水杯的人机重点工程学改进设计.docx
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水杯的人机重点工程学改进设计
XinjiangInstituteofEngineering
安全人机工程学
课程论文
论文题目水杯人机工程学改进设计
系(部)机械工程系
学科专业机械制造及自动化
班级12-27
(1)班
姓名郭新雯
学号231106
指引教师金葵
二〇一四年十二月十六日
摘要
众所周知,人是离不开水,随着人们生活水平提高,人们对水规定越来越高,固然对水杯规定也越来越高,不但仅满足于它只是盛水工具,逐渐地更在乎它质量、外观、性能等等。
依照需求对当前水杯进行改进设计,充分考虑人因素,对其做某些“人性化”改进,以求在咱们生活需求同步,也能有一种舒服生活使用方式。
本设计通过对使用水杯重要人机关系进行实测和整治设计。
运用了安全人机工程学基本原理和办法,全面考虑人生理、心理因素,考虑其外观、质量、性能等能适合人生活方式,人与水杯系统综合宜人性,借鉴普通水杯设计状况,取长补短,使之达到美观、安全、、舒服、合理效果。
核心词:
水杯;人性化;设计;
1、前言
1.使用要以便、舒服。
水杯重要功能是喝水,因此要合理布置各某些位置,尽量满足人们舒服地饮水。
2.要保证安全,水杯要防漏、防滑重要体当前几种方面:
水杯应采用防漏设计解决,杯身材料应采用防滑材料,以免水杯漏水、易滑影响人们使用。
3.要简朴美观。
水杯所占用空间面积不大,因此应外观简朴且内部易清洁
4水杯设计应以人体工学原理出发,考虑减轻使用劳动强度,以便使用。
2、人和水杯人机关系
人手是由骨、动脉、神经、韧带和肌腱等构成复杂构造,手指由小臂腕骨伸肌和屈肌控制,这些肌肉由跨国腕道腱连到手指,而腕道由手背骨和相对横向腕韧带形成,通过腕道尚有各种动脉和神经。
腕骨与小臂上桡骨及尺骨连向木质一侧,而尺骨连向小指一侧。
男女不同年龄握力
性别
年龄(周岁)
握力(N)
最小值
最大值
原则值
男
16
274
480
343-441
18
324
529
392-460
20
344
556
418-487
23
373
579
442-510
25
379
585
448-516
女
16
202
314
239-276
18
211
332
242-562
20
218
330
938-285
23
226
338
264-301
25
230
343
268-305
3、水杯类别及外形设计
3.1水杯类别
水杯可以依照材料分类,例如陶瓷杯、玻璃杯、塑料杯、不锈钢杯、木鱼石杯、景泰蓝杯等。
可以依照功能分类,例如日用杯、广告杯、促销杯、保健杯等
可以依照寓意分类,例如合欢杯、情侣杯、夫妻杯等。
可以依照工艺分类,例如单层杯、双层杯、真空杯、纳米杯、能量杯、生态杯等。
3.2水杯外形设计
古代茶碗:
较好运用了下面像盘子同样托盘,以免烫手以及水满后流至她处。
表面有凹凸水杯:
形态通过精心设计与测试,符合人体工程学,表面凹凸给人端拿带来以便。
有便携杯盖水杯:
便携式杯盖刚好手指可以通过勾起,给人携带提供很大以便,适合大众使用,特别是短途外出备水更是适当
小朋友用水杯:
内部放置吸管,可以较好以便给孩子使用,人性化设计,避免孩子因喝水而被呛到。
戒指型把手水杯;此种水杯把手设计犹如戒指,给人很新颖感觉。
4、水杯设计原则
水杯材料规定低碳环保易得,符合现如今消费需求;
水杯尺寸应符合人体尺寸,以便人们掌握;
质量较为轻盈,减少使用者扥劳动强度;
水杯杯身,手柄设计合理,使人们掌握以便舒服;
水杯应可以防滑防漏水;
选取材料易于清洁,表面保持整洁
