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人体工程学的主要内容

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人体工程学的主要内容

人体工程学的主要内容范文第1篇

关键词:人体工程学;产品设计;应用;汽车

0引言

人体工程学是研究人在工作环境中的解剖学、生理学和心理学等多方面要素,如何通过合理配置,达到人-机-环境的最优化配置问题,其主要内容是将有关人的科学资料应用于设计领域,最大幅度的提高人的工作环境和生活质量,保障人的身心健康和全面发展。人体工程学应用涉及产品领域较多,如家具产品设计、日用生活品设计、工业产品设计等都离不开人体工程学,本文将以工业产品设计为例,对人体工程学在产品设计中的应用进行分析。

1人体工程学在工业设计中的应用

近年来,汽车制造行业发展较为迅速,企业之间的竞争也日渐激烈,为赢取客户,抢占更大的市场占有率,汽车生产商纷纷将汽车设计作为其优势。在设计过程中,将人体工程学融入其中,增加了产品的舒适性,从而达到提高客户满意度的目的。本文将以汽车部件的设计为例,对人体工程学的应用进行分析。

1.1转向盘设计中的人体工程学

转向盘布置主要是对转向盘中心、倾角和轮缘直径进行确定。转向盘的布置对于驾驶员操纵姿势和操作力具有直接影响,因此对于降低驾驶疲劳度具有重要意义。首先,转向盘位置由仪表板和驾驶员之间的距离决定,转向盘轮缘到驾驶者躯干的距离应达到安全距离的最低限制(250mm);转向盘前后位置还应考虑驾驶者的伸展性。其次,转向盘高度设计时主要考虑驾驶者上肢的舒适性,转向盘太高,驾驶者会产生“端胳膊”驾驶的感觉,加快疲劳的产生;驾驶者身材不同,其对转向盘高度要求存在不同程度的差异,单一设计很难达到满足所有客户的需求,因此,转向盘高度一般设计为可调节的,这样就能根据驾驶者的身材进行调节,确保驾驶者能够舒适的操作转向盘。再次,转向盘轮缘所在平面应与驾驶者观察仪表时的视线为垂直关系,这是转向盘倾角设计的主要依据,该设计能使驾乘人员获得最佳的仪表视野;另外,转向盘倾角还应与驾驶者手握轴线的方向相匹配。最后,转向盘直径设计太小不利于操控,且影响对仪表的观察视野;直径太大会造成空间的浪费。以商务车转向盘设计为例,通常会设计为450mm,同时配置转向助力装置减少操控力,而不采用加大直径的办法减少操控力。转向盘中心位置、倾角和直径的最终确定是需要通过反复试验、校核后得到的,确保转向盘设计达到最优化状态。现代转向盘设计时还会配置许多功能按钮,如雨刷器开关、挡风玻璃洗涤喷水开关、照明系统开关、喇叭按钮等,布置这些功能按钮时要充分考虑手指操作的伸及性,对功能按钮的形式和顺序进行不断的优化,保障操作的便捷性。

1.2仪表板布置中的人体工程学

首先,仪表板主断面的设计。仪表板主断面位于驾驶员中心对称面处,该部分设计是驾驶者乘坐环境设计的重要组成部分,其设计原理如图1所示。驾驶者下视野线切线以下为盲区,要与眼椭圆下方相切(L4),切线(L4)与水平线所成的角(a)即为驾驶员前方下视野角。为保证前方下视野的要求,仪表板上方最高点、前挡风玻璃下侧边缘、转向盘轮缘都要在下视野线切下方;做转向盘轮缘最高处截面下方和眼椭圆上方的公切线(L1),做转向盘轮缘上方和眼椭圆下侧公切线(L2),L1和L2之间可布置仪表盘。连接仪表盘中心和眼椭圆中心(L3),L3应平分L1和L2之间的空间;仪表盘中心到眼椭圆中心的距离(R)最大值不超过750mm(以商务用车为例),一般距离可设计为710mm;仪表盘平面与L3的夹角应控制在90±10°范围内。

