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1、人因工程課程設(shè)計人體工程學與座椅設(shè)計班級:工業(yè)工程二班組員:朱平楊立周欣指導老師:吳海高貴兵二〇一四年五月二十六日?一:研究對象現(xiàn)狀描述今天,人們坐著工作的時間越來越多了。據(jù)統(tǒng)計,目前西方發(fā)達國家坐著工作的人數(shù)已大大超過了站著工作的人數(shù),甚至有人把20世紀稱為是人體從站立動物變成坐著動物的世紀。而座椅成為了人們在工作中使用最多、最久的一個“工具”。因此,座椅和工作臺的合理設(shè)計在當今社會越顯重要,一個設(shè)計不良的座椅和工作臺,會引起各種疾病,輕者背部、肩頸肌肉酸痛,重者引起局部損傷、腿部血液循環(huán)等問題。所以,為作業(yè)者提供舒適的椅子,可以大大減輕人們的疲勞
2、程度,提高勞動生產(chǎn)率?,F(xiàn)階段座椅的設(shè)計已有相當?shù)陌l(fā)展,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1,座椅材料的多元化,以往座椅都取自天然材料,如木頭,石頭,藤條等?,F(xiàn)如今出現(xiàn)的座椅材料種類五花八門,而且座椅的制造材料也從單一材料完成了到多種材料的轉(zhuǎn)化。大量的金屬材料(如鋁合金,合金鋼,高碳鋼等)和非金屬材料(合成塑料,橡膠,特定的木質(zhì),納米材料等)都出現(xiàn)在座椅的構(gòu)件當中;座椅生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型也是當代座椅的一個發(fā)展成果,從個體加工(一般為木匠加工的時代)已經(jīng)逐步發(fā)展成為具備研發(fā),設(shè)計的批量生產(chǎn)模式,而且配件組裝,流水作業(yè)模式也在座椅生產(chǎn)和加工行業(yè)企業(yè)得到了廣泛的采納和應用,相
3、對成產(chǎn)成本得到大幅降低,生產(chǎn)效率得到大幅提高;座椅的設(shè)計工具和制造工具逐漸實現(xiàn)虛擬化和智能化,隨著繪圖軟件的發(fā)展,尤其是三維繪圖軟件(Autocad,UG,Catia,Solidworks等等)的發(fā)展,節(jié)約了很多設(shè)計時間和設(shè)計經(jīng)費的投入,而且為設(shè)計者提供了更為方便和快捷的設(shè)計平臺,座椅設(shè)計得到了更好更快的發(fā)展;座椅加工機械的發(fā)展也對座椅的發(fā)展產(chǎn)生重要的影響,從原始的鉅工,刨花機(手動),鑿子,斧頭等加工工具逐步發(fā)展為簡單的電加工機械,一直到現(xiàn)如今的車,銑,刨,削,磨以及數(shù)控機械等。金屬件的加工又有鑄造,鍛造,焊接,特殊加工工藝等一大批先進的工藝方法產(chǎn)
4、生。塑料件的加工機械出現(xiàn)諸多的自動化加工機械如:機械柱塞式注塑機,機械螺桿式注塑機,液壓式柱塞注塑機,液壓式螺桿注塑機,以及目前比較先進的全電式合模注塑機,真空吹塑成型機,塑料壓延成型機,精密注塑機械等等。與之配套的塑料材料也從單一的聚乙烯逐漸發(fā)展至具有特殊特性的塑料材料,如:耐高溫,耐低溫,耐腐蝕,耐氧化,紫外防腐等具有特殊用途的多元化塑料原料。塑料成型磨具的設(shè)計研發(fā)也從手工圖紙設(shè)計發(fā)展到現(xiàn)如今的軟件開發(fā)和數(shù)控加工;隨著生活水平的提高和社會的進步,人們對“美”的追求也逐步發(fā)展成一種特殊的需求,現(xiàn)代審美觀念的發(fā)展趨于多樣化,對座椅尤其是特殊場合座椅和
5、休閑座椅的設(shè)計也在逐步滲透著很多美學設(shè)計理念;最后也是相當重要的一點,人機工程學的出現(xiàn),相關(guān)理論的發(fā)展和深入研究使得座椅的設(shè)計更加加合理,科學。人機系統(tǒng),人機界面的研究使得座椅的設(shè)計不再是單一的座椅設(shè)計,而要考慮更多人的因素包括生理,心理,審美等,同時還要考慮環(huán)境對人機的總體影響,在很多座椅設(shè)計公司都設(shè)有這樣的專有的部門,專門從事這方面的研究,以便滿足具有特定要求的座椅設(shè)計需求,即使一般的辦公座椅也必須滿足一定的尺寸參數(shù)。隨著科技的發(fā)展:座椅的材料,設(shè)計,研發(fā),生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)模式都逐步實現(xiàn)了現(xiàn)代化,下面以我國汽車座椅行業(yè)(我國的汽車座椅行業(yè)多為外國獨
6、資或合資企業(yè),能夠體現(xiàn)當今世界的總體發(fā)展現(xiàn)狀)為例具體簡述座椅的發(fā)展現(xiàn)狀。汽車制造在我國發(fā)展時間不長,汽車座椅也是從進口逐步轉(zhuǎn)為國內(nèi)供應的,國內(nèi)供應也主要是外資企業(yè)或合資企業(yè)。 乘用車座椅由座墊、靠背、側(cè)背支撐、頭枕等組成,座椅除滿足乘坐的功能外,還有很大的作用是在發(fā)生交通事故時座椅能最大限度地起到保護乘車人的作用。因此,整車廠對乘用車座椅有一套嚴格的安全檢測標準。? 乘用車座椅的設(shè)計與檢測有一套非常嚴密的流程,所以座椅的構(gòu)造看似簡單,但是要滿足與整車配套實際上有很高的技術(shù)含量。乘用車座椅里的調(diào)角器和滑軌是關(guān)鍵零部件,生產(chǎn)制造的技術(shù)工藝要求高?!?/p>
7、 正因為乘用車座椅的系統(tǒng)設(shè)計與制造具有相當?shù)碾y度,座椅總成的行業(yè)進入壁壘還比較高,所以在世界汽車行業(yè)最后能被各大整車廠認可的乘用車座椅系統(tǒng)集成企業(yè)也只有江森、李爾、佛吉亞、英提爾等幾家?! ∥覈嚠a(chǎn)業(yè)近幾年快速發(fā)展,未來一段時期還將穩(wěn)步發(fā)展,這對座椅有大量的需求,因此乘用車座椅行業(yè)未來仍有巨大的發(fā)展空間。目前我國的乘用車座椅市場主要集中在以江森、李爾、佛吉亞、英提爾、提愛斯等幾家外資為主體的系列合資企業(yè)里,國內(nèi)本土企業(yè)技術(shù)研發(fā)能力比較低,生產(chǎn)的產(chǎn)品檔次比較低,市場占有率也較小,合資趨勢明顯,未來的本土企業(yè)將會逐步與外資企業(yè)合資合作,純粹的本土企業(yè)很
8、可能將會逐漸消失。二:問題的診斷和發(fā)現(xiàn)坐著工作盡管可能減少人體體力消耗,但也是人一天的運動量大大地減少,從而