人機工程學(xué)在工程機械設(shè)計中的應(yīng)用

1、人機工程學(xué)在工程機械制定中的應(yīng)用 人機工程學(xué)是一門研究人、機和環(huán)境的新興學(xué)科，它與人體科學(xué)、勞作科學(xué)和工程技術(shù)等科學(xué)互相交叉。人機工程學(xué)充分運用人的行動方式、活動能力等特征，科學(xué)合理地制定機器、工具、任務(wù)和系統(tǒng)等，它能促進(jìn)生產(chǎn)率的提升，提升舒適性。隨著近年來經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人機工程學(xué)也得到迅速發(fā)展，并廣泛應(yīng)用于工程機械領(lǐng)域中。本文主要論述了人機工程學(xué)的運用，人機工程在機械制定中的運用，人體機能對機械制定的作用以及環(huán)境對機械制定的影響。 隨著社會不斷發(fā)展進(jìn)步，人機工程學(xué)已作為新興的學(xué)科被廣泛用于工程機械制定中。在環(huán)境-操-工程機械的整個系統(tǒng)中,操可以說是研究的核心對象。伴

2、隨工程機械的種類不斷增多,工程機械的用途也慢慢擴展,作業(yè)的效率也不斷得到提升,因為施工現(xiàn)場和工作場地都很復(fù)雜,現(xiàn)場施工難度也越來越高，使得機械操作工作變得更加復(fù)雜。所以，有必要改善機械操縱者的勞作條件,構(gòu)建安全舒適的工作環(huán)境，進(jìn)而使人機工程學(xué)在機械制定領(lǐng)域的作用更加特別。 人機工程學(xué)的運用 人體工程學(xué)從人的心理特點與生理特點角度出發(fā)，探究研究人、機和環(huán)境三者之間的關(guān)系和互相作用規(guī)律，它運用人體力學(xué)、測量學(xué)、勞作生理學(xué)等學(xué)科的研究方式，分析研究人體基本結(jié)構(gòu)特點及機能特征，給出人體各個身體部分重量、尺寸、比重以及各部分在運動時的互相作用關(guān)系，提供各部分活動范圍、出力范圍、動作速度及重心變化等機能特

3、征的參數(shù)，分析人聽覺、視覺和觸覺等感官特性，研究人在進(jìn)行不同活動時的不同能量消耗、生理變化及疲憊機理;探討影響人心理的各種因素。 人機工程在機械制定領(lǐng)域的應(yīng)用 機械制定工程很復(fù)雜，制定人員在制定時不但要合計力學(xué)知識、機械材料、四周溫度等，還要參照人一機一環(huán)境的關(guān)系，所以，人機工程學(xué)對機械工程來說非常重要。制定的機械產(chǎn)品會依據(jù)制定空間的不同，從不同的角度合計顏色、亮度，因為對作業(yè)效率的要求不同，就促使同一機械產(chǎn)品在不同的工作環(huán)境中有不同的作用效果。要充分合計人、機、環(huán)境三者的關(guān)系，注重工作效率、作業(yè)人員特征及四周環(huán)境。 2.1.制定的操縱性。人通過操縱把信息傳遞給機器，操作機構(gòu)要依據(jù)人輸出信息的

4、部位不同，制定不同的操作需要。制定中要充分合計機器運作方向、安全和阻力等因素。操縱機構(gòu)要和控制對象堅持同步，才能使人的操作流程更加準(zhǔn)確，才能更簡化培訓(xùn)過程，進(jìn)而不斷提升速度與精度，減少事故的發(fā)生。因為操縱方向的改變直接影響機械的操縱性能，操縱器形狀和尺寸要與安裝位置相匹配，合計人機工程角度，機械設(shè)備與人的生理特征相適應(yīng)，器件的操作方向需要和機器運行方向相一致，所有操作標(biāo)識醒目簡單，符合自然操縱的各項要求。 2.2.操作的舒適度。人機工程學(xué)重視以人為本，注意人機有效結(jié)合原則，它充分合計人和機器兩方面的因素，改變了以往只顧及機械性能的陳舊思想，力爭把技術(shù)效果融進(jìn)機械制定。人體動作具有協(xié)調(diào)對稱的特點