1.3仪表布置中的人体工程学仪表盘和仪表横向位置应布置

在可视区域内。一般来说,最常用、最主要的仪表应布置在可视区中心附近,如车速里程表等;将一般性的仪表布置在重要仪表的周围,如发动机转速表、油量表、发动机水温表等。部分汽车仪表盘上还设计了其他功能仪表,如发电机状态、灯光、变速档、环境温度、路面倾斜度等相关仪表,在布置仪表时应按照认读顺序进行,同时考虑各功能仪表之间的逻辑性,联系密切的仪表可就近布置;当仪表较多时,还可通过颜色加大功能区分,将引人注目的颜色应用到重要仪表区,可对驾驶者起到警示作用。

1.4仪表罩布置

仪表罩要能遮住射向仪表玻璃的光线,这就需要对仪表罩的设计深度进行试验,确保入射光经过仪表表面反射后不会与眼椭圆相交,消除炫目现象。仪表罩布置不能干扰前方下视野,其断面应布置在公切线L1上方,下视野线L4以下。仪表罩最前端要与转向盘保持50mm以上的距离,防止二者的干涉。

2人体工程学应用前景分析

产品设计的主要目的是满足人的需要,因此,产品设计应以“人”为中心,将“人”在使用产品过程中产生的行为和心理感受融入到产品设计中,充分考虑人-机-环境之间的关系,加强人与产品之间的沟通是非常重要的,也是产品设计是否成功的关键要素。随着人们生活水平的不断提升,人们对各类产品的需求也越来越高,客户不仅关心产品的性能,更关注产品能否满足客户的实际需求、产品设计师在进行产品设计时,应具有创新意识,利用人机工程学、超强的观察力和敏感力对产品进行设计,确保产品能够满足客户的需要,提高产品的市场占有率和好评率,扩大企业的经济效益。

参考文献:

[1]辛乐.人体工学在卡路赛利椅设计中应用研究[J].家具与室内装饰,2015,09:74-75.

[2]刘春荣.面向汽车人机工程设计的人体建模系统及其关键技术研究[D].武汉理工大学,2002.

[3]徐向阳.基于人机工程学的工业车辆驾驶室设计研究[D].南京航空航天大学,2012.

人体工程学的主要内容范文第2篇

[关键词]人机工程学理论与实践教学改革

一、理论与实践的关系

首先我们来审视一下理论与实践的关系,应该说关于理论与实践的关系,我们更多的是取自于哲学;所谓实践就是指人类认识世界改造世界的活动,理论便是人们在这种活动中总结出来的相关经验;理论与实践是辨证统一的关系,理论来源于实践,反过来又可以作用于实践,指导人类对于世界的再认识。也可以说理论与实践是一对反义词,这主要体现在理论的观念性和实践的物质性,以及理论的理想性和实践的现实性。但是,尽管理论与实践是一对反义词,我们并不能割裂的去看待理论与实践的关系,他们之间有着不可忽视的联系性,并且我们追求的最高境界应该是理论与实践的高度统一。

二、人机工程学课程体系

工业设计的核心是以人为中心,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。人机工程学课程是产品设计专业的一门专业课程。本课程运用人机工程学的基本原理,较全面地分析了产品设计中人的因素,人的因素作为一项可以被用来在人的领域中创造产品而使之为人们更好服务的技术而被添加到产品设计中,它关注产品的使用者,它的主要目标是确保产品易于使用、学习、生产和安全。让学生通过本课程的学习,基本掌握产品设计中各种人的因素,并通过人的因素的研究得出一定的设计数据,并将这些数据融入到整个产品开发中,以解决实际的设计问题。

人机工程学涉及到的主要内容有:人的因素与设计进展,人体测量学因素,人体作业姿势研究,共用性设计理念等;从开创以来发展到今天,主要经历了三个阶段:一、传统人机工程学,是一个培训使用者适应机器的时代;二、发展中的人机工程学,以人为中心的设计理念,让机器设计更好的去适应人的需求,从而使人类从中解放出来;三、现代人机工程学理念,共用性设计理念的提出;用平等的眼光去看待所有的使用者,从而为更多的人创造舒适、便利的生活工作空间。

随着人机工程学学科的发展,该课程的相关理论在工业设计专业的地位越来越重要,它为具体设计工作提供了更多的科学依据和理论指导,为我们的设计评价提供了更加合理的评价标准,虽然它不是我们设计评价的唯一标准,但却是重要的不可或缺的评价标准之一。

