【文章內(nèi)容簡介】 手握力約 350N。 一般青年男子右手瞬時最大握力有 560N，左手有 430N。 握力與手的姿 勢和持續(xù)時間有關(guān)， 當持續(xù)一段時間后， 握力顯著下降。 2. 坐勢操縱的能力范圍和用力范圍 (1)坐勢操縱的能力范圍 圖 718 圖 a， 坐勢右手臂伸直在不同高度時手的可及范圍， A~F表示手離開座椅的高度分別為－ 50、 22560、 1170、 101 865mm時手的可及范圍； 圖 b，坐勢右手臂伸直在不同角度時手的可及范圍， A~F表示手臂伸展方向與正前方向的夾角分別為 45176。 ， 105176。 ， 0176。 ， 15176。 ， 75176。 時手的可及范圍； 圖 c所示為坐勢右手臂伸直且離開座椅高度為400mm、作水平活動時手的可及范圍， A~F代表統(tǒng)計的不同身材人的上肢活動范圍，其中 B表示男子統(tǒng)計中數(shù)， E表示女子統(tǒng)計中數(shù)。 圖 719表示坐勢下肢的活動范圍。 (2)坐勢操縱的用力范圍 手臂的拉力和推力大小與坐勢有關(guān)。腳操縱力可較手操縱力大一些。 坐勢手臂最大拉力可達 900N左右，最大推力可達 1000N左右。 腳的蹬力以右腳屈膝 160176。 時為最大，可達2600N左右。 3. 人的視力范圍 視力 ：人眼看清物體的能力，包括對物體的辨清能力、辨色能力、視野和視距。 視野 ：指頭部和眼球固定不動地觀看正前方所能看見的空間范圍。 正常人的視野在垂直方向約為 130176。 ，在水平方向約為 120176。 。 轉(zhuǎn)動眼球和頭部可以放大視野。 顏色對視野也有影響，白色的視野最大，其次為黃色和藍色，綠色的視野最小。 視距 ：指人的眼睛清晰辨認物體的正常觀察距離。 最佳視距： 700~750mm，最大視距： ≤760mm，最小視距： ≥380mm。 視距過遠或過近會使辨認與反應速度以及辨認的準確性降低。 人的視力規(guī)律 ： ①眼睛的水平運動比垂直運動快：先看到水平方向的東西，后看到垂直方向的東西。 ②視線習慣于從左到右和從上往下運動， ③看圓形內(nèi)的東西時，總是沿順時針方向看得迅速。 ④眼睛朝上下方向運動比按水平方向運動容易疲勞， ⑤對水平方向的尺寸和比例的估計比對垂直方向的尺寸和比例的估計要準確得多。 手操縱件的布置原則 常用的手操縱件：手柄、手輪、旋鈕和按鍵。 ⑴ 以人的軀體不動來考慮操縱件的布置 。 這是為了保證操作者操作時用力適度和不易疲勞。 ⑵ 應盡量采用坐勢 。這樣身體易平衡，且易出力。操縱姿勢分立勢和坐勢兩種。 ⑶ 一切操縱件都應布置在人的肢體活動最有利的區(qū)域內(nèi) 。 最常用的操縱件要布置在最有利工作范圍內(nèi)。 ⑷ 最重要的操縱件應布置在最顯眼又便操作的方位 。緊急停車操縱件應與其他操縱件分開布置，并要在手 (腳 )活動最靈活、反應最靈敏的地方。 ⑸ 操縱件的排列應適應人的操作習慣 ，按照操作順序和邏輯關(guān)系進行安排。 ⑹ 同一臺機器的操縱件，其操縱運動方向要一致 。 凡直線運動的操縱件，以 右、上、前 表示 開 或增大 ；左、下、后表示開或減少； 例 ：扳動手柄開關(guān)、按鈕、滑桿等。 凡旋轉(zhuǎn)運動的操縱件，則以 順時針 方向表示 增大 ，逆時針方向表示減少。應使順時針方向旋轉(zhuǎn)對應于執(zhí)行機構(gòu)的工作行程。 但是，單個搖把和手輪開停位置垂直布置時，圖 720d。 ⑺ 操縱件的空間位置 必須考慮操作者的視力范 圍 。一般應盡量布置在視 線內(nèi)的地方。