.9 人机工程学 案例2：机电产品的人机设计

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1、2023/10/6,1,机电产品的工业设计改造,2023/10/6,2,机电产品的工业设计,机电设备与一般日用品不同，整个设计都必须在满足其基本功能基础上进行，要求具有充分的客观性。要使设计能够达到商品的水平，必须满足技术、加工工艺，经营管理等方面的要求。其次，大多数设计项目必须是定量的。工业设计不是艺术创造，不能单凭想象和感觉，必须有尺度的规范。其中在机床设计中有包括活动范围、操作范围、能力范围、和操作位置、姿势、操作件的尺寸、被加工件的可视性等等数据化的规范。这些都是根据人机工程学的数据和调查研究总结出来的。所有设计活动都应以此为基础。机床开发的首要内容是机械的机能和性能的开发。而工业设计

2、的工作是在满足产品的第一机能的前提下进行的，是产品附加价值的开发。,2023/10/6,3,日用品和机电产品的特点比较,作为设计定位参考。,表1 日用品与机床产品的设计特点进行比较,2023/10/6,4,数控机床的工业设计,产品概况1.数控车床及其组成 数控车床是一种综合应用计算机技术，自动控制，精密测量和机械设计等方面的最新成就而发展起来的典型的机电一体化产品，具有精密，高效，适于加工复杂零件及易于操作等特点。数控车床由控制介质，数控装置，伺服系统和车床本体组成。,2023/10/6,5,2CK6430型数控车床,CK6430型数控车床属于小型数控仪表车床，适于加工小型异形回转体零件，具有

3、精度高，功率大，整体形态小巧的特点。(1)产品型号的含义C指车床K指数控6指普通卧式车床4指加工盘类零件30指最大工件回转直径为300mm,2023/10/6,6,原产品造型分析,1.布局n 整体布局凌乱，整体感差，主从关系模糊，缺乏重点。n出屑口在车床背面，需要绕到后面清理废屑，且位置过低，需要操作者蹲下耙出废屑，费力。n工作灯和工件加工位置有一定距离，不能完全发挥其照明作用，位置突兀，破坏整体和谐性。n采用敞开式防护罩，不少部件暴露在外，安全性差,显得杂乱无章，给操作者带来不良的心理影响，同时不能将废屑，粉尘，飞溅的冷却液及噪声等都封闭在防护罩之内。,2023/10/6,7,第一数控面板置

4、于防护罩顶部上方，操作舒适性差，人机关系不合理。,n,2023/10/6,8,2.形态n各个部件分布凌乱，琐碎，连接突兀，形态整体感及协调感差，让人在操作时感觉无所适从，加大操作者的肢体活动空间，易产生疲劳。n工作灯仍沿用旧式的伸臂式灯，形态粗陋，和整体差异过大，缺乏时代感。,2023/10/6,9,整体形态沿袭了较早期的机床风格，呆板，无生气，形态过于复杂，缺乏现代感。n底座偏高，使整个车床视觉重心偏高，给人以不稳定感，视觉感不流畅。n移动门和主轴箱外部的防护罩形态差异大，破坏整体造型。,2023/10/6,10,3.色彩,n 以部件加工后形成的色彩为主，色彩设计没有经过深入分析。n 采用单

5、一的浅绿色，给人感觉呆板，沉闷，无法反映产品自身高精度，高度现代化的特征。n 单一的色彩让人找不到产品重点之所在，无法区分不同的工作区域。n 没有充分应用不同色彩的功能来加强车床的宜人性设计。n 危险处未采用警示色。n 外构件色彩：数控面板以深色为主冷却液喷嘴以鲜艳的蓝色与橙色相搭配总电源开关以鲜明的红色和黄色相配工作灯灰色。,2023/10/6,11,4.人机界面,n 第一数控面板较高，举手次数的增多会增加操作者的疲劳度。n 常用键操作面板（第二面板）和编程用数控面板（第一面板）这两个操控区分得很开，显控区域分离，降低操作的便利性和舒适性。n 人机界面设计中强调易操作性，安全性和心理的适合性