三、现有人机工程学的教学模式

传统的教学模式一般分为两大块,一是教师理论知识的讲解,二是学生实践;这种教学模式在我国的人机工程学教学中已延续多年。初衷当然是好的,意为首先让学生对于相关理论知识有一个系统的把握,然后再把理论知识应用到设计实践中去,但是往往事与愿违,教学的结果是学生机械的把课本中的人机尺寸生搬硬套到设计实践中,与其他设计元素完全脱离,其根本就在于学生虽然对相关理论知识有了一个系统的把握,但始终停留在知其然不知其所以然的基础之上。最终形成的结果就是理论高高在上,教学理论与实践的脱节,或理论在设计实践中机械的出现。斯大林曾经说过,脱离实际的理论是空洞的理论。空洞的理论是没有用的,不正确的,应该抛弃的。所以面对这种情况,有必要来重新审视一下理论与实践在教学活动中的关系问题。

四、人机工程学教学模式改革

人类教育的产生、发展都是来源于并且归根于实践的“生活世界”的需要。教育和接受教育,都超不出“生活世界”的界限。

同志认为,真正的理论在世界上只有一种,就是从客观实际抽出来又在客观实际中得到了证明的理论,没有任何别的东西可以称得起我们所讲的理论。把实践――理论――实践的认识路线应用到现代人机工程学教学模式中;是对于科学理论的尊重,是一种科学的教学模式。其研究方法源于的认识论和方法论。认识从实践来,实践出真知。人与动物不同,人不是环境刺激的被动反应者,而是生活的积极创造者。人的行为是由希望指引、由目标导向的,人总要追求生活的意义与生命的价值,因此教学中,我们必须要去给予学生一定的目标导向,从而激发他们发现问题探索问题的潜能,从而将学生的这种潜能转化为智慧和才能。

第一阶段:从实践出发,进行相关课题的布置;

首先根据人机工程学的内容给学生布置相关的课题:课本当中本都是前人在实践的基础上总结及筛选出来的大量关于人机工程学的理论知识,但如果教师只是原本的把这些理论灌输给学生,学生只是被动的接受,导致的结果是学生知其然不知其所以然;因此为了避免这种现象的发生,我们采取首先把目标导向给予学生,至于如何去完成任务达到目标则由学生自己去思考并进行解答,这样便可以充分调动学生的学习积极性,使他们有探索问题的欲望;针对人机工程学重点内容课题设置如下:

1)为手的设计

2)座椅的设计

3)显示装置的设计

在学生完成每一个课题的过程中,会因为理论的缺乏提出这样或那样的问题,教师可以给予一定的解答或引导,从而辅助学生完成课题,增强其自信心。

第二阶段:从实践中总结出理论,从而使学生形成一定的理论概念

通过第一阶段的反复实践,学生会从中总结出一定的经验,所谓的实践经验就是理论知识的来源,这时学生对于每个课题对应的人机工程学理论已然有了一定的把握,可能还不能成体系,但已经有了初步的了解和认识;

第三阶段:教师对学生总结理论的评价及补充,并使学生形成人机工程学的知识体系;

设计师与工匠的区别就在于,设计师对于设计理论有一个系统的把握,而工匠的理论只停留在实践经验的简单总结;因此要想使学生系统的把握人机工程学的相关知识,单纯的靠学生自己的实践总结是不够的,还需要教师系统理论知识的补充,从而使学生系统的掌握相关知识;这种教学理念也是借鉴于包豪斯学院的双师制教学模式,只是把其中的工匠师换成了学生自己的实践经验总结;进一步促进了学生的自主学习;

第四阶段:通过设计课题的布置,使学生明了人机工程学在设计中的指导地位;

