1、第七章 工作台椅与手握工具设计 本章介绍工作台、工作椅设计的基本要求和注意事项,手握工具设计的基本要求和注意事项,为工作台、椅,手握工具打下基础 初冬的青岛和美丽的青大校园初冬的黄河入海口美丽的山西 在危机中如何自救?-上海商学院女生楼失火造成四名女生跳楼身亡!-某大学研究生因失恋跳楼自杀!-心理健康高于一切!逃生的路在何方?同学是否自救?大学生的责任!你们是最需要坚强的一代!祝同老师早日苏醒!祝同老师早日苏醒!第七章 工作台椅与手握工具的设计复习:118139作业:1、指出教室的座椅是否合适,并给出不合适的原因,给出改进的方向,按照你对石油大学同学身体尺寸测量分析的结果,设计一把学生计算机房
2、上机用椅,并给出尺寸和造型图(必作)2、给出一种休闲椅子的设计方案图,给出其人机工学原理和结构强度、刚度设计依据、给出一种手握工具设计的例子,分析其人机工学原理一、控制台设计 多:大型的,小型的,一对一的,中石油指挥中心,采油矿的操纵中心,一台抽油机的控制台等等。小:一台计算机 大:三峡几层大楼 有多样性一、控制台设计 一、控制台设计 一、控制台的形式:1、桌式 结构简单,台面小、光线好,小型2、直柜式 结构简单,台面大,视野好,控件多,不长期监控的台子 组合式折叠式一、控制台设计 二、控制台设计的要点:操纵者正确的得到数据、完成控制 操纵者减少疲劳 作业区在操纵者的可视范围内。1、作业面:在
3、人的作业面内 2.5百分位的女性的作业面一、控制台设计 2、显示区的面板形式 便于得到信息 与房间协调 常用形式有:一、控制台设计 3、控制台的上方干涉点 控制台后面有显示时,要在干涉点以上。所有的仪表才能看到:DkdHhDd火车的驾驶室动车驾驶室不同时期飞机的驾驶室一、控制台设计 三、常用控制台设计 1、坐姿低台式控制台 可看到前面的移动或固定目标 一、控制台设计 2、坐姿高台式控制台 坐姿台 显示仪器较多,用高台,整个控制台,显示器数量较多时 腿要着地,便于休息 如图b 坐姿高台一、控制台设计 3、坐立姿或两用控制台 两种姿势,便于休息 注意设计时兼顾两种姿势的需要一、控制台设计 4、立姿
4、工作台 站立工作 在下部应该有放脚踏板和空间 5、标准操作台的基本尺寸 (站姿工作台)一、控制台设计 一、控制台设计 四、办公台的设计 办公是特殊控制台 办公台上的设备 计算机、电话、打印机、书写空间、传真机、录音设备、存放资料的位置等 有工作人员的关系最为密切 符合人的要求 设备布置:想一下?新式的工作台,应该有那些装备?一、控制台设计 办公台的人体尺寸距荧光屏的距离700毫米作用,视角30度左右仰角20度可调台高700750可调桌高600650可调椅高410440可调椅面8度可调椅子有椅身,1015,最大度独可调一、控制台设计 台面的可调上下前后键盘上面键盘下面可调结构上如何实现?一、控制
5、台设计 组合办公台设计单人大台单人大台单人大台三人大台双人大台多人组合双人组合多人组合一、控制台设计 一、控制台设计 新型工作台设计一、控制台设计 二、工作座椅设计 一、引言 坐姿是人除睡觉以外最多的姿势 不合理将引起疾病 特别是办公室的工作人员 有统计2/3的劳动者是坐姿劳动 二、坐姿生理学 脊柱的结构 共7块颈椎 12块胸椎5块腰椎5块骶椎4块尾椎共33块二、工作座椅设计二、工作座椅设计 人的骨骼 二、工作座椅设计 人的脊柱7块颈椎12块胸椎5块腰椎5块骶椎4块尾椎二、工作座椅设计 腰曲弧线 四个生理弯曲颈曲胸曲腰曲骶曲二、工作坐椅设计 腰部自然曲线 坐姿:躯干与大腿 应大于90度 腰部有