6、，原有产品在这方面只简单考虑了操作者的视点高，维修门的设定，两个操控区的分离，没有细致分析操作者整个操作过程及人体姿势，设计含量明显较少。,2023/10/6,12,5.细节,n 各种螺钉，移动门滑移槽等装置裸露在外，影响整体的简洁性和协调性。n 移动门把手，工作灯等部件形态简陋，设计中忽略操作者使用时的舒适性。n 产品型号标牌和车床整体不协调，陈旧，缺乏时代感，面积过大，有喧宾夺主之感。n 企业铭牌陈旧，位置不显眼，无法引人注意。深色的地脚螺钉和浅色的底座对比鲜明，破坏底座的整体感，影响美。移动门上视察窗的格栅妨碍操作者观察工件加工情况，容易积灰，加大油漆难度。,2023/10/6,13,市

7、场调研,通过对市场上同类产品的相关书籍、样本、杂志以及互联网信息的收集及分析，做出如下归纳总结:1.国外同类产品状况n 产品的外观造型已从直线形风格的外形向直线和弧线相结合的线形风格转变，从而强调产品的现代感，增强柔和感和美感。n 色彩选择紧密地和功能及人机工程学原理相结合，以二色配色方案或三色配色方案为主，主体颜色基本采用白色或浅的冷色调，配色方案新颖，大胆。,2023/10/6,14,n小型机床多采用抽屉式的排屑方式，清洁而方便操作。n全封闭的造型是机床外型设计的总体趋势。,n 着重考虑产品的宜人性设计。n 注重细节设计，整体风格突出。n。,2023/10/6,15,2023/10/6,1

8、6,2.国内同类产品状况,n 基本停留在满足使用功能的阶段：“为内部的机芯加个罩壳，样子过得去，可以用就行了”，设计含量少。n由于产品加工粗糙，形态感觉较为粗陋，陈旧。n造型设计以直线形为主，较为呆板，缺乏时代感。n色彩方案多选用一色或二色的配色方案，没有从色彩的功能作用上考虑。n 在产品的宜人性设计方面明显欠缺。,2023/10/6,17,设计定位分析,1.市场定位在经过全面的市场调研和分析后，对于CK6430有了一个初步的市场定位。n 作为运用先进技术，具有较高附加值的数控车床应在造型上充分体现其和普通机床的不同之处。其造型应反映其产品特征:富现代感，具有高精度，严密的形态语义。n产品的市

9、场对象为各类大，中型企业。由于CK6430是中档价位的产品，又是机械产品，在设计时应尽量避免不必要的装饰，而应采用简洁理性的造型风格。n国民整体生活水平的提高和各类生产企业的繁荣发展使市场需求更高层次的产品，也使用户更为关注产品的宜人性。设计时应充分考虑产品的人机系统的协调及合理性。,2023/10/6,18,2.工艺定位,从现实可行的生产工艺条件来看，造型设计将受到一定的制约。以下是设计中应注意的问题：n为使铸件的形状易于铸造而又不影响其性能，在设计中，要注意外形的简洁，避免不必要的曲面和内凹形状。n结构设计时，应避免不同焊缝的过于接近或集中；为了便于焊接，工件设计时应考虑尽量采用圆形焊缝或

10、直焊缝；为减少焊接量和装配时间，应减少部件数量。n在造型设计时应注意使其形状有利于装夹在加工机床上；结构上的孔，槽等形状尺寸应有利于选用标准刀具；注意避免不能加工的形状。n为方便部件的表面处理，零件应尽量设计成整体。n避免出现大的平面，可用曲率较小的凸面，或用特定手段打破其平面感，掩盖可能发生的加工缺陷。n在缺乏大型冲压机械的情况下，避免采用外形过于复杂的设计。总的来说，设计还必须满足标准化,应尽量在可行的前提下设计简洁的外形，从而实现生产的可行性和经济性。,2023/10/6,19,3.企业定位,生产厂家上海仪表机床厂对设计的要求是：在本厂工艺基本可以实现的情况下，设计尽可能新颖；产品本身就

11、是企业形象的一个重要部分，因此工业设计对提高企业形象有重要的意义。而反之，产品必须和企业的形象相吻合，起到相辅相成的作用。上海仪表机床厂是一家大型国有企业，近年来以其产品“高精度，高效率，高效益”的特点赢得了大批用户。它的产品形象应符合其大型企业的市场形象，更应体现出它的产品特征。因此，新设计的数控车床应定位为整体协调，造型新颖美观，具有强烈的现代气息和精确感，具有宜人性特征的新型数控车床，从而充分体现上海仪表机床厂精湛的生产工艺和信赖感。,2023/10/6,20,4.文化环境因素,随着科学技术的发展，产业结构，生活的消费结构，社会结构，自然环境及人的意识形态都发生了巨大的变化。传统的功能主