实践――理论――实践的认识路线,毋庸置疑,最终我们的教学还是要回归到实践中来,应该说我们最终的教学目标就是要提高学生的实践能力,所以无论教学模式如何改革,都不能偏离我们的教学目标。所以在整个教学过程的最后阶段,还是实践环节,学生在前边的环节已经形成了系统的人机工程学理论体系,接下来的任务就是要学会如何在理论知识的指导下更好的完成设计任务,如何在设计实践中灵活的把握相关理论知识;这里又要提到理论与实践的关系,我们都说理论来源于实践经验的总结,又对新的实践有一定的指导作用,但理论和实践的关系不是程式化的,具有很强的可调性;尤其人机工程学理论与设计实践之间,人机工程学是一门综合性的科学它更多的是从理性的角度为设计提供了一定的科学依据,但设计本身是一门非常复杂的学科,它包含了科学、文化、心理等多方面的内容,所以人机尺寸及相关理论只是我们设计中要考虑的众多因素中的一个,而不是我们设计的唯一衡量标准,因此,这个环节的设置目的是让学生在掌握了人机工程学的理论体系之后,学会如何在设计中处理好人机工程学理论与设计实践之间的关系。

五、总结

实践―理论―实践的模式运用到人机工程学的教学中,只是一种尝试和探索,这种理论与实践角色在教学活动中的互换,优点在于它使得学生真正的参与到了整个教学活动中来,由原来的被动角色转化为主动角色,教学理论由原来的高高再上,转变为出身于实践,并回归于实践;当然这种教学模式还有待进一步改进或提高,不足之处在以后的教学实践及研究中会进一步加以完善。

[参考文献]

[1]丁玉兰.人机工程学,北京理工大学出版社,2005;

[2]王继成.产品设计中的人机工程学,化学工业出版社,2005;

[3]金生.教育哲学是实践哲学[J],教育研究,1995,(1);

人体工程学的主要内容范文第3篇

根据生物医学工程专业的特点,通过开设生物医学工程专业电子类综合实验,实现电子类课程实验内容优化和实践创新。围绕生物医学工程专业,以实践创新作为综合实验教学的目的,将具体的综合实验的实验项目拆分后分布于各门电子类课程实验教学中,使学生在各门课程的实验中通过不断积累,最后完成给定的综合实验项目。主要内容包括:改革教学计划、教学内容,提出相适应的实践内容,建立有利于提高学生实践能力的教学模式。该改革对促进生物医学工程专业的教学工作、提高教学质量具有重要意义。

(1)只有精心确立具有生物医学工程特色的电子实践内容和设备

才能使学生了解所学知识的用武之地,更好地激发学生的自主学习兴趣,将所学理论与专业实际有机结合,提高专业知识的应用力,使学生能真正掌握生物医学电子系统设计。

(2)只有建立科学合理的教学模式

才能培养具有合理知识结构、基本工程意识、较高专业技能和较强创新能力的高素质人才。具体的生物医学工程专业电子类综合实验,包括前期各个模块的制作和后期系统调试两个阶段。其中,前期模块制作融于各门电子类课程的实验内容,要求各门任课老师结合课程教学内容和综合实验题目,确定各自课程的实验内容,要求实验内容为综合实验的一部分,让学生实现各个模块的制作;后期的系统调试则由综合实验这门课完成,要求学生组合前期的各个模块,完成综合实验内容的要求,任课老师根据学生完成情况给成绩。

2基于心电信号采集的电子类综合实验教学

人体心电采集涉及多门课程,如生物医学传感器、模拟电子技术、数字信号处理、单片机以及C语言等。在以上各门课程的实验教学中,让学生完成心电采集各部分的制作,各门课程老师根据学生各个模块的制作情况给这一门课程的实验成绩。根据本校生物医学工程本科专业培养计划,从二年级开始,在模拟电子技术实验课中告诉学生本次电路设计的目的:心电信号采集系统中的放大模块制作。给出心电采集放大电路的性能指标:频带范围0.05~200Hz,放大倍数60dB,共模抑制比80dB,输入阻抗>100M欧姆,输出电压0-5V。学生根据以上指标,参考模拟电子技术课程内容采用运算放大器搭建、调试电路。以上实验内容可以作为模拟电子技术试验课的2-3次试验课内容。类似的,在三年级的微机原理课程实验中,首先告诉学生实验目的:心电信号采集系统中的单片机控制模块制作。要求学生在单片机MSP430上通过C语言编程,控制A/D转换电路,实现0-5V电压的实时采集,主要任务包括制作MSP430单片机模块,编程msp430片内8位A/D模块实现实时采集0-5V正弦信号(转换时间为100μs),以上内容作为3-4次微机原理实验课程内容。对数值化后的心电信号进行频域和时域分析,可以安排在三年级课程的数字信号处理课程实验中,要求学生通过matlab编程实现根据采集的心电信号计算出心率值;同样是三年级课程的生物医学传感器实验则要求学生,整合前面自己设计的电路及程序,采集真实的人体心电信号,显示心电波性和心率值。一个完整的心电采集装置制造过程历时2个学期,整个心电采集系统制作、调试完成后,老师给一个成绩作为综合实验这门课程的成绩。为本校生物医学工程专业学生最后制作的心电采集系统。总之,通过将心电采集系统设计分散到多门课程中,学生循序渐进的完成心电采集相关电路的搭建,编写、调试心电信号处理程序,实现人体心电采集实验的要求,学生在此次心电采集综合实验表现出很高的积极性。

