第7章 工作台椅与工具设计
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工作台与座椅与作业空间设计6.1 工作台设计6.1.1 工作台的基本类型工作台一般均由面板和支承部分构成。
根据组合形式不同,一般可分为桌式工作台、柜式工作台和平台式工作台三种。
1)桌式工作台桌式工作台是常见的工作台,它包括各种办公桌、课桌、微机操作台及各类服务性柜台等(图6.45)。
桌式工作台的特点是结构简单,视野开阔,采光好,桌面上可任意组放各类供操作使用的物品。
桌面下方可根据需要任意组合分割出供储备的使用空间。
桌式工作台的桌面一般多做成水平的,也可根据需要做成带10°-20°倾角的斜面。
因为桌式工作台在使用时多采用坐姿,所以,在设计和选用时必须充分考虑工作座椅的配套问题。
2)柜式工作台柜式工作台是指控制器和显示器均固定安装在面板上的专用工作台。
按工作台面板组合形式的不同,一般又可分为直柜式工作台、弯折式工作台和弧面形工作台等。
柜式工作台的操作一般多采用坐姿或站、坐姿。
因此在没计时必须充分考虑不同操作姿势的座椅配套问题,同时还应充分考虑到容膝空间问题。
①直柜式工作台该形式工作台的支承部分多是一字形排列的箱柜,台面由几块面板按平面、竖面或斜面组合而成。
其特点是台面沿横向尺寸较大,既可单件使用,也可多件组合使用;既可一人操作,也可供多人同时操作(图6.46)。
②弯折式工作台该形式工作台是在直柜式工作台的基础上演变而成的。
即根据需要把直柜式工作台的左、右两边各弯折一次,形成三面相交的形式。
其基本要求是,弯折后各面板的中心距人眼的垂直距离应大致相等,并保证在最佳视野范围内(图6.47)。
③弧面形工作台该形式工作台是在弯折式工作台基咄上的进一步变形 (图6.48)。
弧面形工作台的特点是,弧面上布置的各显示器与操作拘视距相等,观察时不需调节视距,因而准确、便捷。
各控制器与人肢体活动距离一致,因而操作也能较为方便、快捷。
若不需观察和监视台外情况,还可做成球面形。
3)平台式工作台平台式工作台多见于工厂里供施力加工的工作台,如钳工操作台和木工操作台等。
【建筑工程设计】工业设计人机工程学复习习题【建筑工程设计】工业设计人机工程学复习习题第一章人机工程学概论(习题)1、简述人机工程学的定义国际人机工程学会(International Ergonomics Association,IEA):研究人与系统中其他因素之间的相互作用,以及应用相关理论、原理、数据和方法来设计以达到优化人类和系统效能的学科。
(2000.8)人机工程学专家旨在设计和优化任务、工作、产品、环境和系统,使之满足人们的需要、能力和限度。
一般定义:人机工程学是以人的生理、心理特性为依据,应用系统工程的观点,分析研究人与产品、人与环境以及产品与环境之间的相互作用,为设计操作简便省力、安全、舒适,人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的学科。
人机工程学:按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
2、举出我们日常生活中与人机工程学相关的例子人机信息界面设计、工作台椅设计、各种工具的设计3、说出人机工程学科常见的名称美国:Human Engineering; Human Factors Engineering人类工程学或人类因素工程学欧洲:Ergonomics 人类工程学或工效学。
已被国际标准化组织正式采纳,本义:劳动的规律。
工程心理学(前苏联);人间工学(日本)我国:人机工程学、人类工程学、工程心理学、宜人学、人的因素等。
4、简要地说明现代人机工程学研究的内容和方法?研究内容:1)人体特性的研究:主要研究在工业设计中与人体有关的问题。
2)工作场所和信息传递装置的设计:主要研究如何设计合适的环境及信息传递装置,使人可以舒适高效的工作。
3)环境控制与安全保护:主要研究从长远利益出发,如何设计环境及进行安全保护以保证人在长期工作下健康不受影响,事故危险性最小。