12、义的设计样式和设计原理发生了变化，形成了多元化的设计。功能不再是单一的结构功能，而呈现为复合形态：即物质功能，信息功能，环境功能和社会功能的总和。其中，信息功能又包括审美功能。美是一种信息。产品给人带来具有创造性的审美信息，通过它唤起人们的审美感受，满足人们的审美需要。,2023/10/6,21,设计分析,机床在很多人的心目中是一种笨重，呆板，机械，没有人情味的形象。提到机床，人们就会联想起“机油，脏，庞大，笨重，深色，危险”之类的词语。作为应用了新型数字控制技术的数控车床，由于采用了高性能的主轴和伺服传动系统，其机械传动结构大大简化，结构简洁紧凑，完全可以拥有一个美观而富现代感的外形。CK6

13、430由于是通过计算机控制刀具运行轨迹，外形可以是全封闭的，不但不会影响操作，还会增加机床的安全性。这为设计提供了较大的发挥空间。然而由于机械产品不同于一般消费品，其外形不宜过于华丽时髦和蔼新奇，而应符合其功能属性，并符合使用者的操作习惯及心理习惯，与他们的工作环境相协调。,2023/10/6,22,1.功能分析,功能是关于产品的工作的描述，在设计中它的作用既是设计思维的要素又是必须物化的要素。产品功能是工业产品和使用者之间最基本的一个关系。人们在使用一件产品的过程中，经由功能而获得需求的满足。没有功能，形式就无从产生。美和实用应当吻合，实用的物品应当拥有一种理性的美，实用物品的外观形式是其功

14、能的明显表现。形式应是功能本身的强调和精神满足的延伸。功能一旦破损，造型的艺术价值也就随之消失。这就是工业造型中再三强调功能居第一位，起主导作用的原因。功能可分为实用功能，审美功能和象征功能三种。,2023/10/6,23,(1)实用功能,一件工业产品对使用者来说，主要是购买其实用功能。如电冰箱的实用功能为冷冻，冷藏食品；耗电量要少；振动，噪声要小。本课题的CK6430主要用于盘类零件的车削加工。在车床上加工零件，是通过刀具和工件的相对运动实现的。本车床的工作原理是通过数控装置控制刀尖运动轨迹，使其运动轨迹满足工件轮廓要求，就可以加工出合格的零件。对操作者而言，数控车床除了要具备最基本的车削功

15、能以外，还要具有可维修，易于操控，便于收集及清理废屑等实用功能。,2023/10/6,24,(2)美学功能,产品的美学功能是产品对人类心理，人体感官发生的作用，引起的感受。产品的美学功能与使用者的注意力息息相关。美学功能通过视觉，触觉，听觉等特别是视觉能直接察觉到，因此它对购买者的购买行为产生最为强烈的影响。工业设计应使产品通过形态，色彩，材质，肌理，表面加工，装饰等手段符合人的感受条件。使用者的心理感受不仅包括形态，色彩的美感，人的舒适性，安全性，仪表等的易读性，视觉，触觉，听觉等因素均与人的心理状态及感受有关。数控车床产品的美学功能要素包括稳定感，安全性，明确性，整体的和谐与统一及易于修理

16、维护，技能和脑力作业为主的操作特点等。,2023/10/6,25,(3)象征功能,产品的象征功能是在观察，使用产品时得到的所有有关精神，心理，社会等各方面的感受，体验。数控车床产品的象征功能要素包括精密度，效率，现代感等。,2023/10/6,26,2.人机分析,以人为中心是一切设计的原则。对机床产品所进行工业设计，主要的依据和方法就是人机工程学。改善人机关系是机床设计主要解决的问题。人机关系的准则以人的形态特征,确定人的作业空间;以人的功能特征,确定人的作业条件.l 身体的适合性l 头脑的适合性l 时间的适合性l 环境的适合性l 相互使用的适合性,2023/10/6,27,(1)人体尺寸与机

