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安全管理——技术讲义作业技术35维修性设计 【大纲考试内容要求】： 1、熟悉修理性设计、机械设备结构可靠性设计要点。 2、了解人机信息与能量交换系统模型，人的可靠性分析。 3、熟悉人机系统、人机功能分配。 【教材内容】： 四、修理性设计 (一)修理及修理性 所谓修理是指使产品保持在正常使用和运行状态，以及为排除故障或缺陷所采取的一切措 施，包括设备运行过程中的爱护保养、设备状态监测与故障诊断以及故障检修、调整和最后 的验收试验等直至复原正常运行等一系列工作。简言之，为保持或复原产品规定功能采取的 技术措施叫做修理。 修理性是指对故障产品修复的难易程度，即在规定条件和规定时刻内，完成某种产品修理任 务的难易程度。 (二)产品结构的修理性设计 修理性设计是指产品设计时，设计师应从修理的观点动身，保证当产品一旦出故障，能容易 地发觉故障，易拆、易检修、易安装，即可修理度要高。修理度是产品的固有性质，它属于 产品固有可靠性的指标之一。修理度的高低直截了当阻碍产品的修理工时、修理费用，阻碍 产品的利用率。下面就修理性设计中应考虑的要紧问题做简要介绍。 1．可达性 所谓可达性是指检修人员接近产品故障部位进行检查、修理操作、插人工具和更换零件等修 理作业的难易程度。可达性设计应从以下3方面考虑： 1)安装场所的可达性 检修人员在从事检修作业，如拆装故障零件时，需要有一个足够的检修活动空间，使修理人 员能够在舒服的姿势下进行修理作业，如“坐”、“蹲”、“跪”、“躺”等作业姿势。 2)设备外部的可达性 复杂产品往往是由几个部件或单元组成，而这些部件或单元装在一个箱体或壳体内，为了装 入或取出这些部件或单元，或检查及观看它们的工作状况需要在箱体或壳体壁上开口，设计 时就需要考虑开口部分的结构(有面板、盖或门)及其固定方式，做到既可靠，又易打开。 3)设备内部的可达性 从易检查易修理的角度动身，在设计内部零件时，要考虑其结构形状，考虑各零组部件之间 的合理布局和安装空间等。 2．零组部件的标准化与互换性 产品设计时应力求选用标准件，以提高互换性，这将会给产品的使用修理带来专门大方便。 因为标准化零件质量有保证，品种和规格大大减少，因此就能够减少备件库存和资金积压， 既能保证供应，又简化治理。 3．修理人员的安全 产品在结构设计时除考虑操作工人的安全外，还必须考虑修理人员的安全，而这后一项工作 往往最容易被人们忽视。 (三)可靠性设计与修理性设计的关系 可靠性设计和修理性设计是从不同的角度来保证产品的可靠性。前者着重从保证产品的工作 性能动身，力求不出故障或少出故障，是解决本质安全问题，在方案设计和结构设计时期就 设法排除危险与有害因素；后者则是从修理的角度考虑，一旦产品发生故障，其本身就能自 动及时发觉故障，同时显示故障或发出警报信号，并能自动排除故障或中止故障的扩展。 人 机 系 统 第五节 人 机 系 统 一、人机信息及能量交换系统模型 人机系统的任何活动实质上是信息及能量的传递和交换。人机之间在进行信息及能量的 递和交换中，第一是人的感受器官(眼、耳等)从显示装置上感受到机器及环境作用于人的信息， 经大脑中枢神经的综合、分析、判定做出决策，然后命令运动器官(手或脚)向机器的操纵器发出 操纵信息，即操纵机器相应的执行机构(手柄或按钮等)完成各种相应的运动机能(移动或转动)， 且将操纵的成效反映在显示器上，构成一个信息及能量传递的闭环系统。到此，人机系统完成了 一次功能循环，如图4—7所示。 图4-7 人机系统模型 在那个循环过程中，人机系统完成了人所期望的功能，达到人的预期目的。 二、人机系统 在人机系统中，人与机器为完成一定功能，各自发挥自己的作用，又必须相互联系，相互配合， 二者之间有着相互依存、相互阻碍、又相互制约的关系，而且这些关系随系统自动化程度的变化 而变化。 为了取得人机系统的最佳成效，对人和机分别提出“人适应于机”、“机适宜于人”的不 同要求，即“人适机”与“机宜人”。所谓“机宜人”是指机器作为人从事生产和生活活动的工 具，要求设计、制造出来的机器应尽量满足使用者的体格、生理、心理等条件的要求，做到显示 的信息便于同意、判定，操纵系统的尺寸、力度、位置、结构、形式等均应适合操作者的生理要 求，工具、器具及用品等的使用得心应手，人所处的作业空间安全舒服，达到有利于人的身心健 康，有利于发挥劳动者的效能和效