第7章 工作台椅与工具设计

安全⼈机⼯程学课后习题答案安全⼈机⼯程学第⼀章⼀，⼈机关系随社会的发展有很⼤的变化，请举例说明其变化及其特点答：1 原始⼈机关系，旧⽯器时代的⽯⼑、⽯枪、⾻针等⼯具⼤部分呈直线形状，有利于⼈使⽤；到新⽯器时代，⼈类所⽤的锄头、铲⼑及⽯磨等的形状，更适合⼈的使⽤。

那是的⼈类在⽤这些⼯具进⾏笨重的体⼒劳动时，就⾃发地存在保护⾃⼰和提⾼劳动效率两⽅⾯需要解决的问题。

2 经验⼈机关系，这些⼯具由于⼈的使⽤经验、体会促使⼈机关系有简单到复杂，由低级到⾼级，由⾃发到⾃觉，逐渐科学化。

但这个时期的⼈机关系及发展只是建⽴在⼈类不断积累经验和⾃发的基础上。

3 ⼈机关系越来越复杂，机器要求操作者接受⼤量的劳动成果，例如：飞机的飞⾏，座舱及仪表位置设计考虑⼈的⽣理、⼼理和⽣物⼒学特性等。

⼆，如何理解⼈机⼯程学的含义？答：⼈机⼯程学是根据⼈的⼼理、⽣理和⾝体结构等因素，研究系统中⼈、机械、环境相互间的合理关系，以保证⼈们安全、健康、舒适地⼯作，并取得满意的⼯作效果的⼀门科学。

三，阐述⼈机⼯程学与安全⼈机⼯程学的联系与区别。

答：安全⼈机⼯程学是从安全的⾓度和⼈机⼯程学的着眼点研究⼈与机的关系，运⽤⼈机⼯程学的原理和⽅法去解决⼈机结合⾯的安全问题的⼀门新兴学科。

安全⼈机⼯程学基础研究的⽅法与⼈机⼯程学的研究⽅法基本相同，但是研究问题的⾓度和着眼点主要侧重于从适应⼈的安全性特征去研究⼈机界⾯。

四、举例分析你所熟悉的⼀个⼈机系统的⼈、机及其结合⾯答：计算机。

在⼈机系统中，存在⼀个⼈与机相互作⽤的“⾯”，所有的⼈机信息交流都发⽣在这个⾯上，通常把这个“⾯”称为⼈机界⾯。

在⼈机界⾯上，向⼈表达机械运转状况的仪表或器件叫做显⽰器。

对机械来说，显⽰器执⾏的功能是输出，⽽对⼈来说，是输⼊。

⽽显⽰器就是⼈与计算机的结合⾯。

⼈即安全主体。

机这⾥是指计算机。

五、请说明安全⼈机⼯程学在安全⼯程学中所处的地位与作⽤答：安全⼈机⼯程学是安全⼯程学学科体系的⼀部分也是实现安全⼯程学的科学依据和最活跃的⼈的作⽤因素，它与其他三个⼦系统相互交叉、渗透、影响、制约、互为补充，从⽽构成了安全⼯程学这⼀整体。

【建筑工程设计】工业设计人机工程学复习习题【建筑工程设计】工业设计人机工程学复习习题第一章人机工程学概论(习题)1、简述人机工程学的定义国际人机工程学会（International Ergonomics Association，IEA）：研究人与系统中其他因素之间的相互作用，以及应用相关理论、原理、数据和方法来设计以达到优化人类和系统效能的学科。

（2000.8）人机工程学专家旨在设计和优化任务、工作、产品、环境和系统，使之满足人们的需要、能力和限度。

一般定义：人机工程学是以人的生理、心理特性为依据，应用系统工程的观点，分析研究人与产品、人与环境以及产品与环境之间的相互作用，为设计操作简便省力、安全、舒适，人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的学科。

人机工程学：按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。

2、举出我们日常生活中与人机工程学相关的例子人机信息界面设计、工作台椅设计、各种工具的设计3、说出人机工程学科常见的名称美国：Human Engineering; Human Factors Engineering人类工程学或人类因素工程学欧洲：Ergonomics 人类工程学或工效学。

