人機(jī)系統(tǒng)課題設(shè)計(jì)

1、 人機(jī)系統(tǒng)課題設(shè)計(jì) 從人機(jī)不合理案例出發(fā)，建立一種更合理的、新的人-機(jī)關(guān)系。 1、座椅 2、手握式工具或用品設(shè)計(jì)1 1、座椅 通過(guò)對(duì)使用人群、使用環(huán)境、使用方式等人機(jī)關(guān)系的分析，提出合理的人機(jī)關(guān)系方案，設(shè)計(jì)一種座椅。 海大校園候車亭座椅設(shè)計(jì) 校園餐廳座椅設(shè)計(jì) 多媒體教室教師座椅及空間設(shè)計(jì) 電腦座椅設(shè)計(jì) 22、手握式工具和用品設(shè)計(jì)選擇一個(gè)手握式工具或用品，對(duì)產(chǎn)品的使用功能、產(chǎn)品與手的受力作用關(guān)系進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，改良設(shè)計(jì)符合人機(jī)的產(chǎn)品形態(tài)。3 作業(yè)要求： 設(shè)計(jì)報(bào)告書： 包括設(shè)計(jì)流程的全部?jī)?nèi)容，重點(diǎn)人機(jī)關(guān)系分析。 交打印文件（A4）、電子文件（全班刻一張盤）。4設(shè)計(jì)案例：廚刀設(shè)計(jì)5設(shè)計(jì)流程一、設(shè)

2、計(jì)目的二、現(xiàn)狀分析 1、現(xiàn)有廚刀資料收集 2、廚刀的用途與分類 3、現(xiàn)有廚刀的分析 功能結(jié)構(gòu)分析、操作分析、材料分析 4、使用者群體分析三、新設(shè)計(jì)方案 1、構(gòu)思方案草 2、尺寸計(jì)測(cè) 3、新方案確定 三視圖、效果圖、人機(jī)分析和設(shè)計(jì)說(shuō)明6一、設(shè)計(jì)目的 研究握柄形狀，增加持握穩(wěn)定性，避免以外傷害； 研究握柄角度，保證手腕處于順直狀態(tài)； 研究刃口角度，利于運(yùn)刀，施力，緩解受部疲勞； 解決食指因局部受力而引發(fā)的疼痛； 解決粘刀問(wèn)題，減少無(wú)效動(dòng)作，提高工作效率。7 二、現(xiàn)狀分析 1、現(xiàn)有廚刀資料收集 廚刀最常用的操作動(dòng)作切、剁、砍、割、片(削)、頓。 新廚刀設(shè)計(jì)滿足手工具設(shè)計(jì)原則，較好地完成這些操作。 市

3、場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，廚刀用途不同，表現(xiàn)為不同的形態(tài)。82、廚刀的用途與分類93、現(xiàn)有廚刀的分析（1）功能結(jié)構(gòu)分析10刀頭、刀刃、刀背、刀柄1112（2）操作分析 持握方式和基本操作方式：豎握、橫握。1314刀柄、刀刃的傾角目前市場(chǎng)上大部分片刀的刀柄為直線式刀柄?！扒小眲?dòng)作，尺偏狀態(tài)，10度左右，本設(shè)計(jì)取該角度為12度。15切削時(shí)腕部克服來(lái)自刃口的阻力，還需要克服由于阻力與用力不共線的旋轉(zhuǎn)力矩。為減小旋轉(zhuǎn)力矩，應(yīng)盡可能使刀刃切削時(shí)的阻力與用力共線。刀刃圓弧也應(yīng)有與握柄相對(duì)應(yīng)的傾角12度。16為緩解直線形刀刃對(duì)手臂運(yùn)刀時(shí)角度的限制，保證運(yùn)刀動(dòng)作流暢，刀刃的前部和后部采用圓弧形過(guò)渡?？s短了刃口與被切物接觸線

4、的長(zhǎng)度，增加了單位長(zhǎng)度上的切削力，利于進(jìn)刀和退刀。17刀具重心分析 (1)重心在刀身前部 在進(jìn)行砍、剁等施力較大的操作時(shí)省力，但在切、割、頓、片時(shí)容易產(chǎn)生疲勞。(2)重心在刀身后部 相反，在切、割、頓、片時(shí)很靈活，但在砍、剁的操作中施力困難。(3)重心在刀身中部 是前面兩者的綜合，適應(yīng)面較廣。18材料分析 1)刀片材料：不銹鋼 2)刀柄材料： (1)金屬刀柄 一般刀片與刀柄一體，結(jié)實(shí)，但手感不好，且容易滑脫。 (2)塑料刀柄 塑料刀柄脆性較大，在強(qiáng)震動(dòng)下易破裂。它還具有易滑脫，易老化，手感不好等缺點(diǎn)。 (3)橡膠刀柄 手感較好，與手的摩擦適中。但存在老化問(wèn)題，與人的親和力也較差。19(4)木制

5、刀柄 手感好，摩擦適中，與人的親和力強(qiáng)。(5)電木刀柄 電木刀柄手感、強(qiáng)度等性能均較好。(6)組合式 一般采用金屬加木質(zhì)或電木結(jié)構(gòu)，刀柄牢固，同時(shí)還能起到裝飾作用。204、使用者群體分析廚刀的使用者主要是成年人，使用者群體可定位在20-50歲男性和女性使用。21 三、新設(shè)計(jì)方案 1、構(gòu)思方案草圖 20個(gè) 對(duì)產(chǎn)品的整體造型、局部細(xì)節(jié)、功能結(jié)構(gòu)形態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思。222、尺寸計(jì)測(cè) 計(jì)測(cè)對(duì)象可選擇20一50歲的男性和女性。 直接參考手的有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)，選取適當(dāng)?shù)陌俜治弧?33、新方案確定24（1）刀柄形狀刀柄外形與人手持握的弧線相吻合。橢圓形截面使人持握時(shí)有穩(wěn)定感，舒適、易于施力、不旋轉(zhuǎn)。25魚腹形(中

6、間突起)刀柄，可以防止軸向滑脫。在刀柄上方增加了豎握拇指按結(jié)構(gòu)(凹坑)，在兩側(cè)均添加了橫握拇指按壓結(jié)構(gòu)(凹坑)，它可以同時(shí)滿足慣用右手和慣用左手操作者的操作需要。此外，還增加了食指保護(hù)結(jié)構(gòu)(護(hù)板)，可使拇指、食指免受較大的局部壓應(yīng)力。避免了拇指直接按在金屬刀身上所產(chǎn)生的不適感；增加了持握的穩(wěn)定性和操作的舒適性，體現(xiàn)了宜人性設(shè)計(jì)的人機(jī)工程設(shè)計(jì)理念。26（2）刀柄、刀刃角度采用彎折式刀柄，以保證操作者持握刀具時(shí)手腕處于順直狀態(tài)。彎折角為12度。為避免切削時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，刀刃所受阻力最好與刀柄施加的切削力共線。刃切削部分與刀柄平行。27（3）刀身形狀 刀刃呈弧形設(shè)計(jì)，前部弧形大約與菜板成12度角。既保證了刀刃切削時(shí)的阻力與用力共線，同時(shí)，也緩解了直線形刀刃對(duì)手臂運(yùn)刀的角度的限制。 前端傾角便于往復(fù)切削，后端弧形便于退刀操作。刀頭最前端的刀