【正文】 我會(huì)帶著一顆感恩的心走向社會(huì)，將你們這種幫助他人的精神發(fā)揚(yáng)光大，使得我們的社會(huì)能夠多一份愛(ài)。其次要感謝工程實(shí)踐中心七號(hào)站的老師們，當(dāng)我去測(cè)量數(shù)據(jù)的時(shí)候，他們不但借我卷尺進(jìn)行測(cè)量，還為我講解了機(jī)床的一些基本知識(shí)，使得我對(duì)機(jī)床的設(shè)計(jì)思路更加明確。畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利完成，首先要感謝王云霞老師，在上學(xué)期論文剛下來(lái)的時(shí)候，王老師就為我們講解課題的要點(diǎn)，指導(dǎo)我們?nèi)绾问褂脤W(xué)校圖書(shū)館查資料；后來(lái)王老師雖然出國(guó)了，但是她一直與我們同在，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)老師定期檢查我們的進(jìn)度，督促我們認(rèn)真完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，還常常在線(xiàn)為我們解答設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題，最終我順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。雖然目前國(guó)家在數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)這塊與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家還存在一定的差距，但相信隨著國(guó)家工業(yè)的發(fā)展，經(jīng)過(guò)有志國(guó)人的不懈努力、艱苦創(chuàng)新，國(guó)家的機(jī)床制造水平定能夠走上世界之巔。而基于人機(jī)工程的數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)，能夠使得機(jī)床做到以人為本，提高操作者的積極性，提高人機(jī)的工作效率，因此該課題具有很深的研究意義。基于人機(jī)工程對(duì)數(shù)控機(jī)床的控制面板、整體造型與色彩處理等進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得機(jī)床更加的宜人。UG是一門(mén)功能強(qiáng)大的三維設(shè)計(jì)軟件，本次論文中使用UG軟件畫(huà)出了機(jī)床的模型，在此過(guò)程中對(duì)軟件的運(yùn)用越來(lái)越熟練，論文結(jié)束時(shí)已能夠熟練使用軟件的基本功能。人機(jī)工程作為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的一門(mén)新興學(xué)科，其在設(shè)計(jì)中被考慮的越來(lái)越多，重要性也越來(lái)越高。在此，對(duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的總結(jié)如下：通過(guò)大量的查閱與整理資料，分析了國(guó)內(nèi)外對(duì)機(jī)床的研究現(xiàn)狀，了解我國(guó)與外國(guó)設(shè)計(jì)水平上的差距，分析我國(guó)目前在機(jī)床設(shè)計(jì)上存在的問(wèn)題。為了使得機(jī)床更加真實(shí)化，對(duì)機(jī)床進(jìn)行操作環(huán)境的設(shè)置，在模型中加入光源，使得模型的視覺(jué)效果更加美觀(guān)，對(duì)機(jī)床記性圓角、傾角處理，效果如圖72所示：圖72 改進(jìn)操作環(huán)境后的模型 該模型是基于人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)的，將人的要素放在第一位，做到了以人為本，其尺寸、顏色等都是根據(jù)人體特征確定的，相信操作者能夠舒適的使用機(jī)床，能夠與機(jī)床進(jìn)行很好的互動(dòng)，提高人機(jī)效率，提高機(jī)床利用率。工廠(chǎng)可以采取相關(guān)措施調(diào)節(jié)聲級(jí)，如機(jī)床門(mén)使用隔音效果較好涂料等。對(duì)于操作人員每天接觸噪聲不足8h的場(chǎng)合，可根據(jù)實(shí)際接觸噪聲的時(shí)間，按接觸時(shí)間減半則噪聲聲級(jí)衛(wèi)生限值增加3dB(A)的原則，確定噪聲聲級(jí)限值。風(fēng)速空氣的流動(dòng)速度叫做氣流速度我國(guó)采暖通風(fēng)和空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50019—2003）中規(guī)定了設(shè)置系統(tǒng)式局部送風(fēng)時(shí)，： 工作地點(diǎn)的溫度和平均風(fēng)速熱輻射照度(W/㎡)冬季夏季溫度/℃風(fēng)速/(m/s)溫度/℃風(fēng)速/(m/s)350~70020~251~226~31~3701~100020~251~326~302~41001~210018~222~325~293~52101~280018~223~424~284~6 對(duì)于機(jī)床廠(chǎng)來(lái)說(shuō)熱輻射照度在701~1000W/㎡，故冬天時(shí)工作地溫度在20℃~25℃，風(fēng)速為1~3m/s,并根據(jù)公式（61）得到此時(shí)的相對(duì)濕度為8%~44%；夏天時(shí)工作地溫度在26℃~31℃，~3m/s。