已被国际标准化组织正式采纳，本义：劳动的规律。

工程心理学（前苏联）；人间工学（日本）我国：人机工程学、人类工程学、工程心理学、宜人学、人的因素等。

4、简要地说明现代人机工程学研究的内容和方法？研究内容：1）人体特性的研究：主要研究在工业设计中与人体有关的问题。

2）工作场所和信息传递装置的设计：主要研究如何设计合适的环境及信息传递装置，使人可以舒适高效的工作。

3）环境控制与安全保护：主要研究从长远利益出发，如何设计环境及进行安全保护以保证人在长期工作下健康不受影响，事故危险性最小。

4）人机系统的总体设计：人机系统工作效能的高低主要取决于它的总体设计，即在整体上使“机”与人体相适应，解决好人与机器之间的分工和机器之间信息交流的问题可，使二者取长补短，各尽所长。

人机工程学试题第1章人机工程学概论一、填空题1、人机工程学是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。

2、英国是世界上开展人机工程学研究最早的国家。

因此，人机工程学有“起源于欧洲，形成于美国”之说。

3、人机工程学在其形成与发展史中，大致经历了经验人机工程学、科学人机工程学和现代人机工程学三个阶段。

4、在经验人机工程学阶段，学科发展的主要特点是：在人机关系上是以选择和培训操作者为主，使人适应于机器。

5、第二次世界大战期间是科学人机工程学阶段，并一直延续到50年代末。

6、科学人机工程学的发展特点是：重视工业与工程设计中的“人的因素”，力求使机器适应于人。

7、现代人机工程学研究的方向是：把人-机-环境系统作为一个统一的整体来研究。

8、本学科的根本研究方向是通过揭示人、机、环境之间相互关系的规律，以达到确保系统总体性能的最优化。

9、人机工程学中人体特性的主要研究对象是：在工业设计中与人体有关的问题。

10、人机工程学目前常用的研究方法有：观察法、实测法、实验法、模拟和模型试验法、计算机数值仿真法、分析法和调查研究法。

11、人机工程学实际上是人体科学、环境科学不断向工程科学渗透和交叉的产物。

12、一项优良设计必然是人、环境、技术、经济、文化等因素巧妙平衡的产物。

判断最佳平衡点的标准，就是在设计中坚持以“人”为核心的主导思想。

二、选择题1、第二次世界大战之前是（ A ）的发展阶段。

A、经验人机工程学B、科学人机工程学C、现代人机工程学2、第二次世界大战期间是（ B ）的发展阶段。

A、经验人机工程学B、科学人机工程学C、现代人机工程学3、从60年代至今，称其为（ C ）发展阶段。

A、经验人机工程学B、科学人机工程学C、现代人机工程学4、在 B 人机工程学发展阶段，研究者大都是心理学家。

A、科学B、经验C、现代5、在经验人机工程学发展阶段，研究者大都是 A 。

A、工程技术人员B、心理学家C、管理学家三、简答题1、人机工程学在其形成与发展史中，大致经历了哪三个阶段？每一个阶段的主要特点分别是什么？（8分）经验人机工程学：以机械为中心进行设计，通过对操作者得选拨和培训，使人适应机器科学人机工程学：重视工业与工程设计中人的因素，力求使机器适应人。