3结语

人体工程学的主要内容范文第4篇

针对我校原有实验条件,主要开设有下列实验。1)现代工程制图基础实验是安全工程专业教学计划中的一门重要的专业基础课,是安全工程课程教学内容的一部分。主要任务是培养正确使用绘图工具来绘制工程图样的能力,培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。现代工程制图及设计基础实验主要包括手工绘图和计算机辅助CAD设计绘图两部分。2)工程力学实验主要有:材料的拉伸实验与压缩实验;材料的扭转实验、测量剪切弹性模量;梁的弯曲应变实验等。3)流体力学是安全工程的专业基础课程,实验内容较多,主要有:静水压力实验,便捷式流速仪测定实验,雷诺数实验,能量方程试验,沿程阻力试验等。4)化工原理实验主要有:管路特性曲线的测定、离心泵功率的测定、过滤、传热热阻的测定、沉降、萃取、精馏、填料塔的有效塔板数测定,吸收等。

2安全技术实验

安全技术实验是安全工程专业必备的基础实验课程。1)安全检测技术实验即主要是作业环境检测技术[12-13]。涉及测定实验较多,依托于环境科学与工程专业,设置的试验包括:空气参数测定、粉尘测定实验、噪声测定实验、振动测定与控制实验,有毒有害气体检测实验。2)化工安全工程实验主要有:物质自燃点(液体)的测量、化工管道中气体泄漏的检测与分析、典型化工生产过程安全实验。3)工业通风与防尘实验包括:粉尘基本物理性质的测定、除尘器装置性能的测定、风管风流点风压和点风速测定。

3安全管理实验

1)安全系统工程实验主要学习安全系统软件,包括重大危险源识别,事件数分析、系统安全评价以及在工程项目设计中的应用等。2)职业安全与健康实验主要学习个人防护用品的使用,包括听力保护、呼吸保护装置、眼睛保护、个体防护服、鞋类、皮肤保护、安全带及安全钩等。3)安全人机工程是安全工程实验主要的专业方向之一。目前,国内有25所高校成立了安全工程专业,但绝大多数在安全人机工程实验教学方面都比较薄弱,缺少较完备的实验教学设备和实验室。我校安全人机工程方向以教学与科研互动的原则运行和发展实验室,该实验在ErgoLAB人机环境同步平台上进行,该平台是由津发公司自主开发的系统,是一个专业用于收集、分析和演示观察数据且操作简便的行为事件记录软件。该实验主要包括生理基本参数测量与作业设计、心理测试与认知特性分析、有关复杂作业过程虚拟再现、安全与应急疏散几个方面内容,下设5个子实验室:安全心理实验室、安全环境实验室、大脑与视觉认知实验室、人机交互与虚拟仿真实验室、人体测量和工作负荷实验室如图1所示。

4特色安全实验课

我校安全工程本科专业是以农业环境保护为背景,创建了农业特色安全的实验课程体系,具体分为农村环境安全和农产品安全与检测技术实验。1)环境安全特色实验。环境工程学的主要内容是水、废气和固体废弃物处理,包括环境监测、环境化学和环境毒理学,实验课程主要由水处理实验、大气污染控制实验、固体废弃物处理及资源化实验及物理污染控制实验等组成,并开展重金属在土壤-植物体系中的迁移转化的综合性实验。2)农产品安全与检测技术特色实验。农产品安全检测的研究对象是农产品,主要是食品中有害物质的种类,如农药残留、重金属污染、真菌毒素、寄生虫、固有有害成分等的污染特点及检测方法、手段和技术。它的中心任务是掌握有害物质对农产品的危害特点,通过检测技术了解农产品中有害物质的种类和数量,控制农产品的质量安全。本专业以湖南农业大学农药残留检测实验室的条件为基础,设置的实验内容包括:(1)蔬菜、水果、粮谷类、茶叶等农产品样品采集;(2)水果、蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留快速检测(分光光度计法);(3)蔬菜中拟除虫菊酯类农药残留量检测(气相色谱法);(4)大米、玉米、花生及其制品中黄曲霉毒素的测定(高效液相色谱法)实验等。