~22176。在一定的氣溫下，相對(duì)濕度小，水分蒸發(fā)快，人會(huì)感覺(jué)到?jīng)鏊?；高溫條件下，高濕使人感到悶熱；低溫條件下，高濕使人感到陰冷。絕對(duì)濕度指每立方米空氣中所含的水汽克數(shù)。濕度空氣的干濕程度叫做濕度。~22176。溫度空氣的冷熱程度叫做氣溫?！?】 微氣候環(huán)境微氣候指的是工作場(chǎng)所所處的局部氣候環(huán)境，主要包括空氣氣溫、空氣濕度、氣流速度（風(fēng)速）以及作效率，不良的微氣候的環(huán)境條件會(huì)增加人的疲勞感，降低勞動(dòng)效率，影響人的熱輻射條件等四個(gè)參數(shù)。④對(duì)墻壁涂色防止反射眩光，或者變換光源位置、工作面位置使光源不在視線(xiàn)內(nèi)。③將光線(xiàn)轉(zhuǎn)為散射。以上；另一個(gè)方法就是采用燈罩，選擇合適的保護(hù)角，一般為45176。②合理分布光源。當(dāng)光源的亮度大于16104cd/㎡時(shí)，無(wú)論亮度對(duì)比如何，都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的眩光現(xiàn)象。的時(shí)候就開(kāi)始分散人的注意力了，因此對(duì)于廠(chǎng)房中的光源，需要將其安放在較高的地方，以防止出現(xiàn)眩光。眩光會(huì)破壞視覺(jué)暗適應(yīng)，產(chǎn)生視覺(jué)后像，降低了效率使人感覺(jué)不舒服，易造成視疲勞。照明亮度依據(jù)《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034—2004，： 機(jī)、電工業(yè)一般照明標(biāo)準(zhǔn)值房間或場(chǎng)所參考平面及其高度照度標(biāo)準(zhǔn)值Ra備注機(jī)械加工粗加工20060可另加局部照明一般加工公差≥30060應(yīng)另加局部照明 精密加工公差≤50060應(yīng)另加局部照明 ，并需要另加局部照明。顯色指數(shù)Ra越大表示該光源越接近自然光。光源選擇對(duì)于光源我們應(yīng)最大程度使用自然光，即使是人工照明也應(yīng)該選擇接近自然光的光源。照明方式工業(yè)照明通常采用自然照明、人工照明和混合照明三種方式，應(yīng)該最大限度的利用自然光，故機(jī)床環(huán)境采用混合照明。改善照明條件不僅可以減少視覺(jué)疲勞，而且也會(huì)提高工作效率。 照明環(huán)境工作環(huán)境的照明環(huán)境對(duì)工作有這一定的影響，工作環(huán)境若是照明不好，則會(huì)造成工作者的疲勞，工作效率低、效果差?！?】根據(jù)上述要求我們對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)著色處理，處理效果如圖61所示：圖61 機(jī)床著色效果如圖61所示，將機(jī)床的底座設(shè)置成黑色，將機(jī)身設(shè)置成白色，機(jī)床門(mén)設(shè)置成藍(lán)色。⑷應(yīng)避免配色的對(duì)比度過(guò)強(qiáng)或過(guò)弱，保證適當(dāng)?shù)膶?duì)比度。⑵應(yīng)像避免直接眩光一樣盡量避免施色涂層形成的高光對(duì)視覺(jué)的刺激。與物理調(diào)節(jié)方式相比，利用色彩對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行調(diào)節(jié)，不需要追加成本，更不會(huì)消耗資源，并且色彩是直接作用于人的心理，只要是操作者能夠看得見(jiàn)的地方，都能夠有效的發(fā)揮作用。 環(huán)境色色彩能夠使人產(chǎn)生溫度感、輕重感、硬度感、脹縮感、遠(yuǎn)近感等物理感覺(jué)，能夠引起人的情緒變化，因而色彩對(duì)人的心理有著一定的調(diào)節(jié)作用，并且會(huì)表現(xiàn)在生理上。對(duì)于整個(gè)面板，將其設(shè)置成灰色，突顯出面板上需要注意的部件。針對(duì)數(shù)控機(jī)床控制面板，從提高操作者舒適度出發(fā)，對(duì)其進(jìn)行色彩的處理：對(duì)于面板的旋鈕，將其設(shè)置成黑色，指針設(shè)置成白色，刻度盤(pán)設(shè)置成黑色，字符設(shè)置成白色，這樣能夠使得目標(biāo)事物與周邊環(huán)境形成鮮明對(duì)比，提高人們的辨認(rèn)速度，提高判讀的精確度。將開(kāi)始、啟動(dòng)按鈕設(shè)置成綠色，綠色傳達(dá)給人們?cè)试S、安全的信息。所以部分重要的顯示裝置要能夠比其他的更加能夠引起注意，而且不需要操作者通過(guò)思索就能明白它們所要表達(dá)的關(guān)鍵信息。因此，在設(shè)計(jì)控制面板的時(shí)候，要給予色彩處理足夠的重視。⑷一組控制器必須按正確的順序操作時(shí)才能被啟動(dòng)，使控制器彼此之間具有連鎖作用。