4)人机系统的总体设计:人机系统工作效能的高低主要取决于它的总体设计,即在整体上使“机”与人体相适应,解决好人与机器之间的分工和机器之间信息交流的问题可,使二者取长补短,各尽所长。
《人机工程学》课程标准1课程信息2课程性质与定位1、课程性质:工业设计是现代社会工业产品竞争力的核心要素,是实现高、新技术产业化的重要手段,是科技创新不可缺少的另一翼。
它不仅指产品外观的美化,更包括对人的因素、环境生态、技术前景、社会变革等高层次的理解,被誉为“21世纪最有前途的科学”。
工业设计的主体是产品设计。
工业设计的核心是“以人为中心”。
用户的需求和喜好在产品开发设计过程中需得到更大关注。
产品不仅要满足功能要求、美学要求,更要满足使用者的安全、舒适,有利于健康和操作的得心应手,以及环境保护的要求。
因此,如何寻找人-机-环境间的最佳匹配关系,探索工业产品“以人为中心”的设计理念、设计手段与方法,成为现代工业设计必须关注的重要课题。
人机工程学是实现“以人为中心”的设计思想的重要理论基础,是衡量当代产品设计水平的重要指标。
随着科学技术的发展,“以人为中心”的理念已成为设计产品系统的主要目标,人机工程学已成为设计学科领域中的主要研究方向,成为工业设计的主要理论基础和设计理念。
将人的因素融入到产品开发的整个过程中,关注产品的使用者,确保产品易于使用、学习、生产和安全,提高产品的使用性和质量。
2、课程的目的和任务:人机工程学是一门重要的专业基础课,它既有系统的理论基础知识又有很强的实践性。
通过本课程的学习,要使学生掌握有关人的生理、心理、人体测量、人的作业方式、人的状态和人机系统分析的基本原理、人机系统分析和设计的程序和方法等,以便从人体工程学的角度,理性地处理工业设计问题。
为进入专业课程打下良好基础。
3课程目标4学习任务(情境)本课程注重以学生的设计制作应用能力作为课程考核的关键内容,并结合学生的设计表述与沟通能力进行考核。
考核以学生课程中设计制作的作品作为主要考核依据,注重职业能力的培养。
所以考核为过程性考核。
考核内容包括平时成绩、项目设计成绩综合评定,平时成绩包括平时出勤、课堂表现(纪律、学习态度、回答问题等)、职业素质(严谨求实善于交流、吃苦耐劳、团队意识)。
安全人机工程学第一章一,人机关系随社会的发展有很大的变化,请举例说明其变化及其特点答:1 原始人机关系,旧石器时代的石刀、石枪、骨针等工具大部分呈直线形状,有利于人使用;到新石器时代,人类所用的锄头、铲刀及石磨等的形状,更适合人的使用。
那是的人类在用这些工具进行笨重的体力劳动时,就自发地存在保护自己和提高劳动效率两方面需要解决的问题。
2 经验人机关系,这些工具由于人的使用经验、体会促使人机关系有简单到复杂,由低级到高级,由自发到自觉,逐渐科学化。
但这个时期的人机关系及发展只是建立在人类不断积累经验和自发的基础上。
3 人机关系越来越复杂,机器要求操作者接受大量的劳动成果,例如:飞机的飞行,座舱及仪表位置设计考虑人的生理、心理和生物力学特性等。
二,如何理解人机工程学的含义?答:人机工程学是根据人的心理、生理和身体结构等因素,研究系统中人、机械、环境相互间的合理关系,以保证人们安全、健康、舒适地工作,并取得满意的工作效果的一门科学。
三,阐述人机工程学与安全人机工程学的联系与区别。
答:安全人机工程学是从安全的角度和人机工程学的着眼点研究人与机的关系,运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
安全人机工程学基础研究的方法与人机工程学的研究方法基本相同,但是研究问题的角度和着眼点主要侧重于从适应人的安全性特征去研究人机界面。
四、举例分析你所熟悉的一个人机系统的人、机及其结合面答:计算机。
在人机系统中,存在一个人与机相互作用的“面”,所有的人机信息交流都发生在这个面上,通常把这个“面”称为人机界面。
在人机界面上,向人表达机械运转状况的仪表或器件叫做显示器。
对机械来说,显示器执行的功能是输出,而对人来说,是输入。
而显示器就是人与计算机的结合面。
人即安全主体。
机这里是指计算机。
