pronikov_a_s_1994_t_1 (830969), страница 109
Текст из файла (страница 109)
3. Дерябин А. Л. Программирование технологических процессов для станков с ЧПУ: Учеб. пособие для техникумов. М.: Машиностроение, 1984. 224 с. 4. Евгенев Г. Б. Основы программирования обработки на станках с ЧПУ. М.: Машиностроение, 1983. 304 с. 5. Камышный Н. И., Стародубов В. С. Конструкции и наладка токарных автоматов и полуавтоматов: Учебник для СПТУ. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1988. 256 с. 6. Кузнецов М.
М., Усов Б. А., Стародубов В. С. Проектирование автоматизированного производственного оборудования: Учеб. пособие для вузов. М.:.Машиностроение, 1987. 288 с. 7. Лещенко В. А. Гидравлические следящие приводы станков с программным управлением. М.: Машиностроение, 1975. 288 с. 8.
МикроЭВМ: В 8 кн.: Практ. пособие/Под ред. Л. Н. Преснухина. Кн. 4. Управляющие системы ~Электроника НЦъ. М.: Высш, шк., 1988. 192 с. 9. Мишель Ж., Лоржо К., Эспьо Б. Программируемые контроллеры/Пер. с франц. А. П. Сизова. М.: Машиностроение, 1986. 176 с. 10. Многоцелевые системы ЧПУ гибкой механообработкой/В. Н. Алексеев, В. Г. Воржев, Г. П. Гырдымов и др.
Под общ. ред. В. Г. Колосова. Л.: Машиностроение, 1984. 224 с. 11. Наладка одношпиндельных токарных автоматов: Справочное пособие/А. Я. Пожитков, Е. С. Сафро, И. Д. Волпянский и др. Л.: Машиностроение, 1978. 192 с. 12. Палк К. И. Системы управления механической обработкой на станках. Л.: Машиностроение, 1984. 215 с. 13. Программное управление станками и промышленными роботами: Учебник для СПТУ/ В.
Л. Косовский, 1О. Г. Козырев, А. Н. Ковшов и др. М.: Высшая школа, 1986. 287 с. 14. Ратмиров В. А. Управление станками гибких производственных систем. М.: Машиностроение, 1987. 272 с. 15. Рыбаков С. В., шигалев Н. Н., Мазо И. И. Характеристики комплектных многокоординатных устройств ЧПУ//Станки и инструмент.
1986. № 7. С. 18 — 19. 16. Сосонкин В. Л. Микропроцессорные системы числового программного управления станками. М.: Машиностроение, 1985. 288 с. 17. Справочник по наладке токарных и токарно-револьверных автоматов/А. А. Оганян, 'Э. М. Родинский, Л. Б. Гай и др. М.: Машиностроение„1983. 383 с. 18.
Срнбнер Л. А. Цикловое программное управление оборудованием. М.: Машиностроение, 1980. 152 с. 19. Станки с числовым программным управлением (специализированные): Под ред. В. А. Лещенко. М.: Машиностроение, 1979. 592 с. 20. Тищенко Н. М. Введение в проектирование систем управления. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Знергоатомиздат, 1986. 248 с. 21. Токарные многошпиндельные автоматы/ В.И. Чергикало, О.
И. Гуров, Б. П. Давидович н др. М.: Машиностроение, 1978. 309 с. 22. Точность и надежность станков с число- вым программным управлением/ А. С. Проников, В. С. Стародубов, М. С. Уколов и др. Под ред. А. С. Проникова. М.: Машиностроение, 1982. 256 с. 23. Шаумян Г. А. Автоматы и автоматические линии. М.: Машгиз, 1961. 552 с. 24. Шраго Л. К., Срнбнер А. А. Функциональные возможности и тенденции развития устройств цифровой индикации и управления металлорежущими станками//Станки и инструмент.