在操作過(guò)程中，由于操作者的無(wú)意碰撞、牽拉控制器或外界震動(dòng)等而引起的控制器的偶發(fā)啟動(dòng)。操作阻力可以提高操作的準(zhǔn)確性、平穩(wěn)性和速度以及向操作者提供反饋信息，以判斷操縱是否被執(zhí)行，同時(shí)防止控制器被意外啟動(dòng)。設(shè)計(jì)的按鈕如圖56~圖58所示：圖56 按鍵效果圖圖57 啟動(dòng)停止按鈕圖58 急停按鈕如圖所示：將按鍵大小設(shè)置成15mm * 15mm，按鈕設(shè)置成20mm * 15mm，急停按鈕設(shè)置成直徑40mm。用拇指操作的按鈕，其最小直徑建議采用19mm，用其他手指尖操作的按鈕，其最小直徑建議采用10mm。此外旋鈕的形狀應(yīng)該便于人的使用，這有利于人對(duì)控制器的施力。因此，旋鈕的直徑不宜太小，也不宜太大，一般以50mm為最佳。生理、人體解剖和人體機(jī)能等方面的特【4】。控制器是人—機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分，也是人機(jī)界面設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，控制器的設(shè)計(jì)是否得當(dāng)，直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的工作效率、安全運(yùn)行以及使用者操作的舒適性。設(shè)計(jì)的顯示屏見(jiàn)圖54：圖54 顯示屏效果圖 控制器設(shè)計(jì)人通過(guò)顯示器獲得信息后，需要通過(guò)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)將大腦的分析決策結(jié)果傳遞給系統(tǒng)，從而使其按人預(yù)定的目標(biāo)工作?？刂泼姘迳蠈挾确较蛏嫌?1個(gè)按鍵和一個(gè)旋鈕，每個(gè)按鈕高15mm,旋鈕刻度線(xiàn)標(biāo)數(shù)直徑為60mm，上八個(gè)按鍵間距平均2mm，下三個(gè)按鍵間距5mm，旋鈕與按鍵高度間隔40mm，邊余量留有40mm，算得總高度定為410mm。周?chē)彰黝伾c目標(biāo)顏色應(yīng)有清晰對(duì)比。最為適宜，并且顯示屏以外的照明并不是越暗越好，而是與屏幕亮度一致或稍低時(shí)，目標(biāo)察覺(jué)、識(shí)別和追蹤的效率高。/s左右較適宜。當(dāng)掃描周期縮短時(shí)，余輝積累效應(yīng)可改進(jìn)余輝的能見(jiàn)度，提高視覺(jué)效率，周?chē)斩葎t以1lx時(shí)為最佳。已可滿(mǎn)足視覺(jué)辨別的基本要求；呈現(xiàn)時(shí)間為2~3s時(shí)，視覺(jué)辨認(rèn)效果最佳，但占用時(shí)間太長(zhǎng)，影響工作效率。時(shí)，視敏度不再有較大的改善，178。字符寬度=2H/3=，字符間距=H/5=1mm。字符的大小應(yīng)根據(jù)視距而定，也可由下式求得H = L / 200 (51)式中，H為字符高度（mm）；L為視距（mm）。綜合上述條件得出以下刻度線(xiàn)尺寸：長(zhǎng)刻度線(xiàn)：，；中刻度線(xiàn)：，；短刻度線(xiàn)：。根據(jù)伍德森建議：。當(dāng)最大視距為L(zhǎng)（mm）時(shí)，各刻度線(xiàn)的最小尺寸可由下列各式求出。2．刻度線(xiàn)寬度與間距刻度線(xiàn)之間的間距要適當(dāng)。 顯示器設(shè)計(jì) 刻度線(xiàn)1．刻度線(xiàn)高度刻度線(xiàn)分為長(zhǎng)刻度線(xiàn)、中刻度線(xiàn)和短刻度線(xiàn)，其高度與視距有關(guān)。如果把感覺(jué)系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)為人的三要素，而把機(jī)械的顯示器、機(jī)體和控制器作為機(jī)械的三個(gè)要素，并將各要素之間的關(guān)系用圖表示出來(lái)，叫做人機(jī)界面三要素基本模式【6】，如圖51所示：圖51 人機(jī)界面基本模型人機(jī)界面設(shè)計(jì)主要是指顯示器、控制器以及它們之間的關(guān)系的設(shè)計(jì)，應(yīng)使人機(jī)界面符合人機(jī)信息交流的規(guī)律和特性。對(duì)機(jī)械來(lái)說(shuō)，控制器執(zhí)行的功能是輸入，顯示器執(zhí)行的功能是輸出。設(shè)計(jì)好的門(mén)把手如圖44所示：圖44 把手設(shè)計(jì)效果圖第五章 人機(jī)界面設(shè)計(jì) 人機(jī)界面概述人機(jī)界面設(shè)計(jì)在數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)中有著極其重要的地位，若人機(jī)界面設(shè)計(jì)不合理會(huì)容易導(dǎo)致操作人員的操作失誤，降低系統(tǒng)運(yùn)行的效率。~25mm,最大不超過(guò)75mm。高度：~1410mm滿(mǎn)足人們的工作需求，現(xiàn)在作詳細(xì)的分析：,女性肘高為960mm，平均肘高為（1024 + 960）/ 2 = 992mm，得到最小功能肘高為992mm + 36mm = 1028mm，在970mm~1410mm范圍內(nèi)，所以門(mén)把手高度采用原