6、支撑二、工作坐椅设计 三、坐姿的生物力学 肌肉的受力 躯干偏离自然状态则肌肉受力 挺直腰部受力 手臂支撑在桌子上,不减少腰部的疲劳 受力状态:二、工作坐椅设计 受力后的体压分布单位100pa合适的值为815kPa合适的值为28kPa二、工作坐椅设计 不同椅面高度的影响=小腿高mm=小腿高=小腿高+mm二、工作座椅设计 股骨受理分析股骨正常位置,人可感到舒适股骨受压,向上人感到不舒适,座椅设计应该避免为斗形二、工作座椅设计 椎间盘变形与受力分析站姿腰椎前凸坐姿坐姿,腰椎后凸二、工作座椅设计 椅背倾斜的影响 二、工作座椅设计 椎间盘受力分析坐姿腰弧线正常,椎间盘受压小,韧带不受拉申,人体舒服坐姿腰
7、弧线不正常,椎间盘受压,韧带拉申,人体腰部不舒服认,容易疲劳坐姿腰弧线正常合理角度的二、工作座椅设计 座面高度与深度的影响二、工作座椅设计 四、坐姿的人体测量二、工作座椅设计 应用二、工作座椅设计 五、一般工作场合座椅设计 工作场合:计算机房、打字等 GB/T 14774-93 1、设计要点 身体舒适、稳定、有安全感 座高和腰靠要可调 调节部分的结构要合理,方便、可靠、无隐患 无外露伤人,材料无毒 腰靠要有弹性,且可承受250N以上的力 一般不设扶手二、工作座椅设计 结构:二、工作座椅设计 参数二、工作座椅设计 六、办公座椅 亚洲某国办公座椅的基本参数二、工作座椅设计 二、工作座椅设计 不同坐
8、椅功能与尺寸的关系 二、工作座椅设计 七、新型座椅的设计 椅子是工业设计最典型的产品和创作源泉 很多,动态座椅二、工作座椅设计 前倾式座椅特殊用途的座椅二、工作座椅设计 靠膝式座椅用作前倾作业,便于休息二、工作座椅设计 八、其他工作椅 作业用凳 临时休息用,节约空间高度500600毫米二、工作座椅设计 其他作业支撑物 立姿工作者,考虑临时休息的场所二、工作座椅设计 椅子设计的一些问题 二、工作座椅设计 椅子设计的一些问题二、工作座椅设计 不良座椅立姿和无支撑坐姿时椎间的受力二、工作座椅设计 想象一下,火车的座椅,飞机的座椅,卧铺车厢的座椅等等二、工作座椅设计 不同用途的各种椅子 办公室的椅子变
9、椅背靠椅不同用途的沙发三、手握工具设计 三、手握工具设计 一、认识人的手 手是人类的主要运动输出系统 劳动和工具创造了人类 手是我们生存和交际的主要器官 手的解剖结构:三、手握工具设计 手部的肌肉三、手握工具设计 手腕结构 三、手握工具设计 手的位置:三、手握工具设计 手在工作时肌肉的受力:三、手握工具设计 常见的首部疾病 腱鞘炎 工具设计不当或姿势不当引起的手部疾病 腕道综合症腕道内神经损伤造成的炎症 网球肘 手腕的过度扰曲引起的疾病 扳机指手指的过渡弯曲和用力三、手握工具设计 二、设计原则 1、一般原则 实现预定的动作 与身体比例合适,使操作者发挥最大效率 考虑力度和作业能力设计,考虑性别
10、、训练和身体 姿势要尽量减少疲劳三、手握工具设计 设计的原则 三、手握工具设计 2、解剖学因素 避免肌肉负荷 如过渡上举等三、手握工具设计 保持手腕顺直设计的细则三、手握工具设计 手握工具的手柄:三、手握工具设计 避免掌心组织部分受力手腕顺直另外的问题三、手握工具设计 3、把手设计 1、直径 按照工具的用途和受力决定 用力:大些 3040mm 精密抓握 816 2、长度 手掌:7197毫米 把手的合适长度:100125毫米三、手握工具设计 3、形状 截面形状:与作业有关方式有关 扭力 :圆形 方向性:椭圆形 增加扭力丁字形、三角形等(可增加50%左右)4、弯角 10度最佳三、手握工具设计 5、双把手工具 手的握力曲线:三、手握工具设计 合理的抓握空间 合理的抓握空间,有合理的受力,宽度为4580mm,抓力为最大 避免但手指受力三、手握工具设计 尖嘴钳的握法三、手握工具设计 用手习惯 双手设计的工具:部分手握工具评价 使用比较?比较 背包伞的人机工学设计 手动工具 手动工具 手动工具 手动工具 手动工具 手动工具 手握工具评价 弯把的修剪钳手握工具评价 不同的改锥手握工具评价 美容工具手握工具评价 多功能手套手握工具评价 拉手手握工具评价 手电钻手握工具评价 多功能手套 厨房工具 学习工具 鼠标