人机工程学第七章手握式工具设计设计讲课讲稿.ppt

第第 7 章章 手握式工具手握式工具(gngj)设计设计Anthropometry and Application主讲(zhjing)：苏 胜第一页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application手的解剖手的解剖(jipu)分析分析1把手把手(b shou)设计参数设计参数23手握式工具设计手握式工具设计(shj)原则原则案例分析案例分析3第二页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application图图1人人体体(rnt)手手部部的的掌掌侧侧观观模模型型一、一、手的解剖手的解剖(jipu)(jipu)及其与工具使用有关的疾患及其与工具使用有关的疾患第三页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application手的解剖手的解剖(jipu)及其与工具使用有关的疾患及其与工具使用有关的疾患 腕关节动作腕关节动作(dngzu)状状态态第四页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application肱二头肌肱二头肌 与与 桡骨桡骨 连接连接(linji)的情形的情形二第五页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application抓握工具动作抓握工具动作(dngzu)分类分类着力着力(zhul)抓握：（手指抓握：（手指和手掌同时用和手掌同时用力）力）精确精确(jngqu)抓握：手指抓握：手指力与小臂平行力与小臂平行力与小臂垂直力与小臂垂直着力和控制动作不能同时进行着力和控制动作不能同时进行第六页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application重复性积累损伤病症重复性积累损伤病症 腱鞘炎：手腕尺偏、掌曲和腕外转，使腕部肌腱弯曲导致腱鞘处发炎；腱鞘炎：手腕尺偏、掌曲和腕外转，使腕部肌腱弯曲导致腱鞘处发炎；腕道综合症（腕隧道症侯群）：由于腕道内正中神经损伤所引起的不适。腕道综合症（腕隧道症侯群）：由于腕道内正中神经损伤所引起的不适。表现为手部疼痛、灼热、刺痛及麻木感。表现为手部疼痛、灼热、刺痛及麻木感。网球肘网球肘(肱骨外踝炎、主妇肘肱骨外踝炎、主妇肘)：一种肘部组织炎症，由手腕的过度桡偏：一种肘部组织炎症，由手腕的过度桡偏引起。尤其是当挠偏与掌内转和背屈状态同时出现引起。尤其是当挠偏与掌内转和背屈状态同时出现(chxin)时，肘部时，肘部挠骨头与肱骨小头之间的压力增加，导致网球肘。挠骨头与肱骨小头之间的压力增加，导致网球肘。狭窄性腱鞘炎狭窄性腱鞘炎(俗称扳机指俗称扳机指)：是由手指反复弯曲动作引起的。在类似扳：是由手指反复弯曲动作引起的。在类似扳机动作的操作中，食指或其它手指的顶部指骨须克服阻力弯曲，而中部机动作的操作中，食指或其它手指的顶部指骨须克服阻力弯曲，而中部或根部指骨这时还没有弯曲。导致手指前端弯曲。或根部指骨这时还没有弯曲。导致手指前端弯曲。职业性肩酸痛职业性肩酸痛（50肩）肩）第七页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application1、一般设计原则、一般设计原则 必须有效必须有效(yuxio)地实现预定的功能；地实现预定的功能；必须与操作者身体成适当比例，使操作者发挥最大效率；必须与操作者身体成适当比例，使操作者发挥最大效率；适当考虑性别、训练程度和身体素质的差异；适当考虑性别、训练程度和身体素质的差异；作业姿势不能引起过度疲劳。作业姿势不能引起过度疲劳。二、二、手握式工具设计手握式工具设计(shj)(shj)原则原则第八页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application2 2、解剖学因素、解剖学因素(yn s)(yn s)（1）避免）避免(bmin)静肌负荷手臂自然下垂静肌负荷手臂自然下垂第九页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application第十页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application第十一页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application（2）保持手腕）保持手腕(shuwn)处于顺直状态处于顺直状态第十二页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application把手弯曲式工具把手弯曲式工具(gngj)设计设计第十三页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application第十四页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application（3)避免掌部组织避免掌部组织(zzh)受压力受压力第十五页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application(4)避免手指重复避免手指重复(chngf)动动作作第十六页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application第十七页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application三、把手设计三、把手设计(shj)参数参数（一）手部人机尺寸（一）手部人机尺寸人体人体(rnt)手部尺寸手部尺寸 第十八页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application（二）把手设计参数（二）把手设计参数1 1、直径：着力抓握、直径：着力抓握3040mm 3040mm；精密抓握；精密抓握816mm816mm；2 2、长度、长度(chngd)(chngd)：100125mm100125mm；3 3、形状：圆形、三角形、矩形、丁字形、斜丁字形等；、形状：圆形、三角形、矩形、丁字形、斜丁字形等；4 4、弯角：、弯角：1010度左右；度左右；5 5、双把手工具：抓握空间；、双把手工具：抓握空间；6 6、用手习惯和性别差异。、用手习惯和性别差异。第十九页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application（三）一般手握式工具设计（三）一般手握式工具设计(shj)(shj)指南指南手工具物理特徵設計指南重量及配重重心儘可能接近手掌中心，重量應小於2.3kg握柄直徑應在2-8cm之間，力握時最佳握把直徑為5cm握柄長度最短應為10-12.5cm，握柄的尾端不能壓迫到手掌握柄握距最佳握距在5-6cm，不宜超過13cm握柄形狀應使手掌與握把間的接觸面積最大握柄斷面形狀在推力和拉力兼有的作業下，採用寬高比為1:1.25 的矩形握柄握柄溝槽手指溝槽可提供較好的摩擦力、避免滑手，深度不宜超過0.32cm握柄角度握柄角度在19左右可以減少手腕尺偏第二十页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application四、案例四、案例(n l)分析分析第二十一页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application第二十二页，共23页。人机工程学人机工程学人机工程学人机工程学 ErgonomicsErgonomics第七章第七章 手握式工具设计手握式工具设计Anthropometry and Application第二十三页，共23页。