但在視覺條 件較差，或不需要視覺察 看的條件下，也可布置在 通過人體的觸覺功能和操 作習慣就能進行有效操作的地方。 ⑻ 操縱件之間的距離要適當 。 為便于操作和互不干擾，操縱件之間應保持一定的距離。 為形成流暢的操作路線，依據(jù)操作順序的先后，操縱件相互間盡量安排得接近些。 圖 721，作用力的發(fā)揮與人體站立姿勢以及操縱件相對人體的位置有關(guān)，尤其是十字把手和手輪的用力受位置影響最大。 圖 a應使其轉(zhuǎn)軸中心線與人體站立的垂直面成 60176。 ~90176。 夾角； 圖 b轉(zhuǎn)軸中心線應水平放置； 圖 c手柄應位于齊肩高度，以推力操縱為好。 手操縱件的造型 操縱件的作用：①完成操縱機械的任務(wù)， ②裝飾和點綴，提高整機的價值。 手操縱件的造型 設(shè)計應注意以下各點： ⑴ 手柄和手輪 ： ①要重視手柄柄部的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。由于手掌心肌肉最少，為避免掌心用力過大而產(chǎn)生痙攣，設(shè)計的柄部結(jié)構(gòu) 應避免手掌與柄部完全貼合 。 ② 手柄和手輪 的斷面形狀和線條應簡單大方 。 ③ 有特殊操縱要求或起點綴 作用的手輪內(nèi)壁涂鮮明醒目的顏色。 ④手柄端部裝上有色塑料球頭或把手，以引人注目。一般宜用朱紅、中黃、桔黃、淺藍等顏色。 ⑤ 手柄和手輪應手感舒適，色質(zhì)柔和，不宜過多地鍍亮鉻。 ⑵ 為了 便于識別 和記憶 ，各操縱件最好 采用不同形狀的柄部 或 不同顏色的按鈕 ⑶ 應使 旋鈕 指明旋轉(zhuǎn)的刻度位置 。 最好將旋鈕上的 手捏部分 設(shè)計成 一頭尖 的形狀，或做上醒目的 標記 。 旋鈕 造型 應具有線條簡潔大方的形體，要與機械造型的風格一致。 顏色 以素雅為宜 (除特殊規(guī)定外 )，多用黑色、金屬灰色和乳白色。 需要突出標記的旋鈕宜涂飽和度高、明亮度大的顏色，如白、淺黃、淺藍、朱紅、黑色等。 ⑷ 采用復合多功能操縱件 ，可以在操作時手不離開操縱件而完成多種操縱任務(wù)，且可節(jié)約操作空間。 ⑸鍵盤式按鍵開關(guān) ：在按鍵上可注上文字或圖形，便于識別和記憶。 鍵盤式按鍵開關(guān) 優(yōu)點 ：占用空間小，操作時視力范圍集中，手的活動范圍小，操作省力，反應快以及準確性高。 腳操縱件的設(shè)計原則 ⑴ 應盡量采用右腳 。 在用力大小、速度和準確性方面，一般人的右腳都優(yōu)于左腳。 ⑵根據(jù)操縱力較大小選擇腳掌著力和腳趾著力 。 ① 當操縱力較大 (大于 50N)時，宜用腳掌著力為好，此時實際上腳掌與腳趾同時起作用，腳不經(jīng)常放在踏板上。 圖 722 a、 b適用于操作次數(shù)不多但用力較大的情況，例：汽車制動踏板。 ②當操縱力較小 (小于 50N)或需快速連續(xù)操縱時，宜用腳趾操作為佳，此時腳后跟要維持不動，腳可不離開踏板。 圖 722 c、 d適用于操縱頻繁而用力不大的情況，例：腳踏電氣開關(guān)。 ⑶ 由于腳操縱不如手操縱靈活，為防止腳操縱失誤或碰移操縱件， 應使腳操縱件具有一定的起動阻力 。 此力應大于腳自由放在踏板上的力，當不操作而腳仍需停放在操縱件上時操縱件至少要有 40N的阻力，以防止腳的無意蹬動。 ⑷ 當用腳踏開關(guān)或者手腳一起操作時， 下肢活動范圍不允許太大 。 顯示器的布置 ：容易認讀；觀察不易疲勞；讀取精度高。 : 見 圖 723 3. 