位基準(zhǔn)與加工表面的理想位置，然后選則定位元件（一面兩銷）；
⑥確定夾具在機(jī)床上的位置和對刀元件的位置；
⑦定位誤差的分析和計(jì)算。
（2）夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與定位方案設(shè)計(jì)密切相關(guān)，夾緊機(jī)構(gòu)的優(yōu)劣決定夾具設(shè)計(jì)的成功與否，因?yàn)楸仨毘浞值难芯坑懻撘源_定最佳方案，而不是及于畫圖。在確定夾具設(shè)計(jì)方案是應(yīng)該遵循下列原則：保證加工質(zhì)量，結(jié)構(gòu)簡單，操作省力可靠，效率高，制造成本低。其步驟如下：
① 合理的選擇力的作用點(diǎn)、方向、大小，保證夾緊時穩(wěn)定變形小。
② 設(shè)計(jì)夾緊力的大小。設(shè)計(jì)時所進(jìn)行的夾緊力實(shí)際上主要考慮在切削力、夾緊力作用下，按照靜力平衡條件求得理論夾緊力，為了保證夾緊力的安全可靠、實(shí)際的夾緊力比理論夾緊力大，安全系數(shù)可從有關(guān)手冊中查處。
③ 加緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)的加緊機(jī)構(gòu)如下圖
④ 對主要零件（桿件）進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，對于受壓細(xì)長桿，其穩(wěn)定性必須給與考慮。
⑤ 動力裝置的選擇及其他部件的選擇，在大批大量生產(chǎn)中廣泛采用起氣動、液壓和氣動—液壓作為夾緊機(jī)構(gòu)的動力裝置以實(shí)現(xiàn)加緊，如果采用手動，一定要滿足自鎖條件，對刀元件和導(dǎo)向元件為標(biāo)準(zhǔn)元件，學(xué)生可以從有關(guān)手冊中選出，并根據(jù)具體情況是否采用輔助支撐，夾具體是非標(biāo)準(zhǔn)元件，設(shè)計(jì)時要遵循下列原則。
（a） 有足夠的剛度和強(qiáng)度；
（b） 結(jié)構(gòu)緊湊并保證使用要求；
（c） 具有良好的機(jī)構(gòu)工藝性；
（d） 夾具體安放穩(wěn)定，裝卸方便。
在進(jìn)行夾具草圖設(shè)計(jì)時可以多考慮幾個方案，以便進(jìn)行分析，從中選擇最佳的方案。
（2）繪制總圖和零件圖，如下圖
①本設(shè)計(jì)中要求按1：1比例畫夾具總裝配圖，被加工零件在夾具上的位置，要用雙點(diǎn)劃線表示，夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)處于夾緊狀態(tài)。
②確定圖面，本設(shè)計(jì)為左視圖和俯視圖。
③工件的輪廓用雙點(diǎn)劃線表示，夾具在投影時可將工件看成“玻璃體”，不影響投影關(guān)系。
④按定位方案畫出定位元件，必要時用雙點(diǎn)劃線將刀具畫出。
⑤對于標(biāo)準(zhǔn)件和成套借用的部件在夾具總圖中只畫出外形輪廓。
⑥保證夾具機(jī)構(gòu)合理。
⑦保證機(jī)床與夾具、刀具與夾具的相對位置的正確性。
⑧運(yùn)動部件運(yùn)動靈活。
⑨夾具具有良好工藝性。
⑩運(yùn)動部件有潤滑裝置，排屑方便。
零件的選材，尺寸標(biāo)注及總裝技術(shù)要求合理（有關(guān)技術(shù)要求參閱教材）
致謝
四年的大學(xué)生涯即將結(jié)束，回想過去的歲月，老師同學(xué)都給我很大的幫助。在大家的指導(dǎo)下，使我充實(shí)地度過了這年輕時代。
首先，我感謝導(dǎo)師田緒東老師。在論文的選題、內(nèi)容規(guī)劃、方案指定和論文修改等過程中都傾注了導(dǎo)師的心血。導(dǎo)師的創(chuàng)新精神和飽滿的工作熱情使我深受教誨。
在四年的學(xué)習(xí)生活中，學(xué)校老師平易近人和誨人不倦的作風(fēng)給我留下了深刻的印象，老師們從各個方面都給了我很大的幫助和鼓勵，從他們那里我不僅學(xué)到了很多專業(yè)知識，也學(xué)會了怎樣做人。在即將畢業(yè)之際，謹(jǐn)向各位老師表示衷心的感謝!
同時感謝常德功老師，為我提供了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)室和大家共同度過了快樂而又充實(shí)三個月，使我能夠愉快而順利的完成論文。
此外，我要感謝一起生活四年的兄弟們。
最后 ，向所有關(guān)心和幫助過我的人們表示深深的謝意，并向他們致以最美好的祝愿!
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