人機工程設(shè)計與金相顯微鏡性能適應(yīng)性的研究.pdf

1、國外的人機工程學(xué)發(fā)展較早,目前已經(jīng)進入航空航天設(shè)計、汽車設(shè)計、家居設(shè)計等實用階段,人機工程已經(jīng)成為了設(shè)計是否成功的關(guān)鍵因素之一。國內(nèi)的人機工程學(xué)起步較晚,尚處于理論和試驗階段,并集中體現(xiàn)在航空航天設(shè)計和汽車設(shè)計等相對狹窄的領(lǐng)域之中。
　　我國光學(xué)顯微鏡產(chǎn)品與世界著名品牌相比,其中一個較大的差距就是宜人性,從而引發(fā)了我們對人機工程學(xué)在金相顯微鏡上的應(yīng)用研究。該項研究內(nèi)容是將金相顯微鏡置于“人-機-環(huán)境”系統(tǒng)中,按人機工程學(xué)原理進行設(shè)

2、計,本著“以人為本”的設(shè)計理念,在金相顯微鏡的設(shè)計過程中注重“人-金相顯微鏡-環(huán)境”的統(tǒng)一協(xié)調(diào),并能夠在最短的時間內(nèi)設(shè)計并制造出符合用戶要求的產(chǎn)品。
　　基于人體測量學(xué)理論,在CATIA軟件的人機工程模塊下建立了操作金相顯微鏡的三維人體模型;根據(jù)人機工程學(xué)的相關(guān)理論設(shè)計出了具有較高宜人性的金相顯微鏡并進行了靜態(tài)強度分析與優(yōu)化設(shè)計;最后結(jié)合金相顯微鏡產(chǎn)品的人機特性創(chuàng)新性的開發(fā)了一個人機工程分析與評價系統(tǒng)。該分析與評價系統(tǒng)對光學(xué)顯微鏡

3、設(shè)計的分析與評價具有普遍適用性。
　　顯微鏡的設(shè)計內(nèi)容有目視高度與角度的設(shè)計、載物臺的設(shè)計、物鏡轉(zhuǎn)換器的設(shè)計、聚光照明系統(tǒng)的設(shè)計、調(diào)焦機構(gòu)的設(shè)計和人的認知特性在調(diào)焦系統(tǒng)中的應(yīng)用。其中重點根據(jù)人體的數(shù)學(xué)模型設(shè)計了調(diào)焦旋鈕的位置,形態(tài),尺度以及扭矩。并在SolidWorks三維軟件環(huán)境下進行了金相顯微鏡的實體建模,同時利用SolidWorks中的有限元分析模塊對設(shè)計出的金相顯微鏡臂進行了靜態(tài)強度分析與優(yōu)化,驗證了優(yōu)化后的可行性。在分析