五、请说明安全人机工程学在安全工程学中所处的地位与作用答:安全人机工程学是安全工程学学科体系的一部分也是实现安全工程学的科学依据和最活跃的人的作用因素,它与其他三个子系统相互交叉、渗透、影响、制约、互为补充,从而构成了安全工程学这一整体。
人因工程第章工作台椅与工具设计在工作中,对人体工学的关注非常重要,因为不合适的工作环境会导致身体不适和劳动生产率下降。
人因工程是一门关注人与工作环境交互的学科,它可以提供有用的指导来设计更加舒适和高效的工作台椅和工具。
工作台椅设计工作台椅是人们工作中最常使用的一种家具,它的设计要符合人体工程学原则,以确保使用者的舒适和健康。
以下是一些常见的人体工学原则,可以帮助我们设计合适的工作台椅:1. 座位高度和角度座位高度应该根据身高和工作需求来调整。
一般来说,当使用者的大腿和下腿呈90度时,座位的高度就是合适的。
座位角度也非常重要,一般来说,座位角度应该比较平坦,俯角为5度到10度之间。
2. 背部支撑和角度为了让使用者的背部得到舒适的支撑,座椅上应该设计出舒适的背部支撑,从而减少背痛和腰痛的发生。
背部的角度也应该可调节,以适应不同的身体类型和工作需求。
3. 座位深度和宽度座位的深度和宽度应该根据使用者的身体类型和工作需求来设计。
座位深度应该允许使用者的背部得到合适的支撑,并且让使用者的大腿可以放松下来。
座位宽度应该允许使用者的臀部可以舒服地放在座位上。
4. 手臂支撑手臂支撑可以帮助使用者在长时间工作中减少肩、颈、背部和手臂的疲劳。
手臂支撑的高度和位置应该可以根据使用者的身高和工作需求来调整,以确保使用者的舒适度。
5. 座位材质和舒适性座位的材质应该是舒适的,以避免使用者在长时间工作中感到不适和疲劳。
座位上的任何起伏或边缘都应该被设计成光滑和舒适的,以避免刺激和不适。
工作台设计在工作台的设计中,人体工程学原则同样非常重要。
以下是一些应该考虑的设计原则:1. 工作台高度工作台高度应该与使用者的身高相匹配。
通常来讲,工作台的高度应该使得使用者的手臂和手腕保持自然伸展,肩膀和颈部也应该松弛。
如果工作台的高度不正确,使用者很容易在长时间工作中感到疲劳和不适。
2. 工作台表面工作台的表面应该光滑且容易清洁,这样使用者可以更加舒适地操作。
5.当一个人坐在椅子内,他身体的重量并非全部在整个臀部,而是在两块坐骨的范围内。
6.坐姿最严重的问题是对腰椎和腰部肌肉的有害影响,人体姿势是决定椎间盘内压力的主要因素,椎间盘内压力过高是损坏椎间盘的主要原因。
7.直腰坐比弯腰坐椎间盘内压力降低,但肌肉负荷增大;弯腰坐有利于肌肉放松,却增加了椎间盘的内压力。
8.在靠背的设计中,往往考虑能够提供“两个支撑”,即要设计腰椎和肩胛骨的位置。
9.人体的测量尺寸中小腿加足高是确定座椅高度的关键尺寸;座面过低:坐骨结节点处局部压力过大,持续受力也产生疲劳感。
座面过高:座面前沿会压迫大腿后侧的血管和神经,造成血流不畅和麻木感。
同时腿部肌肉得不到充分放松,血流下沉,会造成腿部肿胀。
采用低百分位数据(第5百分点数据),若座高可调,则取90%的满足度,即取下限百分位5%到上限百分位95%坐深(臀部-膝腿部长度)是确定座椅深度的关键尺寸;座深过小时:臀部得不到充分的支撑。
座深过大时:座面前端将压迫膝窝处压力敏感部位,坐者必须向座沿处移动以避免压迫膝窝,此时背部支撑点悬空,使靠背失去作用;采用低百分位数据(第5百分点数据),若座深可调,则取90%的满足度,即取下限百分位5%到上限百分位95%。
座深应满足的三个条件:①臀部得到充分支撑;②腰部得到靠背的支撑;③座面前缘与小腿之间有适当的距离。
臀宽是确定座椅宽度的关键尺寸。
采用高百分位数据(一般以妇女臀宽的上限为标准);对成排相邻放置的座椅,如剧场观众椅,座宽则应以使用群体肩宽的平均值即百分位50%的值为设计基准。
10.当靠背倾角达到 110°时,人体的肌电图的波动明显减少,被试者有舒服的感觉。
一般工作用椅靠背倾角较小,一般靠背倾角常取100°,而休息用椅则较大。
11.当座面与靠背夹角在110°以上时,椎间盘内压力显著减小。
1.工作椅的功能尺寸设计应考虑哪些方面?⏹工作椅:人工作时所用的座椅⏹座高:可调,高度为38-53cm。