布置原則 ⑴操縱件與顯示器應盡量布置在同一平面內(nèi)，并 布置在視區(qū)和操作區(qū)的最佳范圍內(nèi) 。 ⑵ 操縱件與顯示器配合使用時，無論它們是在同一平面或不在同一平面， 操縱件的操縱方向都要與顯示器的指示方向相一致 ，并要 布置 在顯示器的下方或右方 (右手操作 )，以避免操作時手遮擋了顯示器 (圖 724)。 圖 725為左右手同時操作時的對應關(guān)系。 ⑶ 操縱件與顯示器的數(shù)量較多時，要 按功能進行分組布置 。每一組都用線條或顏色 (顏色要整體協(xié)調(diào) )分隔，各組應有明顯的輪廓，使之易于操作和檢核。其布置順序是 由左至右 或由上至下 。 ① 圖 726。成排的由上至下布置時，每排中的次序是由左至右。 ② 圖 727。若是 同心成層的操縱件 ，則顯示器可 圍繞操縱件布置成半月形 或 由左至右排成直線形 ，上層 的小旋鈕控制 左邊 的顯示器，中間旋鈕控制中間的顯示器，下層的大旋鈕控制右邊的顯示器。 ⑷ 應把多個儀表布置在中心視力范圍和正常視野之內(nèi)，并用色彩來增強視覺，盡量減少頭部和身體轉(zhuǎn)動，以減輕疲勞。 根據(jù)儀表的數(shù)量和控制室的容量，選擇不同的布置方式： 圖 727。 (a)直線形布置：結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，但視覺條件較差，且眩光耀眼現(xiàn)象較難解決。適用：儀表較少的 小型 控制室。 (b)弧形布置：結(jié)構(gòu)和安裝較復雜，但視覺條件較好，眩光不嚴重。適用： 10個以上儀表的 中型 控制室。 (c)彎折式布置：結(jié)構(gòu)和安裝比較簡單，視覺條件較好，眩光較少，可根據(jù)需要和儀表的多寡靈活地組合。 控制系統(tǒng)的作用、組成和分類 控制系統(tǒng)的作用 ① 使各執(zhí)行機構(gòu)按一定的順序和規(guī)律運動； ②改變各運動構(gòu)件的運動方向和速度大?。? ③使各運動構(gòu)件間有協(xié)調(diào)的動作，完成給定的作業(yè)環(huán)節(jié)要求； ④對產(chǎn)品進行檢測、分類以及防止事故，對工作中的不正?，F(xiàn)象及時報警并消除。 各種不同類型的機械系統(tǒng)對控制系統(tǒng)的要求差異較大。對于自動化程度不高的機械系統(tǒng)，很多控制作用是由人工完成的，而對于自動化程度高的機械系統(tǒng)，大部分控制作用是由自動控制系統(tǒng)完成的，故其控制系統(tǒng)較復雜。早期機械系統(tǒng)中，人作為控制系統(tǒng)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)起著決定作用。自動控制系統(tǒng)中，人的作用被某些控制裝置所取代。 自動控制系統(tǒng) ：指由控制裝置和被控對象所構(gòu)成的，能夠?qū)Ρ豢貙ο蟮墓ぷ鳡顟B(tài)進行自動控制的系統(tǒng)。 控制系統(tǒng)的組成 控制系統(tǒng)的種類很多，其組成各不相同。就控制系統(tǒng)的作用來看，控制系統(tǒng)組成： ⑴ 控制部分：接受指令信號和被控對象的反饋信號，并對被控部分發(fā)出控制信號 。 ⑵ 被控對象：接受控制信號，發(fā)出反饋信號，并在控制信號的作用下實現(xiàn)被控運動 。 控制系統(tǒng)的每一個控制作用是由一定的控制環(huán)節(jié)完成。各控制環(huán)節(jié)由中央控制器聯(lián)系成為自動控制系統(tǒng)。中央控制器，