5结束语

人体工程学的主要内容范文第5篇

关键词:纺织机械;绿色设计;竞争力;可拆卸性设计;人机工程学设计

中图分类号:TS103 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)28-0013-03

1 纺织机械绿色设计体系的基本结构

在对纺织机械进行绿色设计时,往往并不是一次性完成的,而是需要经过很多次的分析和改进才能够得到真正满意的设计结果。根据机械设备绿色设计的基本理念,在进行绿色设计时应该按照以下的方法进行设计:首先,设计应该从实际的生产需要出发,结合相关的数据库和知识库对机械设计的选材、结构、工艺、包装等多方面进行考虑,最后得到适当的设计方案;其次,根据得到的设计方案的CAD模型、数据库以及知识库信息,从机械产品生命周期的角度出发,得到设计方案相关的技术、经济以及环境等信息;再次,根据上述获得信息的自身特点,从相应的模型库中找到适合的评价方法,并对设计方案进行相应的评价;最后,通过评价获得相应的结果,从而判断整个设计方案的好坏。那些不符合设计要求的设计方案需要进行相关的缺陷改进,然后再进行评价,直到评价结果符合相应的设计要求为止。对通过评价的设计方案还应该进行必要的评价分析,找出众多设计方案中最为合理科学的方案。这一绿色设计体系是纺织机械开展绿色设计的基本指导。

2 纺织机械绿色设计的主要内容及关键技术

2.1 机械设计绿色材料的选择

纺织机械制造所使用材料的绿色程度直接关系着整个绿色设计过程以及最后的产品,因此,所使用的材料应该建立在绿色材料的基础上。绿色材料应该具备以下几个基本特点:材料的污染、成本、能耗等水平较低,而且材料的加工过程应该产生较少或没有污染,材料可以在日后进行回收利用。在具体的设计过程中,机械防腐外壳尽量采用不锈钢来替代电镀进行加工,必须使用电镀的应该用对环境危害较小的镍磷镀;纺织机械的传动部分设计时尽量采用那些耐磨性能较好的高分子材料,这样可以有效地提升纺织机械中各种传动部件的使用寿命,避免产生因为传动部件水桶效应而使纺织机械使用寿命大大减少的现象;机械的制造材料尽量选择那些强度高、重量小的材料,在满足相关安全设计要求的前提下,大大降低了设备运行过程中的能耗损失;在符合相关机械强度和刚度要求的前提下,尽量利用非金属材料来替代金属材料,这样不仅可以减少机械运行过程中噪音和振动,还可以有效地降低制造成本。

2.2 规范化、标准化的绿色设计

随着当前科学技术的快速发展,各类产品的更新速度不断提升,但是产品的更新并不是说原来产品中的所有零部件都需要更换,大多数只需要对机械的核心部分进行升级即可,因此纺织机械的设计者应该对机械的规范性和标准性进行充分考虑,通过部件的标准化和规范化可以使部件的重复利用率和通用性得到有效提升,进而只需要对机械的某些部件进行重组而实现不同功能,从而满足生产实际中的需要,对于保证零部件的全生命周期使用有着重要的意义。此外,通过规范化和标准化设计还可以有效地提升生产过程的规范化操作,使生产所需的机械种类明显降低,达到了节能降耗的目的。