5、，操作動作應(yīng)盡可能簡單、協(xié)調(diào)。機械操作制定與設(shè)備的人機界面有效結(jié)合到一起，共同控制裝置是否方便管理，人機信息的交換是否迅速等。通過人機的有效結(jié)合，進(jìn)一步提升人機工作的效率。 2.3.制定的安全性。機械制定可以直接影響操與四周人員人身安全。機械的安全系數(shù)與很多因素都有關(guān)，應(yīng)該充分運用人機工程學(xué)原理，強化操作性，不斷提升機械的安全系數(shù)。機械整體結(jié)構(gòu)的參數(shù)影響操作時是否會出現(xiàn)翻傾等動作，設(shè)備制動系統(tǒng)的完善狀況可影響機械能否安全作業(yè)。特別要注意機組制動性及制動器的聯(lián)動狀況。與此同時，應(yīng)該重視安全報警裝置的制定方案，不斷探究操作員心理素養(yǎng)和安全作業(yè)的關(guān)系，進(jìn)而制定選拔操作員的標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)的安全規(guī)范，減少事

6、故的發(fā)生。 人體機能對機械制定的作用 人體的神經(jīng)系統(tǒng)、感覺系統(tǒng)、運動系統(tǒng)直接與外界接觸。人體各個部位必須協(xié)調(diào)好，系統(tǒng)才能有效運行。 3.1.人體神經(jīng)系統(tǒng)。大腦中樞負(fù)責(zé)處理復(fù)雜的信息， 較快的處理速度對有效記憶信息具有重要意義。制定機械產(chǎn)品時，要注意產(chǎn)品的反應(yīng)速度不能快于人腦反應(yīng)速度。另外，有效利用人腦的記憶，制定較為復(fù)雜的行為，進(jìn)而提升工作效率。 3.2.人體感覺系統(tǒng)。人體有很多不同感覺通道，它們分別適用不同場合。比如視覺合適傳達(dá)復(fù)雜的信息；聽覺使用傳遞速度極快的信息。從視覺角度講，機械裝置的制定需要合計人的視力和視角，色覺和色視野等方面。從聽覺角度講，制定要合計聲音頻率和動態(tài)范圍等。 3.3

7、.人體運動系統(tǒng)。運動系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成各類動作和勞作。制定機械時要充分合計骨關(guān)節(jié)、肌肉強度等。例如進(jìn)行肢體運動要結(jié)合肢體的運動范圍和出力范圍、動作速度等。結(jié)合操的肢體和操作對象間的距離，讓操方便靈活地完成動作。 環(huán)境影響機械制定 環(huán)境因素一直對人系統(tǒng)工作效率有著較大影響，人作為系統(tǒng)的主體，為了保證系統(tǒng)的可靠性、高效性以及持久性，對工作的環(huán)境必須要求苛刻，必須合計機械操作人員在工作中的安全性和舒適性，機械的操作制定一定要依據(jù)固有的工作環(huán)境展開，很好的規(guī)避操縱的過程中產(chǎn)生的震動、噪聲、光照以及溫度等問題。實際生活中，很多工作環(huán)境不在舒適的正常值范圍內(nèi)，使人在較長的時間工作會產(chǎn)生疲憊，必須采用保護(hù)措施，創(chuàng)造對人體舒適而且有利的工作環(huán)境，只有這樣人才能既感覺舒適，又能提升工作的效率。所以，操作的界面環(huán)境制定反映到機械制定中就變得相當(dāng)重要，對機械界面的制定工作就提出了個極其重要的要求，機床界面的制定應(yīng)該主要包括屏幕顯示、布局制定、操控等相關(guān)內(nèi)容。 制定現(xiàn)代機械工程時要緊密聯(lián)系人機工程學(xué)的原理，推動人性化制定。有效結(jié)合四周環(huán)境和人的因素，保證操能方便、舒適的工作