17、床设计,机床的高度直接取决于立姿人体尺寸。按照国标GB10000-88可查得数据，来进行设计。,2023/10/6,28,2023/10/6,29,操作者的身高定为1650 mm左右，由此来决定车床整体的高度。,控制区位置应由平均眼高来决定。由于人在实际操作时，不可能保持直立姿势。所以要考虑人有一个前倾的角度。由此来决定两处控制面板的高度。,2023/10/6,30,如图所示，从正面看，车床必须保证人手左右的运动范围。虽然操作者可以左右走动，但为保证安全的要求，必须确保能看到零件加工的同时，进行操作。,2023/10/6,31,（2）人的感觉与机床设计,在数控机床使用过程中，操作者的心理直接影

18、响使用效率和产品质量。所以在设计时，操作者的心理满意程度也是一个需要重视的方面。操作数控机床，操作人员只是上下料、按开关、进行熟练性的重复工作，难以在劳动中获得较大的成就感，并获得体现自我的感觉。所以人机系统的设计要注意，提高机床使用的身份感，使操作者能有较大的满意度。当操作人员长时间面对平平的控制面板，注视着简单的显示屏，可能引起注意力分散，产生厌烦，甚至最终导致昏昏欲睡。这样可能对设备的警报或某些故障的发生造成疏忽。所以，可在设计中创造一些条件，以引起操作者的兴趣，使操作者保持兴奋状态，保持警觉。如可让操作者在进行监测工作外，安排一定的手动控制动作。虽从技术上看并无必要，但可籍此作为一种调

19、剂的手段。,2023/10/6,32,（3）环境与机床设计,环境在机床产品的使用效率上起着很大的作用。良好的环境本身就能调节使用者的兴趣，提高产品的形象。在机床设计时，要考虑的物理环境因素包括:照明、噪音、温度等等。以下以照明条件为例来说明环境问题。机床加工多为精密加工，照明问题显得尤为重要。l在一个加工车间里，需要有大范围的照明和局部的照明。这也是形成舒适的工作环境的因素。如图左所示。l 在操作时，需要一个合理的照明范围。工作灯最好可以移动或者伸降。能够随时调整照明的角度。l 要注意照明的区域，要使这个工作区域都能看清，以免误操作。如图右所示。,2023/10/6,33,照明条件,在金属表面

20、的加工时，要特别注意照明的安排。不能使光线直射，形成强烈反射，影响操作者的视觉。数控车床可采用小型荧光灯，并有可旋转的灯罩。这样既能保证照明范围，又可调整光照角度。而且光的亮度适中，不刺眼。,2023/10/6,34,（3）机床的人机界面,对操作者而言，数控机床的人机界面可分为三个区域。l监测区是显示工作状况的区域，也即数控面板部分。l操作区是人完成主要操作的区域。l工件处理区是装卸工件的区域。三个区域在结构上、功能上构成相对独立的单元。在机床设计中，把三者明确的分开，并作为机床外形上肯定的部分突出表现出来，有利于人机关系的协调。,2023/10/6,35,（4）人机设计的综合运用,l 机床的

21、生产、搬运、安装。例如：在机床上要考虑到运输的便利，应设计有供吊车运输的起吊螺孔或供铲车运输的槽口，如图：,2023/10/6,36,l操作过程中的使用性指人们能以最舒适的方式进行工作，也就是好用性。在平面操作时，高度宽度要符合身体最舒适的要求，这样工作的效率才最高，且不易疲劳。,2023/10/6,37,操作过程中的安全性这是机械产品设计中的基本考虑因素。例如机床外沿不能突出，否则极易造成事故。左图,如图操作面板上的按钮很多。为避免误操作，所有按钮的归零位和工作位置要一致。如右图.,2023/10/6,38,3.造型风格分析,数控车床作为一种运用了现代先进科学技术的精密，高效的机械，应具备其