1985. Мо 7, С. 8 — 13. 25. Электромеханическне системы управления тяжелыми металлорежущим и станками/ С. В. Демидов, С. А. Авдушев, А. М. Дубников и др. Под общ. ред. С. В. Демидова. Л.: Машиностроение, 1986. 236 с. 26. Напв В. К1е$. ХС/СХС НапдЬисЬ 87. ЫС вЂ” Напс1ЬпсЬ вЂ” Уег1ад. 1987. 568 з. Глава 16 Художественное проектирование и эргономика станков 16.1. Общие требования технической эстетики Техническая эстетика предъявляет комплекс социально-экономических, функционально-конструктивных, эргономических и эстетических требований, выполнение которых наряду с другими требованиями должно обеспечивать создание технически совершенного, экономически оправданного, удобного в эксплуатации и эстетически выразительного оборудования (РТМ 150.37.101.097 — 80.
Общие требования технической эстетики к проектируемому и изготавливаемому оборудованию). Социально-экономические требования определяют общественно-необходимую номенклатуру, исходя из условий наиболее полного обеспечения промышленности этим оборудованием при оптимальном соотношении его видов. Это также требования, способствующие облегчению условий труда, развитию эстетического отношения к процессу труда и его результатам, эстетическому воспитанию и гармоническому развитию личности. Эргономические требования определяют оптимальные условия труда человека-оператора и согласование его возможностей с параметрами оборудования.
Это означает, что оборудование следует проектировать с учетом антропометрических характеристик, биомеханических, психофизиологических и психических свойств человека-оператора. К рабочему месту человека- оператора предъявляются следующие требования: оно должно обеспечить простую и естественную позу человека-оператора при выполнении им рабочих функций; оно должно иметь достаточное рабочее пространство, позволяющее человеку-оператору осуществлять все необходимые движения и манипуляции при управлении работой оборудования, должно проектироваться с учетом антропометрических данных человека; его следует проектировать с учетом удобства обзора всех функционально важных узлов и элементов оборудования; оно должно обеспечить условия для опера- з тивного обслуживания оборудования и его профилактики; оно должно иметь оптимальную и равномерную освещенность (особенно на лицевых панелях) и исключать затемненность; оно должно располагаться относительно других рабочих мест в соответствии с ГОСТ 21958 †; оно должно быть оснащено пультами управления, спроектированными в соответствии с ГОСТ 23000 — 78.
Эстетические требования — требования, определяющие художественный уровень изделия, оцениваемый по признакам композиционного единства, конструктивной целесообразности, гармоничности, законченности и соразмерности (масштабности) его формы в целом и форм отдельных его частей, общего цветового решения, а также соответствия прогрессивным общественным тенденциям в художественной организации окружающей человека среды. Функционально-конструктивные требования заключаются в соответствии формы оборудования его функциональному назначению и конструктивной целесообразности, в необходимости применения прогрессивного технологичекого процесса и рациональном использовании материалов при изготовлении оборудования.
16.2. Эргономические требования, предъявляемые к проектируемым станкам Проблема взаимодействия человека и современной техники является одной из основных проблем современного машиностроения, практики проектирования и эксплуатации машин. Она имеет ряд аспектов, основные из которых связаны с анализом соответствия машин антропометрическим, биомеханическим, психофизиологическим и психическим свойствами человека- оператора, а также его естественной потребности в общении с эстетически совершенными предметами.
Некоторые из этих аспектов рассматриваются в научной дисциплине — эргономике. Антропометрические характеристики статические Динамические Раюмеры киопи Углы Вращения В сустадах Соматические размеры отдельных частей тела Ланы досягаемости Рис. 16.1. Классификация антропометрических характеристик размеры голобы Жзмеры стопы Учет антропометрических характеристик человека при проектировании станков. Антропометрические характеристики (АХ), определяющие размеры тела человека и его отдельных частей, являются случайными величинами, подчиненными нормальному закону распределения.
