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1、 人机工程学 Man-Machine Engineering(4)产品设计物理学 固态物体的三种重要物理特性为质量m、重心CG、惯性力矩l。1.质量:2.重心:3.惯性力距:是决定产品感觉的重要因素。手部转动与挥动时。手动操作产品的设计 一.把手设计:即产品与手的界面。A.直径:着力抓握 3040mm,精密抓握 816mm。掌握时把手直径为如手电钻30-50mm。持握时把手直径为 8-16mm。B.长度:掌宽 7197mm 之间=把手长 100125mm。C.形状:圆形截面较好。三角、矩形、丁字形(扭力增大 50%,最佳直径 25mm,斜丁字形最佳夹角为 60 度。)D.弯角:最佳角度为 10
2、 度。E.双把手工具:抓握空间(空间宽度为 4580mm)。两把手平行时为 4550mm。把手向内弯时,为 7580mm。最大握力限制在 100N。使用需要抓握动作的把手,手同时握住两把手单元,把手两单元的距离为 76-89mm 之间。F.用手习惯:左手 10%,右手 90%,惯用手力80%=非惯用手 G.材质:与抓握方式有关。防水、油、汗等滑落问题。压力在掌心的平均分配,吸收震动撞击。凹纹橡胶材质为佳,不可太深或太浅。H.把手四周空间:不戴手套为 30-50mm。I.既要求精确操作,又要求着力抓握的把手:可提供数个可更换的把手,也可由一组只是把手互异相同单元组成。二.手动操作产品设计基本要求
3、:1.减少过多的受力抓取面积 2.减少静止的受力姿势以及设备使用时的捏取部位。3.减少不便的关节位置,尽可能用中间姿势。4.减少重覆在手部侧偏位置时做手指用力的动作。5.减少设备造成手部震动的范围。三.手握式工具:设计原则:A.避免静态施力。B.保持手腕处于顺直状态。避免尺偏(腱鞘炎)(将工具的把手与工作部分弯曲 10 度左右效果最好。19 度加减 5 度)。刀、斧、锄、铲、剪刀 避免桡偏(网球肘)C.避免掌部组织受压力。较大的接触面积,压力作用在不敏感区域(拇指和食指间)。D.避免手指重复动作。扳机指操作设计应尽量用拇指,少用食指握柄圆柱形,最佳直 41mm。四.产品的可携带性:使用者可轻松
4、舒适的携带 10 分钟而不需休息的为可携带产品。只可短距离携带 125 米,随时需停留休息的为可输式产品。五.影响产品可携带性的因素有:A 重量:可携带产品必须轻于 4.4kg。可输式产品:单手最大 8.1kg。双手最大 9.4kg。15cm 宽度为限,每增加 10cm,最大重量应减少 10%。肩带:两端扣带距离 300-450mm,长 1300mm 左右可调,宽为 40mm6 公斤 内76mm背部护肩。B 大小:单手提最大建议尺寸:最大长度提携时前后的长度100cm。最大宽度两侧15 cm。最大深度上下45 cm。基于第五百份位使用者立姿的抓握高度与 25cm 净空而得。双手提最大建议尺寸:最大长度提携时两侧间的长度40cm。最大宽度前后30 cm。最大深度上下40cm。单手提的产品的最大深度=最矮使用者立姿抓握高度-产品底部到地面的距离 C 重心与把手的位置:中心位于把手中央、延长把手长度、设置多种抓握位置。D 惯性力矩:单手提携。越重越不重要。E 把手设计:最小长度:115 mm 把手四周的最小间隙:30-50 mm 戴手套时把手四周的最小间隙:55-85 mm 把手直径:20-40 mm 表面材质:不光滑、无深沟