22、独有的理性而简洁的造型风格。设计中应通过其精确，严密的形态语义来反映其产品特征，并顺应时代趋势，使之具有现代气息，加入适度的新颖时尚的元素。虽然CK6430属于中档价位的产品，但它面向的是国内各类大，中，小型企业，因此在它可能的市场对象中也不乏经济实力雄厚，审美能力和文化素养好的企业。加之产品的风格应该符合上海仪表机床厂这样一家大型国企的形象，设计时可以适当选择现代，新颖的造型风格,2023/10/6,39,4.设计发展过程,方案草案 在经过了认真仔细的市场调研和定位分析后，开始着手方案的初步构思。方案的初步发想是伴随对设计课题的各方面因素的理性分析而进行的，因此已有针对性，而不是盲目构思。方

23、案的草案大多通过勾勒草图的方式把脑海中的产品形态捕捉下来。下图是几个初步方案的草图。,2023/10/6,40,2023/10/6,41,设计提案及说明,总体布局1.第一和第二数控面板的布局 由于第二数控面板的布局调整影响到整个车床的布局，较为关键，因此先做分析。把第二数控面板（其上放置常用键）和移动门连接在一起，让它随门移动。为避免高速转动的刀具或工件伤害操作者，操作时密封防护罩上的移动门应呈关闭状态。操作者此时可透过面板正上方移动门上的视察窗观察工件加工情况，无须侧身观察，操作姿势十分舒适，合理。当操作者要拉开移动门，装卸零件或刀具时，第二数控面板随门移到一边，操作者就不会触及任何按键，从

24、而避免了无意中触碰按钮引发的工伤事故。为了减小操作者的肢体运动空间，使之操作省力，舒适和安全，也为了使车床的布局获得较强的整体效果，,2023/10/6,42,这样的布局使操作者不再感到第一数控面板对车床整体而言相对孤立，加强操作的流畅型。,第一数控面板不再放置在防护罩之上，而是和防护罩连为一体，置于右上方主轴箱前部。,2023/10/6,43,2.降低底座可视部分高度,原产品的底座部分过高，破坏了整个车床的立面整体比例分割，使其产生不流畅的视觉感受，当操作者的视觉感受长时期的阻碍，容易造成其疲劳，从而引发误操作，甚至造成工伤事故。因此新的方案用车床上部防护罩罩住部分底座，从视觉上降低整个车床

25、的重心，让它给人以稳定，扎实，安全可靠的视觉感受，并良好的完成了立面的上下比例分割，使整个车床的形态流畅，生动。,2023/10/6,44,3.采用废屑车收集废屑,废屑小车位于机台的正下方，废屑及冷却液直接落入，不会在车床加工过程中散落到地上，影响操作者的工作环境而对其造成不良的心理影响。采用废屑小车收集废屑后，整个收集和清倒过程都十分方便轻松，降低了操作者的劳动强度，增强了操作的舒适性。,2023/10/6,45,4.电器部分的布局,电器部分的放置位置还和原产品相同，即主轴箱和电机的后方。但是为加强整个电器部分和主轴箱，伺服电机的区别性，人为地以线型的分割造成电器部分和其他部分的区别，增强其

26、识别型和指示性，方便操作和维修。,2023/10/6,46,5.全封闭型的防护罩,车床工作时会有大量废屑和冷却液飞溅，同时产生噪声和热量。采用全封闭型的防护罩，能使粉尘，油污，废屑，冷却液，噪声等全都封闭于防护罩之中，不给操作者带来任何危害，增加了车床的安全性和宜人性。车床内部具用较多复杂的结构部件，全封闭型的防护罩将之全部掩盖，避免了杂乱无章的部分暴露在外，造成对操作者不良的心理影响，引起他们的厌烦感，也加强了车床的简洁性和美观程度。数控车床的高度自动化使全封闭型防护罩的实现成为可能。,2023/10/6,47,风格,1.为了突出此款数控车床精密，高效的特性，在产品的形态设计中大量运用了直线

27、型，以此突出产品理性的造型风格；而密封罩壳的形态中引入局部的大弧度曲线，不仅增加了造型的生动性和自然性，更体现了一种柔性的设计风格，一改以往人们心目中机床不易亲近的形象，减少了其作为大功率机械给人带来的生硬感，使其在理性的风格中融入柔性的因素。本车床的外观形态相对来说较为规整，基本不运用复杂而不确定的几何形态，用一种精确，严密的形态语义来反映产品的特征。面与面之间基本采用小圆角过渡，给人挺拔有力，清晰利落，精致的美感。,2023/10/6,48,在当今生活节奏日益加快，人们的工作日益繁忙的社会背景下，人们更倾向于简洁的风格。而车床本身作为一种结构和操作方式较为复杂的机械产品来说，其简洁的外形风

