国内人机工程学教材-手持工具设计1.doc

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：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