Антропометрические характеристики могут быть статические и динамические (рис. 16.1). Статические АХ вЂ” это размеры тела человека, соответствующие статическому положению последнего, сохраняющего при измерениях одну и ту же позу. На рис.
16.2 указаны эти размеры (поз. 1 — 24), в табл. 16.1 даны их средние значения М, и среднеквадратические отклонения о для базового контингента, а также области применения при проектировании. Значения АХ для требуемого контингента людей пересчитывают по зависимостям, изложенным в методике расчета АХ плоских манекенов.
Динамические АХ вЂ” это углы вращения в суставах, данные по зонам досягаемости, приросты (эффекты движения) в виде максимального увеличения или уменьшения одного и того же размера при перемещении части тела в пространстве (например, изменение длины руки при различных ее положениях). В табл. 16.2 приведены динамические АХ при движении головы, стопы„кисти руки человека. На рис. 16.3 показаны зоны досягаемости рук человека, а в табл. 16.3 размеры этих зон для человека, имеющего базовые антропометрические показатели, т.
е. средние значения размеров (М, ), приведенные в табл. 16.2. Антропометрическое проектирование станков. Существующие антропометрические методы проектирования станков в системе человек— машина направлены на учет антропометрических признаков через схематическое изображение чеповека-оператора 131. Пространственно- антропометрическая совместимость (ПАС) оператора с элементами рабочего места (оборудования) в системах ~человек — машина» (СЧМ) достигается при проектировании пространств и поверхностей, где размещаются тело Приросты или зрректи дбакения тела ~изменение раычера тела при его перемещении д проппранстде) оператора, органы управления (ОУ), а также средства отображения информации (СОИ) на основе моторных полей и полей зрения с установлением регулировочных параметров.
Решение задачи ПАС известными антропометрическими методами проектирования включает четыре этапа (рис. 16.4): разработку антропометрической модели человека-оператора на основе антропометрических данных; определение границ моторных полей рук, ног и полей зрения для нормативных поз; формирование оптимальных рабочих зон для группы пользователей (нормативные и промежуточные рабочие позы); разработку компоновочной схемы, т. е. формирование тех поверхностей, где размещаются оператор, ОУ, СОИ с установлением регулировочных параметров.
Все антропометрические методы проектирования по форме учета антропометрических пара- Рис. 16.2. Основные размеры тела человека № поз. на рис. 16.2 Основные размеры, см Область применения Характеристика мужчины женщины Мер! Мср ~ от ю' В положении стоя 159,5 6,6 Высота над полом верху- шечной точки (рост) 142,8 Высота плеча 131,8 2,1 Ширина плеч 40,8 2,4 45,7 Длина тела с вытянутой вверх рукой 9,56 201,8 6,95 220,3 Размах руки 179„0 8„2 163,2 Размах рук, согнутых в локтях Передняя досягаемость руки Высота глаз над полом 4,6 3,7 4,5 77,1 5,1 147,8 159,7 6,3 141,6 5,0 Высота ротовой точки над полом Высота над полом шило- видной точки Высота над полом паль- цевой 111 точки 153,0 3,7 76,6 82,1 10 59,5 3,1 63,5 24,0 1,3 26,7 1,8 Длина стопы 12 5,3 1,2 6,2 Высота над полом нижне- берцовой точки Высота над полом верхне- берцовой точки 2,5 2,9 40,7 Длина ноги 93,3 85,6 4,8 В положении сидя 905 28 85,6 2,7 д сиденьем вер- точки 73,4 77,4 2,6 аз над сиденье м ?0,8 2,6 565 27 22,8 2,5 60,0 2,9 67,0 товои точки на д 52,0 2,1 оленей над по- октя над сиде- 22,2 56„6 2,5 леча над сиде- 48,1 25 43,9 1,7 предплечья с- 51,0 2,7 48,1 е от спинки си- подколенного 3,1 107,9 5,4 103,0 тянутой ноги 16.1.