28、格更能为使用者带来心理的愉悦。因此本车床的不使用任何复杂的线型和繁琐的装饰，也不使用过多的色彩，力求简单，明快，使之顺应时代趋势。具有现代气息是本车床的又一风格特点。明快大胆的配色，简洁的造型，局部造型中流畅的曲线型应用，以及对把手和导轨选用了银色光亮的不锈钢材质，都使产品体现出适度的现代感，反映了它所处的科技高度发达的现代社会背景。,2023/10/6,49,形态,1.防护罩和移动门 防护罩和移动门的形态统一，增强车床的整体感，使之整齐划一，协调美观。防护罩顶部结构（如图不是单纯的平面，而是有突起和下凹，并遵循左凸右凹的方式。这样的设计是为了增添移动门相对于整个防护罩壳体的流动感，以一种轻盈

29、的滑块作为其形态的语义，体现了移动门本身的功能特征。由于物体在一般情况下总是由高处划向低处，所以防护罩顶部左凸右凹的构形方式暗示了移动门的滑动方向，强化了形态所传达的信息要素，可帮助减少误操作。同时，这样的构形使车床形态错落有致，丰富而具有美感。,2023/10/6,50,3.比例和尺度,在客观条件如车床结构和外形尺寸等受到制约的前提下，各部分长方形的两边之比尽量接近黄金比，均方根比和整数比等黄金比例，使形态具有确定，理性的美感。,2023/10/6,51,线型,1.直线与曲线的结合运用 本车床设计中采用了大量的直线型，给人以静穆，庄重，工整，开阔平静的感觉，符合车床作为机械产品的自身特征。大

30、量直线型的运用还增强了产品的简洁感，且加工工艺简单。在车床密封罩的形态中加入局部的大弧度曲线型，为产品形态增添了轻快，活泼的元素，体现CK6430作为轻型精密机床的轻巧感，并避免了线型过于统一而造成的呆板，枯燥感。同时增强车床的亲和性，以其圆润流畅的形态使人在心理上产生一种不受阻碍的自由快感，从而提高工作效率。,2023/10/6,52,2.平行排列的“主调”,CK6430的造型中，其轮廓线和结构线主要采用平行与垂直的方式组织，它的形态获得了方正，简洁，刚直，稳定的视觉效果。车床工件加工运动主方向性是绕水平轴旋转，拖板，刀架主要沿着与之平行的方向移动，因此决定了车床线型组织“自然形成的主调”。

31、为了突出这个主调，使本车床具有协调统一的风格和完整性，这里采用了较多平行线型关系，如移动门把手呈平行方向放置，移动门上视窗平行方向尺寸大于竖直方向，面与面之间的折线呈平行排列，甚至车床品牌标志和型号的图案中也强调平行方向的线型。,2023/10/6,53,.,第二数控面板侧面的线型和密封罩壳的侧面线型属同族曲线排列。两组曲线之间的曲率既不完全相等，又有相同的变化因素。这样既能获得统一协调的视觉效果，又富有变化，给人以造型美感。,3.同族曲线的排列,2023/10/6,54,色彩,本车床选用了三色套的配色方案，以简洁的配色方案体现了工业产品惯有的简单的风格，并以不同的色彩体现了产品各部分功能特征

32、之所在。1.主体色 主体色选用白色，白色明度高，有明快感，浅淡而沉静。反映了CK6430轻巧，精密的功能特征。且能弥补室内采光条件的不足，解除人的沉闷感；白色纯度低，避免纯色对人的过分刺激，引起视觉疲劳而降低工作效率。选择白色不仅能使车床满足作业环境和人机相适应的要求，还一反车床传统的笨重，简陋，不洁净的形象，增加了产品的轻盈感，高雅感和现代感。,2023/10/6,55,2防护罩,防护罩采用了红色，其RGB值为：R:241 G:77 B:102n红色代表了活力，热情和兴奋，能引起使操作者注意力，提高其兴奋感，加强工作效率。n红色和白色形成了适度对比，突出移动门和车床主体的动静对比。n 红色作