人因工程第章工作台椅与工具设计在工作中，对人体工学的关注非常重要，因为不合适的工作环境会导致身体不适和劳动生产率下降。

人因工程是一门关注人与工作环境交互的学科，它可以提供有用的指导来设计更加舒适和高效的工作台椅和工具。

工作台椅设计工作台椅是人们工作中最常使用的一种家具，它的设计要符合人体工程学原则，以确保使用者的舒适和健康。

以下是一些常见的人体工学原则，可以帮助我们设计合适的工作台椅：1. 座位高度和角度座位高度应该根据身高和工作需求来调整。

一般来说，当使用者的大腿和下腿呈90度时，座位的高度就是合适的。

座位角度也非常重要，一般来说，座位角度应该比较平坦，俯角为5度到10度之间。

2. 背部支撑和角度为了让使用者的背部得到舒适的支撑，座椅上应该设计出舒适的背部支撑，从而减少背痛和腰痛的发生。

背部的角度也应该可调节，以适应不同的身体类型和工作需求。

3. 座位深度和宽度座位的深度和宽度应该根据使用者的身体类型和工作需求来设计。

座位深度应该允许使用者的背部得到合适的支撑，并且让使用者的大腿可以放松下来。

座位宽度应该允许使用者的臀部可以舒服地放在座位上。

4. 手臂支撑手臂支撑可以帮助使用者在长时间工作中减少肩、颈、背部和手臂的疲劳。

手臂支撑的高度和位置应该可以根据使用者的身高和工作需求来调整，以确保使用者的舒适度。

5. 座位材质和舒适性座位的材质应该是舒适的，以避免使用者在长时间工作中感到不适和疲劳。

座位上的任何起伏或边缘都应该被设计成光滑和舒适的，以避免刺激和不适。

工作台设计在工作台的设计中，人体工程学原则同样非常重要。

以下是一些应该考虑的设计原则：1. 工作台高度工作台高度应该与使用者的身高相匹配。

通常来讲，工作台的高度应该使得使用者的手臂和手腕保持自然伸展，肩膀和颈部也应该松弛。

如果工作台的高度不正确，使用者很容易在长时间工作中感到疲劳和不适。

2. 工作台表面工作台的表面应该光滑且容易清洁，这样使用者可以更加舒适地操作。

机械设计中的工作台和夹具设计在机械设计中，工作台和夹具是不可或缺的组成部分。

工作台用于支撑和固定工件，夹具用于确保工件在加工过程中的稳定。

本文将探讨机械设计中的工作台和夹具设计原则以及其在工程实践中的应用。

一、工作台设计工作台作为机械加工的基本设备，其设计应考虑以下几个方面：1. 结构设计：工作台的结构应稳固牢靠，以确保在加工过程中不会出现晃动或变形。

常见的结构形式有框架结构、刚性连接结构等。

2. 材料选择：工作台应选用高强度、耐磨损的材料，以保证其使用寿命和加工精度。

3. 工作面设计：工作台的工作面应具有较高的平整度和光洁度，以确保工件在加工过程中能够保持平稳的运动。

4. 尺寸设计：工作台的尺寸应根据加工工件的大小和形状进行合理设计，以确保工作台能够容纳并稳定固定工件。

5. 功能设计：根据加工工艺的需求，可以考虑为工作台设计一些附加功能，如切割尺寸测量装置、液压或气压夹紧系统等。

二、夹具设计夹具在机械加工中起到固定和定位工件的作用，其设计应注意以下几个要点：1. 夹具类型选择：根据加工工件的形状和加工要求，选择合适的夹具类型，如平口夹具、角口夹具、滑块夹具等。

2. 夹具定位：夹具的定位应准确可靠，以确保工件在加工过程中的位置不会发生偏移。

常见的定位方式有销针定位、块式定位等。

3. 夹紧力设计：夹具的夹紧力应根据工件材料和加工工艺的要求进行合理设计，夹紧力过大可能导致变形或损坏，夹紧力过小则无法保持工件的稳定。

4. 特殊要求：根据加工工艺的特殊要求，可以考虑为夹具添加一些功能装置，如自动定位装置、力控制装置等。

5. 安全性设计：夹具的设计应考虑操作人员的安全，避免夹具中的移动部件对操作人员造成伤害。

三、工作台和夹具的整合设计工作台和夹具的设计应考虑二者的整合，在使用过程中应具备以下特点：1. 工作台与夹具的配合：工作台与夹具的接口应设计得紧密可靠，以确保夹具能够准确定位并稳定固定在工作台上。

2. 快速调整能力：为了适应不同工件的加工需求，工作台和夹具应具备快速调整的能力，使得切换工件能够迅速进行。