Методические указания для выполнения домашнего задания по курсу (Методические указания для выполнения домашнего задания по курсу «Эргономика в станкостроении»)

Московский государственный технический университетимени Н.Э. БауманаФакультет «Машиностроительные технологии»Кафедра «Металлорежущие станки»А.Г. ЯгопольскийПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВЭлектронное учебное изданиеМетодические указания для выполнения домашнего задания по курсу«Эргономика в станкостроении»Москва (С) 2019 МГТУ им. Н.Э. БАУМАНАУДКРецензент:А.Г. ЯгопольскийЭлектронное учебное издание. Методические указания для выполне-ния домашнего задания по курсу «Эргономика в станкостроении»/Кафедра «Металлорежущие станки» - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.

Баумана,2019. 22 с.Данное пособие содержит теоретические сведения и практические указания к решению домашнего задания по курсу "Эргономика в станкостроении". Входе работы студенту предлагается для предоставленных в варианте заданиятехнологической машины и региона рассчитать зоны досягаемости станка иуказать их на чертеже. Помимо этого, необходимо предоставить наилучшеецветовое решение для данной технологической машины. К пособию прилагается пример оформления домашнего задания и список дополнительной литературы, необходимой при его выполнении.Рекомендовано Учебно-методической комиссией НУК «Машиностроительные технологии» МГТУ им. Н.Э. БауманаЯгопольский Александр ГеннадиевичМетодические указания для выполнения домашнего задания по курсу«Эргономика в станкостроении»© Ягопольский А.Г., 2019©2019 МГТУ имени Н.Э.

БауманаАлгоритм решения1. Характеристика технологической машиныС помощью дополнительной литературы требуется описать технологическую машину согласно варианту задания.1.1 Расшифровать название модели станка.Для обозначения (маркировки) моделей станков используется цифробуквенная система. Все станки по характеру выполняемых на них работ классифицированы на девять групп, каждая из которых подразделяется на девять типов,которые объединены общими технологическими признаками и конструктивными особенностями (приведены в таблице 1 приложения).1.2 Описать назначение станка.Обрабатываемые поверхности, возможности обработки, используемый инструмент.1.3 Перечислить технические характеристики станка.Геометрические параметры, вес, характеристики обрабатываемых заготовок, параметры шпинделя и электродвигателя.1.4 Предоставить эскиз технологической машины с обозначениями узлов.Информационной базой для поиска эскиза станка могут выступить методические указания, учебники, статьи, результаты проведенных и общедоступных исследований, в том числе с использованием ресурсов Интернет.1.5 Указать 2-3 проекции станкаНеобходимо указать две-три упрощенные проекции станка для антропометрической оценки и большего понимания процесса.2.

Антропометрическая оценка станка (методом плоских манекенов)Метод плоских манекенов состоит в использовании плоских моделей фигуры человека (с соблюдением действительных пропорций). В основе построения манекенов лежит костная система человека, на которой определены центрыокружностей – суставов, а контуры фигуры образуют касательные к этимокружностям. Манекены снабжены шарнирами (в местах расположения суставов), позволяющими придавать фигурам необходимые положения, занимаемыечеловеком в процессе жизнедеятельности.С помощью метода плоских манекенов можно проверить:• досягаемость элементов интерьера, органов управления и удобство ихразмещения;• оптимальные и максимальные границы зоны досягаемости конечностей;• обзор и условия зрительного восприятия, например, с рабочего места прислежении за объектом наблюдения (индикаторами) и т д.;• удобство формы рабочего места, пространства для манипулирования, сиденья, пульта и т.д.;• удобство подхода к функциональным зонам, рабочему месту или ухода сних, оптимальные размеры проходов, коммуникаций.С помощью метода плоских манекенов необходимо рассчитать антропометрические параметры этнической группы согласно варианту задания.2.1 Определить максимальное и минимальное значения роста рабочих.Исходными данными для построения плоских манекенов являются средний рост Мср.р, его среднеквадратическое отклонение σср.р (таблица 4 приложения), а также процент охвата людей, которые могут быть пользователями данного станка (таблица 2 приложения).Определение максимального и минимального значения роста людей поформулам: = ср.р + γ т.р , (1) = ср.р − γ т.р , (2)где коэффициент tγ берется из таблицы 2 в зависимости от процента охвата (дляохвата 90% tγ=1,65).2.2 Вычислить коэффициенты верхнего и нижнего отклонения.Значения коэффициента верхнего и нижнего отклонения соответственнорассчитываются по формулам:0КВ = ( − М0ср.р )/т.р, (3)00КН = (Мср.р − )/т.р , (4)00где Мср.р , σт.р − средний рост и его среднеквадратическое отклонение дляконтингента, взятого за базовый (таблица 5 приложения).2.3 Определить максимальные и минимальные значения антропометрическихпараметров.Определение для рассчитываемых манекенов максимальных и минимальных значений антропометрических параметров, указанных на рисунке ниже, поформулам (см.

