自行車鞍座的人機工程設(shè)計畢業(yè)論文(存儲版)

　　

【正文】 點云存在著離散的噪點，如圖39所示。Iges_data_points(13) inIges_data_points(13) out 圖315 點云被分割為兩部分（5）點云Iges_data_points(13) in 即為點云A，為了后面管理方便，將點云Iges_data_points(13) in更名為A。 圖314對曲面iges_crv_on_srf(5)U0進(jìn)行延伸操作（9）曲面Fitsrf即為Surf A，為了后面管理方便，將曲面Fitsrf更名為Surf A，選擇Edit→Change Entity Name 命令，彈出Change Entity Name對話框，在Object列表框中選擇Fitsrf選項，并在New Name文本輸入Surf A，單擊Apply按鈕，曲面Fitsrf更名為Surf A，如圖315所示。圖318鞍座的逆向曲面造型Imageware為自由曲面產(chǎn)品設(shè)計方面的所有關(guān)鍵領(lǐng)域提供了應(yīng)用驅(qū)動的解決方案。 圖41模型導(dǎo)入UG 第五章 總結(jié)與展望通過對當(dāng)前國內(nèi)外自行車的現(xiàn)狀和發(fā)展前景的分析，結(jié)合著我國自行車發(fā)展的趨勢。（5） 在對鞍座的逆向建模的過程中，使用了三坐標(biāo)測量儀的測定，學(xué)習(xí)了imageware軟件的建模，運用了UG的局部造型。有了他們這種堅韌不拔的毅力，勇于改革和創(chuàng)新的精神，我國的工業(yè)發(fā)展定會趕上世界的步伐，并最終屹立于世界之巔。所以本次畢業(yè)設(shè)計從人機工程的角度出發(fā)，對自行車的輪廓尺寸和鞍座的座面形狀進(jìn)行了設(shè)計。在本章對于鞍座的上表面的局部造型的過程中，雖然只在鞍座模型上做出了會陰區(qū)部位大小的鞍座構(gòu)造，且沒有體現(xiàn)出其強大的三維造型功能，主要是因為鞍座的整體模型是由imageware軟件實現(xiàn)的，導(dǎo)致在導(dǎo)入UG軟件的過程中，其鞍座的整體尺寸無法修改。在本章中主要講解運用imageware軟件對鞍座的逆向建模，從而更好的熟悉了imageware軟件曲面造型的功能以及更好的理解了逆向工程的內(nèi)涵。其他曲面B、C、D、E、F、G、H按照相似的方法進(jìn)行曲面造型。Surf A 圖318 分析點云（A點云構(gòu)造曲面SurfA）（8）對曲面Uniform Surface進(jìn)行延伸操作。如圖313所示：圖313 利用Sharp Edeges構(gòu)造點云（3）選擇Display→Point→Just show Selected命令，彈出Just Show Selected Clouds對話框，在Just Show Selected Clouds對話框，在Just Show Selected Clouds對話框的Clouds列表框中選擇iges_data_points選項，單擊Apply按鈕，此時在視圖中只顯示點云iges_data_points，如圖314所示。如圖37所示。圖33 建立坐標(biāo)系A(chǔ)1（4）點云測量根據(jù)鞍座表面測量的需要，決定對鞍座表面進(jìn)行掃描測量，從而分析它的曲面輪廓誤差，或進(jìn)行零件測繪來獲取測量數(shù)據(jù)，進(jìn)而實現(xiàn)imageware軟件的造型。此時彈出測頭功能對話框如圖31所示。應(yīng)用三坐標(biāo)測量機可對直線坐標(biāo)、平面坐標(biāo)以及空間三維尺寸進(jìn)行測量，可以測量球體直徑、球心坐標(biāo)、曲線曲面輪廓、各種角度關(guān)系以及凸輪、葉片等復(fù)雜零件的幾何尺寸和形狀位置誤差。在本次自行車鞍座設(shè)計的課題中其關(guān)鍵技術(shù)主要是指逆向工程設(shè)計。逆向工程與一般的設(shè)計制造過程相反，是先有實物后有模型。在鞍座設(shè)計中，一般應(yīng)采用硬質(zhì)座面包覆軟硬適中的坐墊材料，同時還應(yīng)考慮到其透氣性、防水性等特征。根據(jù)人體測量學(xué)，50%的人群骨盆的坐骨結(jié)節(jié)間距約為 200~220 mm，在設(shè)計時還需加上適當(dāng)?shù)脑O(shè)計余量（40~60 mm），以提高鞍座的舒適性，因此可確定普通休閑自行車的鞍座后端寬度為 240~280 mm 為宜。并且因其形態(tài)設(shè)計大大減少了騎乘者臀部與鞍座的接觸面積，因而在騎行過程中騎乘者的坐骨結(jié)節(jié)和臀大肌所承受的壓力會大大增加，這將加速了臀部肌肉的疲勞和疼痛。圖23股骨正常位置 圖24股骨受壓迫位置在自行車的發(fā)展演變過程中，鞍座的設(shè)計也有了很大的改進(jìn)，在設(shè)計過程中越來越重視安全和舒適性，由過去的硬質(zhì)材料鞍座發(fā)展為座面采用較為柔軟的材料制成的鞍座，并通過凹陷、鑿孔等方法來減少對騎乘者生殖區(qū)的壓迫。而處于非自然坐姿下，椎間盤壓力分布不正常，容易產(chǎn)生腰部疼痛和疲勞等不適。根據(jù)圖21所示人體臀部組織在自行車鞍座上的分布簡圖可知，當(dāng)騎乘者位于鞍座上時，鞍座會壓迫到位于坐骨結(jié)節(jié)和恥骨聯(lián)合部之間的坐骨生殖區(qū)，該處的組織里含有豐富的血管、軟組織和大量的神經(jīng)及神經(jīng)末梢。