2.3 绿色产品结构设计

对于绿色产品的结构设计而言,它是接下来相关设计的基础,这一部分设计的好坏直接关系着接下来一些细节部分的设计问题。具体到纺织机械而言,在进行结构设计时应该注意以下几个问题:首先,当前很多纺织机械的给棉部分采用的是开放式的结构,这种结构不仅造成生产过程中周围环境的大量污染,而且对生产人员的身体健康也有着一定的影响,因此这一部分可以设计为封闭式的结构,降低机械对环境和人员的影响;其次,纺织机械的机架部分设计应该充分考虑其生产过程中受力和承受应变的特点,对这一部分的筋板采取均匀分布的设计,并适当增加筋板的自身厚度,进而使得整个机架部分的稳定性得到极大提升;再次,纺织机械的圆墙板应该采取与锡林轴承座一体化的结构设计方式,从而极大地提升了其稳定性能,避免锡林与圆墙板之间产生不必要的位移,从而影响最终产品的质量;最后,在进行纺织机械设计时,应该在保证机械使用要求的前提下,尽量将传动部分的轴承设计为滑动式,这样可以在保证不增加成本的前提下,使整个机械的传动效率得到增加,降低不必要的能耗损失。

2.4 绿色包装设计

对于纺织机械的绿色包装设计而言,它主要包括以下内容:包装材料选择、包装结构优化以及包装废弃物的回收利用。在对这一部分进行设计时,产品的包装结构应该尽量简单化,从而减少包装材料的使用量。此外,大多数包装材料对环境有着极大的影响,所以在选择包装材料时应该尽量选择那些对环境污染较小的、便于回收利用的材料。上述这种设计不仅可以有效地降低资源的使用量,还能够最大化地减少环境污染。

2.5 纺织机械的可拆卸性设计

机械设备的可拆卸性是其能否循环利用的重要前提和标准,因此在进行纺织机械的绿色设计时应该将可拆卸性作为其中一项重要的标准。可拆卸性取决于零部件配合的种类和联接方式。在间隙配合、过渡配合和过盈配合中,过盈配合尤其是以压力机压入方式装配的可拆却性最差;在键与销联接方式中,以切向键和半圆键联接的可拆却性最差;在螺纹紧固、铆接、焊接等方式中,以铆接可拆却性最差。此外,在进行可拆却设计时,还必须考虑材料相容性原则。材料之间的相容性好,意味着这些材料可一起回收,可减少拆卸分类的工作量。如金属和塑料之间的相容性差,不能一起回收,必须对其进行分类;在其零部件不能重用的前提下,则不必进行分类。所以设计时,尽量将相容材料放在一起,不相容材料之间采用易于分解的联接。

纺织机械产品拆卸性设计过程如下:对纺织机械产品拆卸信息进行分析及建模,建立可拆卸时间、拆卸方向范围、拆卸能量的量化模型,构造纺织机械产品零件可拆卸制约矩阵。提出纺织机械产品零件间关联度的概念,作为零件间结合紧密程度的度量,利用层次分析法对零件间的关联度进行定量分析,依据关联度构造了零件间的关联矩阵。通过零件间的关联度矩阵,对构成纺织机械产品的各个子部件进行子装配体的聚类,并通过空间几何约束矩阵的判别和子装配体的稳定性来判断纺织机械产品零部件进行拆卸设计的可行性。

2.6 人机工程学设计

所谓人体工程学设计就是指建立在各种人体工程学理论的基础上的产品设计技术,这一设计技术主要是根据人的心理和生理需求,通过各种科技成果和数据来进行机械的设计,从而更好地实现人与机械之间的完美配合,获得最大的经济效益。

在纺织机械设计过程中,应该充分考虑人体工程学原理,将原来那种机械设备色调单一的设计进行改变,将其设计为蓝白相间的混合色,从而有效地避免了操作人员产生视觉疲劳,从侧面上提升员工的劳动积极性。对纺织机械的给棉口台面高度进行调整,使其更加符合人体正常结构,从而有效提升员工工作效率。

3 结语

总之,对于纺织工业而言,纺织机械对其发展和保持竞争力有着重要的影响作用,为了保证自身在激烈的市场竞争中立于不败之地,除了要对自身产品实施绿色改进外,所使用的机械设备也应该采取必要的绿色设计,这样才能够满足当前人员和社会对纺

织企业的要求,提升企业自身的实际经济效益。

参考文献

[1] 赵红.机械产品绿色设计关键技术研究[J].硅谷,2010,(13).

[2] 刘英平.纺织机械的绿色设计研究[J].纺织机械,2009,