таблицу 5): = ср + КВ ст , (5) = ср − КН ст , (6)2.4 Предоставить эскиз манекена с обозначением найденных размеров.Манекены обычно выполняются в масштабах 1:5; 1:10 и «функционируют»на чертежах, эскизах интерьеров, рабочих мест, выполненных в том же масштабе. Для большей достоверности результатов этого метода манекены должнысоответствовать не только средним, но и пороговым антропометрическим размерам.3.

Расчёт зон досягаемости (ГОСТ 23000-78)Зоны досягаемости оператора в положении стоя и сидя(размеры зон даны без учета спецснаряжения)Пользуясь полученными данными, необходимо определить максимальноеи минимальное значения антропометрических параметров в двух плоскостяхдля операторов максимального и минимального роста.3.1 Рассчитать зоны досягаемости в вертикальной и горизонтальной плоскостях.Зоны досягаемости в вертикальной и горизонтальной плоскостях рассчитываются по формулам: = ср + КВ ст , (7) = ср − КН ст , (8)где Mcpi и σстi - среднее значение и среднеквадратическое отклонение антропометрического параметра манекена для базового контингента (см.

таблицу3)3.2 Показать рассчитанные зоны на эскизе станка.Указываем рассчитанные зоны досягаемости на 3-х упрощенных эскизахстанка:1 – максимальная зона для оператора с максимальным ростом2 – максимальная зона для оператора с минимальным ростом3 – минимальная зона для оператора с максимальным ростом4 – минимальная зона для оператора с минимальным ростом4. Выбор цветовой гаммы станкаРешающими факторами в выборе цвета технологической машины являются характер трудового процесса и требования, предъявляемые этим процессом кзрительному аппарату работающего.В таблице 6 приложения представлено психофизиологическое влияниецвета на человека.При работе с повышенными физическими нагрузками, с постоянной сосредоточенностью и при однообразных операциях применяются «холодные»цвета (голубые, серо-голубые, зелено-голубые, серо-зеленые; а также цвета подобных оттенков малой насыщенности).

Несущие части станка окрашивают вболее темные цвета, чем остальные части конструкции.В качестве фона для обработки деталей из стали, алюминия и чугуна, которые имеют холодные, голубовато-серые оттенки используются бежевые цвета с желтоватым оттенком.Пользуясь материалами лекций и дополнительной литературой, необходимо:4.1. Описать органы управления станка.Необходимо выделить ответственные узлы на станке, такие как пультуправления, маховики и переключатели.4.2. Выбрать основной цвет станка.При выборе следует руководствоваться теорией динамического цвета итеорией оптимальных цветовТеория динамического цвета. Рекомендует подбирать цвета интерьера истанков так, чтобы их восприятие держало рабочего в постоянном напряжениии этим стимулировало повышение производительности труда благодаря применению раздражающих и бодрящих цветов: пурпурного, красного, оранжевого, атакже контрастных сочетаний этих цветов.

Однако опыт использования такойколористики показал, что производительность растет только в начале работы,затем она снижается, а к концу работы резко падает.Теория оптимальных цветов. Рекомендует применять гамму цветов желтозеленого диапазона разной насыщенности, что оказывает благоприятное воздействие на физиологию и психику человека. Эти цвета наиболее благоприятныс физиологической точки зрения. Однако применение монохромных (однотонных) цветов обедняет цветовую палитру интерьера и утомляет рабочего.4.3. Выбрать цвета органов управления станка.Органы управления станка должны быть хорошо заметны, выделятся нафоне основной его части. Для цвета органов управления следует руководствоваться теорией согласованных цветов и теорией триадной гармонии, используя их с выбранным основным цветом станка.Теория согласованных цветов.

Выбор цветовой гаммы станков и интерьера основывается на колористике природы, которая имеет большое разнообразиеи гармоничное сочетание цветов.Теория триадной гармонии. Цветовой гармонией называется теория сочетания цветов в искусстве или моде, которые являются гармоничным для глаза.Другими словами, это теория о том, какие цвета хорошо гармонируют друг сдругом.Цветовая гармония триады - это гармония, в которой три ключевых цветаравноудалены на цветовом круге образуя равносторонний треугольник. Такимобразом, увеличивается диапазон цветовой гармонии. Эту гармонию лучшевсего использовать в дизайне промышленных машин.4.4.