人機(jī)工程設(shè)計(jì)與金相顯微鏡性能適應(yīng)性的研究.pdf

1、國外的人機(jī)工程學(xué)發(fā)展較早,目前已經(jīng)進(jìn)入航空航天設(shè)計(jì)、汽車設(shè)計(jì)、家居設(shè)計(jì)等實(shí)用階段,人機(jī)工程已經(jīng)成為了設(shè)計(jì)是否成功的關(guān)鍵因素之一。國內(nèi)的人機(jī)工程學(xué)起步較晚,尚處于理論和試驗(yàn)階段,并集中體現(xiàn)在航空航天設(shè)計(jì)和汽車設(shè)計(jì)等相對(duì)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(gè)較大的差距就是宜人性,從而引發(fā)了我們對(duì)人機(jī)工程學(xué)在金相顯微鏡上的應(yīng)用研究。該項(xiàng)研究內(nèi)容是將金相顯微鏡置于“人-機(jī)-環(huán)境”系統(tǒng)中,按人機(jī)工程學(xué)原理進(jìn)行設(shè)

2、計(jì),本著“以人為本”的設(shè)計(jì)理念,在金相顯微鏡的設(shè)計(jì)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(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)并制造出符合用戶要求的產(chǎn)品。
　　基于人體測(cè)量學(xué)理論,在CATIA軟件的人機(jī)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(jī)工程學(xué)的相關(guān)理論設(shè)計(jì)出了具有較高宜人性的金相顯微鏡并進(jìn)行了靜態(tài)強(qiáng)度分析與優(yōu)化設(shè)計(jì);最后結(jié)合金相顯微鏡產(chǎn)品的人機(jī)特性創(chuàng)新性的開發(fā)了一個(gè)人機(jī)工程分析與評(píng)價(jià)系統(tǒng)。該分析與評(píng)價(jià)系統(tǒng)對(duì)光學(xué)顯微鏡

3、設(shè)計(jì)的分析與評(píng)價(jià)具有普遍適用性。
　　顯微鏡的設(shè)計(jì)內(nèi)容有目視高度與角度的設(shè)計(jì)、載物臺(tái)的設(shè)計(jì)、物鏡轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)、聚光照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、調(diào)焦機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和人的認(rèn)知特性在調(diào)焦系統(tǒng)中的應(yīng)用。其中重點(diǎn)根據(jù)人體的數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)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(jìn)行了金相顯微鏡的實(shí)體建模,同時(shí)利用SolidWorks中的有限元分析模塊對(duì)設(shè)計(jì)出的金相顯微鏡臂進(jìn)行了靜態(tài)強(qiáng)度分析與優(yōu)化,驗(yàn)證了優(yōu)化后的可行性。在分析