人機環(huán)境系統(tǒng)的研究應(yīng)與組織、管理、文化和社會相適應(yīng)。（5）研究工作環(huán)境及其改善。（2）研究人機系統(tǒng)總體設(shè)計。該學(xué)科的研究目的在于設(shè)計和改進(jìn)人機環(huán)境系統(tǒng)，使系統(tǒng)獲得較高的效率和效益，同時保證人的安全、健康和舒適。隨著人們生活質(zhì)量水平的提高，人們除了在追求產(chǎn)品的功能滿足之外，越來越注重對產(chǎn)品的人性化的設(shè)計。在此基礎(chǔ)上利用UG軟件同時結(jié)合著已經(jīng)設(shè)計好的自行車鞍座的參數(shù)進(jìn)行分析和局部造型，最終獲得基于人因工程的自行車鞍座。針對自行車的鞍座進(jìn)行人因工程學(xué)的分析，并結(jié)合著人體測量學(xué)和解剖學(xué)的知識對鞍座進(jìn)行改進(jìn)和設(shè)計。2007年，西安交通大學(xué)張海青從人因工程學(xué)角度，運用人體測量學(xué)、身體運動學(xué)的理論對現(xiàn)有普通自行車的鞍座和把手存在的的一些不符合人體工效學(xué)要求的缺陷進(jìn)行了分析，并且提出了自己的改進(jìn)意見[1]。針對中國自行車行業(yè)存在的這些問題，我國的部分高校，研究所等單位已經(jīng)開始運用人因工程學(xué)的知識進(jìn)行自行車的改進(jìn)和設(shè)計。而鞍座作為構(gòu)成自行車的重要組成部件，其設(shè)計的合理性，舒適性及美觀性就會嚴(yán)重的影響著購買者的購買欲望，影響騎行者騎行時的安全和身體的各項組織結(jié)構(gòu)。在現(xiàn)代制造業(yè)高速發(fā)展的年代，自行車作為制造業(yè)中的一個代表，其從某種程度上反映了一個時代的科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平，尤其是在人機工程學(xué)方面的運用，更將自行車的設(shè)計推向了人性化的過程。南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）自行車鞍座的人機工程設(shè)計畢業(yè)論文目錄前 言 3第一章 緒論 4 4 4 6 6 6 7第二章 自行車鞍座的人機工程設(shè)計 8 8 8 9 10 10 11 12 14 16第三章 自行車鞍座逆向設(shè)計 17 17 17 17 18 18 18 19 imageware軟件的逆向建模 22 imageare軟件的簡介 22 22 23 24 24 25 2SurfB、SurfC、SurfD和SurfE的構(gòu)造 26 33第四章 UG軟件對鞍座表面局部造型 34 34 34 34 35 35 36第五章 總結(jié)與展望 37 37 37參考文獻(xiàn)： 39致謝 40前 言隨著人類社會的向前發(fā)展，綠色無碳生活慢慢的影響著全世界人們的衣、食、住、行。正因為如此基于人機工程的自行車改進(jìn)和設(shè)計才顯得更有必要性，才能更好的推動自行車的發(fā)展，更綠色的保護(hù)我們的環(huán)境。所以人機工程的思想就顯得尤其重要。由于我國的工業(yè)工程起步較晚，所以與國外對自行車的鞍座和把手的改進(jìn)和設(shè)計還是存在著一定的差距，不少國內(nèi)的自行車生產(chǎn)商雖然意識到人因工程這一方面的知識對自行車設(shè)計和改進(jìn)的重要性，但是他們卻很少將自行車的改進(jìn)和設(shè)計落實到實處，僅僅只是從自行車的外觀入手或者直接購買國外的自行車設(shè)計方案，并不考慮外國人的人體測量數(shù)據(jù)和中國人是不同的，單純的進(jìn)行傻瓜式的生產(chǎn)。然后，從人機學(xué)和醫(yī)學(xué)等角度分析現(xiàn)有自行車設(shè)計中所存在的不合理部位，如自行車鞍座的高度、寬度和座面傾角等；車把的高度、寬度、把套形狀、把手彎度和閘把的位置，并進(jìn)一步提出了自己的改進(jìn)意見[7]。最終得出結(jié)論建議女性騎帶洞的鞍座[11]。此后采用三坐標(biāo)測量儀對已有的存在缺陷的自行車鞍座進(jìn)行測量，進(jìn)而取得其點云數(shù)據(jù)，從而為接下來的imageware軟件建模提供基本的鞍座點云數(shù)據(jù)。包括工作總結(jié)和展望。人機工程學(xué)是一門研究人機環(huán)境三者之間相互關(guān)系的學(xué)科，該學(xué)科在發(fā)展的過程中有機的融合了生理學(xué)、心理學(xué)、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生學(xué)、人體測量學(xué)、勞動科學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、社會學(xué)和管理學(xué)等學(xué)科的知識和成果，形成了自身的理論體系、研究方法、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，研究和應(yīng)用范圍廣泛并具有綜合性。對其進(jìn)行研究主要是對人機環(huán)境系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計和