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手工锯设计基础研究 　　摘 要：在现今的社会情况下我国对环境绿化保护越来越重视，园林绿化面积也在一定程度上不断增长，这也促进了园林产业的飞速发展。由于目前的部分园林工具存在着一些人机工程上的缺点，导致在使用时容易对使用者造成一定的伤害。而在一个好的设计中，除了人机工程学数据的使用，产品的色彩设计应用，材料的加工工艺也是完善产品的重要理论支持。 　　关键词：人机工程学；色彩设计；材质选择 　　1 绪论 　　1.1 手持工具设计的研究背景 　　本次课题的研究选择的是围绕手持工具产品中的园林工具――手工锯来进行研究和设计。作为人类绿化景观养护设备的园林工具，随着生态环境建设和城市绿化建设的迅猛发展，绿地面积的大幅度上升也直接提供了更多的绿化工作岗位，也带动了园林工具产业的迅速发展。在如今大力提倡生态环境的大背景下，社会的可持续发展也在预示着园林工具行业的发展是非常有潜力的。 　　1.2 手持工具的发展 　　从古至今，人类为了在自然界中生存下来，时时刻刻都在与大自然坐着激烈的斗争，而在斗争的过程中人类所制造出来的物品不仅仅是一件冰冷的生存用品，在这些生存用品当中包含了人类的思想。石器作为最早的人类手持工具被制造出来，它所具备的意义就是从事有意识的劳动。在古文《论语.卫灵公》中有一句名言说道：“工欲善其事，必先利其器”。而随着历史的进步和变化，人类对工具的生产和使用也变得多样化，人们通过机械化手段来追求完美的、精致的手持工具。 　　现代社会的经济水平达到了一定的程度，作为消费者的我们也会对所使用的工具提出更高的要求。在这种大环境下，工具的生产和制造变得更加挑剔和苛刻，不仅要实用更要适用，还需要具备更多的审美、情感、文化以及精神的含义在其中。 　　2人机工程学设计基础 　　手持工具对人体的影响 　　人们通常认为用手掌的握力一把抓握的胶泥把手最为符合人手掌的形状，因此这也应该是最为合理的手柄造型。然而实际情况并非如此，手柄的形状应该和工具的使用方式相适应。 　　手持工具设计不仅需要符合美学特征更需要在人机工程学上符合人体的手部使用。人的双手作为身体上的重要器官，也是人身体的延伸。在日常的生活和工作中也是身体上不可缺少的工具，人的双手不仅能够做出各种复杂而且灵巧的动作，还具有非常精细的感知能力。手是由骨头，神经，肌腱，韧带和动脉组成的。正是这些复杂且精细的结构组合在了一起才能完成人类这一系列复杂又精巧的动作。 　　在我们现今的生活、工作中使用的工具有大部分并未达到最为优化的形态，其工具的形态与尺寸等因素与人机工程学并不一致，所以无法使得人们有效并且长时间地安全操作。如果使用设计不良的手持工具达到较长的时间段，就容易使得人体感到不适，从而降低了生产效率，增加了心理上的不满。因此对手持工具的人机特性研究必须有适当的设计、评价、使用和选择。 　　2.1 手持工具的人机设计原则 　　工具在使用中需要保持手腕处于自然的顺直状态工具必须在比例上与使用者保持适当，才能使得工作生产发挥最大效果。 　　工具的设计需要减少工具对使用者手掌组织产生的压力。 　　2.2 手持工具的人机因素 　　在对工作环境的研究中，需要考虑到人的因素、人―机―环境三者之间的相互作用、生产工作时的工作效率、安全性和使用时的舒适等问题。在需要长时间使用手持工具的工作环境中应充分考虑到人机关系之间的协调性：（1）手柄的部位要与人体手掌相匹配，手持式工具的操作大多为力抓握的形式，所以要符合手持工具和人手掌的人机关系，例如手柄的直径和长度因素，手柄的直径数据取决于手持工具的作业姿势和手掌的尺寸大小，而在手柄的长度尺寸上则取决于手掌的宽度尺寸；（2）保持手腕的顺直状态从而能够避免重复作业生产时产生的手部局部疲劳，可以通过对手柄的设计来达到手腕的顺直状态，同时也需要考虑到手持工具作业时的工作方向；（3）静态施力的避免，手部肌肉施力依靠收缩产生，持续时间太长，容易导致供血不足；（4）手持工具的作业活动范围应在手的最佳活动范围内进行，手部的最佳活动范围不仅是指能够容易到达的工作地点，也是指人的视线能够到达的地方，而在工作过程中需要避免手臂长时间的操作而引起的疲劳，以免降低工作效率；（5）注意性别上的差异和左手为习惯用手者群体的需要和特性；（6）避免手掌部位的组织受到过大的压力。 　　2.3 手柄的造型因素 　　在手柄的造型设计因素包括手柄的直径、长度以及接触面的形状等情况。 　　（1）手柄的直径：在手持工具的手柄直径的大小取决于手持工具的用途和使用者手掌的尺寸。如果手柄的直径过大，容易导致手掌的握力减少，从而降低工具的灵活性和工作效率，并且会要求手指的弯曲力度加大，容易产生疲劳感；（2）长度上取决于手掌的宽度。（3）而在形状上，增大抓握部位的面积以减