5、水杯设计
5.1水杯材料选用
聚乙烯,聚乙烯外观上是白色蜡状物体,微显角质状,无臭无味无毒,制品不透明等,其为4号可循环标志,阐明这种材料不可再运用或加热使用,耐热性不强,为低密度聚乙烯。
聚乙烯产量最大,应用最广,做成杯子,其采用加工工艺为注塑。
低密度聚乙烯采用高压法制,这种办法所得聚乙烯,由于密度小,结晶度低,各项力学性能较低,但韧性良好。
良好韧性对于本次设计握力杯特别重要。
经常挤握力杯,如果没有良好韧性则容易从坚硬处裂开。
而杯盖所需各项力学性能较好,因此杯盖需采用另一中材料为共聚氯乙烯,它有比聚乙烯更高强度和硬度。
5.2水杯尺寸设计
从杯子上大小来说,没有把柄杯子大小普通说来直径在65mm左右比较适当,从人平均身高在170——175cm之间,人们能握住手掌长度普通是在200mm左右,而握起直径在65mm左右杯子是比较适当。
从杯子视觉上来说,除了杯子大小外,杯子高度在160mm左右对杯子视觉观赏性是比较好普通状况使用规格容量
杯子三视图
5.3杯子重量设计
一方面杯子自身重量来说,杯子不能过重,理论上从人机工程关系上来说,就是要杯子越轻越好,这样就更容易把杯子握起来,杯子轻重就要从材质使用不同而定,普通来说用塑料制成杯子重量比较轻,用陶瓷制成杯子比较重些,用薄塑料制成杯子比较适当。
5.4水杯防滑设计
从杯子自身构成上来说,杯子外壁中间某些和杯子盖子不得过于光滑。
普通都是握住杯子外壁中间位置,当有时人不小心把杯子盖扭得过紧时,如果盖子外壁太过于光滑,那么人们就要很费力才干打开杯子盖,按照杯子人机工程学上关系,在杯盖和杯子中部外壁装饰出游某些凹凸圈纹理,或者采用特别凹凸装饰设计,增大手掌与杯身摩擦力这样就解决问题了,而我才用是水杯杯身为曲线型弯曲状以增大摩擦力,并且杯身弧度,符合人机工程学,使手能更好握住杯身。
5.5水杯防漏设计
如果水杯杯盖设计得不够严密,则杯子就会漏水,为了防止漏水可以增大杯盖和杯身紧密连接性,有水杯设计在杯盖上有4个小爪,可以更好抓紧杯身,密封性能好,保温性能强,而多数防漏水设计则采用在杯帽上采用螺纹设计,在旋转杯帽时以增大杯帽与杯身连接性以达到防漏水设计。
5.6水杯杯底设计
为了使得水杯可以很稳定地放在桌面上,不至于请到,因而在水杯杯底内部向里凹进。
杯沿设计时杯口边沿时凹进去,符合外形与人机设计,增长了嘴唇舒服感。
此外:
杯盖上喝水嘴以便使用者喝水;杯盖上有绳扣设计,以便使用者携带;杯盖上有刻度可以以便使用清晰喝了多少水;水杯应当设计有滤网,以便于能把茶叶滤除以便使用者喝水。
6、总结
在这个课程设计上,我针对对象重要是饮用塑料握力水杯设计,由于在多数水杯使用状况存在这样某些不合理方面,各种水杯均有各自长处,但不能把众多长处集于一身,因而要把某些水杯不喝了某些进行改良:
一、杯身笔直没有螺纹和弧形水杯是不合理,这样话使用者在使用水杯时就很容易滑落,如若改成上设计,把杯身改成弧形,杯盖内部设计成螺纹,这样话就较好增长了摩擦力,便于使用者使用。
二、水杯高度不能过高也不能过低,过高则使用不以便机灵,过矮则盛水量较少,且水杯重量不适当过重,适当采用塑料材料。
三、水杯还应当以便携带,外形也应当简朴大方。
7、参照文献
[1].安全人机工程学/张力,廖可兵主编—北京:
中华人民共和国劳动社会保障出版社,全国高校安全工程专业本科规划教材
[2]《塑料材料学>主编张克惠.西北工业大学出版社
[3]《AOTUCAD实战指引》.主编张永茂
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- 关 键 词:
- 水杯 人机 重点 工程学 改进 设计