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Proe产品装配中的人机工程学

发布日期:2014-09-15  来源:百佳学习邦  作者:李勇  浏览次数:948
核心提示:在产品设计中,机械工程师必须考虑人的生理和心理特征,使得操作人员更容易、更方便、更有效率地进行操作,提高装配的效率,同时提高装配过程中的安全性、降低操作人员的疲劳度和压力、增加操作人员的舒适度。
 proe产品装配中的人机工程学
人机工程学是从人的能力、极限和其他生理及心理特征出发,研究人、机、环境的相互关系和相互作用的规律,以优化人、机、环境以及提高整个系统效率的一门科学。
在产品设计中,机械工程师必须考虑人的生理和心理特征,使得操作人员更容易、更方便、更有效率地进行操作,提高装配的效率,同时提高装配过程中的安全性、降低操作人员的疲劳度和压力、增加操作人员的舒适度。
对于面向装配的人机工程学,产品设计时必须考虑到以下各个方面:

1.Proe产品避免视线受阻的装配
在产品的每一个装配工序中,操作人员应当可以通过视觉对整个装配工序过程进行掌控,需要避免操作人员视线被阻挡的情况,或者操作人员不得不弯下腰、偏着头或者仰着脖子等非正常方式才能看清楚零件的装配过程,甚至通过触觉来感受装配过程、通过反复的移动调整才能对齐到正确的位置,这样的装配效率非常低,而且容易出现装配质量问题。
原始的设计中视线被告阻挡,很难进行固定螺钉的装配;改进的设计中操作人员能够对整个操作过程进行掌控,螺钉的装配非常顺利。当然,原始的设计还有一个装配问题,就是前面所提到的“为辅助工具提供空间”。
如之前所讲,为了帮助零件能够自动对齐到正确位置,在零件上增加导向特征。导向特征必须设置在操作人员容易看见的位置。
一般来说,较小的零件放在较大的零件上进行装配。如果把较大的零件放在较小的零件之上进行装配,较小零件的视线就完全被较大零件阻挡,操作人员不得不通过多次的调整才能对齐,装配效率很低。
Proe产品装配中的人机工程学

2.Proe产品避免装配操作受阻的装配
在进行装配操作时,操作人员会有诸如抓取零件、移动零件、放置零件、固定零件等动作。产品设计应当为这些动作提供足够的操作空间,避免受到阻碍,从而造成装配错误甚至造成装配无法进行。
例如,为了产品拆卸和装配的方便,手拧螺钉应用于经常需要拆卸的产品中,但是手拧螺钉的周围需要保证足够的空间,否则操作人员(或者消费者)在拆装产品时,手很容易被周围的零件阻碍造成手拧螺钉无法正常拧紧或拧松,同时可能使操作人员的手受到伤害。一般来说,手拧螺钉的圆心周围至少保证25MM的空间以保证手拧螺钉的正常拧紧或拧松。

3.Proe产品避免操作人员(或消费者)受到伤害
在产品装配过程中必须保障操作人员(或消费者)的安全,不正确的产品设计很可能对操作人员(或消费者)的人身造成伤害。例如,钣金机箱中如果有锋利的边、角,就很容易刮伤操作人员(或消费者)的手指,造成伤害。因此,对于机箱中操作人员(或消费者)容易接触的边、角,在产品设计时必须增加压毛边工序,以保障操作人员(或消费者)的安全。

4.Proe产品减少工具的使用种类、避免使用特殊的工具
装配线上工具的种类过多,会增加装配的复杂度,同时会造成操作人员使用错误的工具,引起产品装配错误。例如,一个产品中设计M3、M4和M5等不同种类的螺钉,这就要求产品装配线上使用不同种类的螺钉旋具,这往往不利于提高装配效率和装配质量。
特殊的工具会增加装配线的复杂度,同时操作人员熟悉特殊的工具也需要一定的时间。例如,产品设计中,除非客户指明要求,否则不必使用Torx螺钉,使用普通的Philips十字螺钉即可,因为Torx螺钉需要专用的螺钉旋具。

5.Proe产品设计特征辅助产品的装配
操作人员的推、拉、举、按等施力动作都有一定的极限,当产品的装配所需操作人员的施力走出极限或者容易造成操作人员疲劳时,应当通过产品设计减少产品装配过程中所需的施力,辅助产品的装配。
内存是计算机必不可少的一个重要零件。因为内存形状的关系,在拆卸时操作人员或消费者只能通过手指抓住内存来施力,这很容易造成手指的酸痛,甚至无法拔出内存。为解决这个问题,在内存连接器的两侧增加两个可以旋转的把手,通过向下按动把手,把力转化为向上的拔出力,从而很顺利地把内存拔出,完成拆卸动。利用把手的结构,内存的装配也相当简单,只需把内在向下施力即可固定。
 
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