人機工程設計與金相顯微鏡性能適應性的研究.pdf

1、國外的人機工程學發(fā)展較早,目前已經(jīng)進入航空航天設計、汽車設計、家居設計等實用階段,人機工程已經(jīng)成為了設計是否成功的關鍵因素之一。國內(nèi)的人機工程學起步較晚,尚處于理論和試驗階段,并集中體現(xiàn)在航空航天設計和汽車設計等相對狹窄的領域之中。
　　我國光學顯微鏡產(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在金相顯微鏡上的應用研究。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,按人機工程學原理進行設

2、計,本著“以人為本”的設計理念,在金相顯微鏡的設計過程中注重“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)設計并制造出符合用戶要求的產(chǎn)品。
　　基于人體測量學理論,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)人機工程學的相關理論設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)對光學顯微鏡

3、設計的分析與評價具有普遍適用性。
　　顯微鏡的設計內(nèi)容有目視高度與角度的設計、載物臺的設計、物鏡轉(zhuǎn)換器的設計、聚光照明系統(tǒng)的設計、調(diào)焦機構(gòu)的設計和人的認知特性在調(diào)焦系統(tǒng)中的應用。其中重點根據(jù)人體的數(shù)學模型設計了調(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