33、为暖色具有较强的运动感，突出指示了移动门需要经常拉动操作的功能特性。n防护罩移动门内是高速运转的主轴和工件，红色醒目而具有警示作用，能增强操作者的警惕性。n 红色作为一种刺激性较强的颜色，大面积的运用对操作者会造成不良影响，引起烦乱的情绪，降低工作效率。因此本案中选用的红色降低了纯度和明度，并以第二数控面板遮挡住部分的移动门，使红色没有呈大面积色块在操作者视线中出现，降低了它可能带来的负面效应。,2023/10/6,56,3.底座,n车床底座采用较浅的灰色，色调比主色调深一些，形成色彩明度上较强的对比，色彩比上部显得更为收敛，突出了车床主体部分，并给人稳定感，均衡感，丰富感，庄重感等生动的色彩

34、心理暗示。n灰色本身也具有镇定，朴素，沉静，温和的色彩联想和象征，更加强了底座的安定感。n考虑到CK6430作为精密车床所具有的轻巧，精密的功能特征，用较浅的灰色而不是很重的色彩，体现其轻盈感和精密感。,2023/10/6,57,细节,1.工作灯的布局 为使操作者更清晰地观察车床内工件的加工情况，新方案将工作灯放置在防护罩内部主轴的正上方，更充分地发挥其照明的效果，且不会破坏车床整体的协调感和简洁感，给操作者带来更愉悦的心理感受。工作灯建议采用射出柔光的小型荧光灯，不会造成金属工件对光线的强烈反射，防止操作者有刺眼的感觉，影响正常操作。,2023/10/6,58,2.产品品牌标志和型号,上海仪

35、表机床厂的产品品牌标志(如图5.2.6 b)为“3G”,其含义为“高速度，高精度，高效率”。原有标志的设计比较简单。提案中对“3G”经过新的设计，并把品牌标志和产品型号结合在一起，作为一个整体形象出现，给人较强的视觉享受。,2023/10/6,59,2023/10/6,60,2.产品品牌标志和型号,标牌放置在防护罩右部。由于左边床头箱部分比右边刀架部分在体量上要大,有明显的不均衡感。因此采用深灰色的标牌，利用色彩的重量感，较好地达到均衡的目的。标牌不采用过重的黑色，否则和白色防护罩的对比过于强烈，反而会起到喧宾夺主的反作用。,2023/10/6,61,3.移动门把手和废屑车把手,移动门把手的方

36、向是横向的，为了配合车床的线型主调，也暗示了它的平行移动方向。门把手采用长条形式，操作者不用费力寻找把手的准确位置，随手一握就能拉动。操作时无需做出过多的意识努力，加强了易操作性。废屑车把手处于车床下部，为收敛的部位。为了避免操作者的腿部碰到突出的把手，所以设计成内凹式的暗把手，并在把手周围加上一圈圆形的塑料，使操作时更加舒适,2023/10/6,62,车床人机界面设计,（2）操作面板均与垂直面呈一定的角度，增强操作者观看和按键时的舒适性。（3）为了使操作面板部分的形态更生动，亲切，使操作者产生人机间交流的欲望，采用较为复杂，柔和的造型，因而操作面板罩壳部分的材料选用ABS工程塑料，而操作面板

37、部分为非承重部分，也不会受到很强烈的冲击，因此选用ABS可行。,2023/10/6,63,车床人机界面设计,（1）本提案根据人机工程学关于显控关系的要求，将车床的监控区和操作区组合成为一个单元，成为控制区。并将控制区和工件处理区以防护罩隔开，使其明确分离，并把数控面板作为车床外形上非常肯定的部分突出表现出来。使人机之间建立了形式上客观，逻辑的关系，把一种自然的功能分离转化为视觉形式的组织分离，有利于人机关系的协调。两个数控面板的轮廓突出于车床主体，面板的深灰色也对比于防护罩的白色，就是运用了背景效应，使之变得醒目，前凸，吸引操作者的注意，肯定了控制区的优势视觉地位。,2023/10/6,64,其它方案(1):,2023/10/6,65,2023/10/6,66,2023/10/6,67,2023/10/6,68,其它方案(2):,2023/10/6,69,2023/10/6,70,2023/10/6,71,2023/10/6,72,2023/10/6,73,