伍倪燕 黃 河 郭 容

（宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北宜賓644003）

0 引言

隨著工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，為使我國數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)走向世界前列，數(shù)控機(jī)床人性化改造勢在必行。

數(shù)控機(jī)床正成為工業(yè)制造領(lǐng)域越來越普及的設(shè)備，對數(shù)控機(jī)床人性化設(shè)計的研究是現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計理念發(fā)展的需要?，F(xiàn)代產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計要求，在產(chǎn)品的設(shè)計過程中，不僅要滿足產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)，還要考慮產(chǎn)品的使用方便性、操作舒適性、機(jī)構(gòu)可靠性、安全性、情感性等因素。作為高科技產(chǎn)品的代表，數(shù)控機(jī)床除了要采用高技術(shù)外，還應(yīng)當(dāng)賦予產(chǎn)品人性化的情感。但是，目前使用的一般的數(shù)控機(jī)床，單從人性化設(shè)計而言，存在造型龐大、線條僵硬、色彩干澀單一、操作難度大、易出現(xiàn)誤操作、顯示裝置不合理等問題。長期使用這種數(shù)控機(jī)床，會造成操作者情緒低落，給操作者帶來壓抑感，從而降低加工效率，也會增加安全隱患。

1 技術(shù)改造內(nèi)容

通過對目前常用數(shù)控機(jī)床的缺點(diǎn)進(jìn)行分析，將對數(shù)控機(jī)床人性化改造的研究內(nèi)容初定為機(jī)床的罩體和控制面板?？刂泼姘迳显O(shè)置有顯示單元、控制單元、語音輸出單元；顯示單元包括圖像顯示屏、LED燈光顯示子單元、LED數(shù)字顯示子單元和指針顯示子單元；控制單元包括按鍵輸入子單元、旋鈕式控制子單元和撥桿式控制子單元；語音輸出單元包括喇叭和語音控制器。

2 罩體和控制面板的改造過程

罩體和控制面板的改造如圖1所示，罩體包括左護(hù)罩、右護(hù)罩和后護(hù)罩，在左護(hù)罩和右護(hù)罩之間還設(shè)置有透明視窗，左護(hù)罩和右護(hù)罩均為向外凸出的弧形，如圖2所示；控制面板位于左護(hù)罩和右護(hù)罩之間，為向內(nèi)凹陷的弧形，如圖3所示，在控制面板表面還涂覆有色彩裝飾層，橙色層與淺藍(lán)色護(hù)眼層交替間隔設(shè)置?？刂泼姘迳显O(shè)置有顯示單元和控制單元。

圖1 罩體和控制面板的改造簡圖2—控制面板 3—透明視窗 11—左護(hù)罩 12—右護(hù)罩

圖2 護(hù)罩人性化改造簡圖11—左護(hù)罩 13—色彩裝飾層

圖3 控制面板人性化改造簡圖2—控制面板 25—控制面板淺藍(lán)色護(hù)眼層

2.1 顯示單元和控制單元的改造

顯示單元包括圖像顯示屏和轉(zhuǎn)軸，圖像顯示屏通過轉(zhuǎn)軸和控制面板轉(zhuǎn)動連接，顯示單元還包括LED燈光顯示子單元、LED數(shù)字顯示子單元和指針顯示子單元，圖像顯示屏位于控制面板的中間位置，LED燈光顯示子單元位于控制面板的右上角，LED數(shù)字顯示子單元位于圖像顯示屏的上方，指針顯示子單元位于控制面板的左上角，還設(shè)置有自動調(diào)節(jié)圖像顯示屏、LED燈光顯示子單元、LED數(shù)字顯示子單元和指針顯示子單元亮度的亮度調(diào)節(jié)單元；控制單元包括按鍵輸入子單元、旋鈕式控制子單元和撥桿式控制子單元，按鍵輸入子單元包括數(shù)字按鍵和字母按鍵，數(shù)字按鍵為橢圓形，字母按鍵為菱形，按鍵輸入子單元的按鍵為軟質(zhì)橡膠材料，按鍵表面設(shè)置有磨砂層，如圖4所示。

2.2 語音輸出單元的改造

語音輸出單元包括喇叭和語音控制器，語音控制器與控制單元信號連接。設(shè)置語音輸出單元，操作者不論是按鍵輸入、撥桿式控制操作還是旋鈕式控制操作，均可以通過喇叭播放出來，這樣可以提醒操作者操作是否正確，減少失誤，該方式類似于點(diǎn)讀機(jī)的實(shí)現(xiàn)方式，屬于現(xiàn)有技術(shù)。

3 改造前后對比分析

圖4 顯示單元改造簡圖211—圖像顯示屏 212—LED燈光顯示子單元213—LED數(shù)字顯示子單元 214—指針顯示子單元221—按鍵輸入子單元 222—旋鈕式控制子單元223—撥桿式控制子單元 23—喇叭

改造后的護(hù)罩和控制面板均采用弧形設(shè)計，在改變了傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床方正冰冷造型的缺點(diǎn)的同時還在上面設(shè)置了透明視窗，可以隨時進(jìn)行觀察而不用打開或關(guān)閉各種機(jī)械門，減少了操作者的操作內(nèi)容；左護(hù)罩和右護(hù)罩表面均涂覆有淺綠色裝飾層，改變了千篇一律的金屬或塑料原色，使得操作者情緒更放松，減少了操作的枯燥感。在控制面板上設(shè)置有多種顯示單元，比如對于電源及開關(guān)采用LED燈光顯示，開機(jī)運(yùn)行狀態(tài)為綠燈，關(guān)機(jī)休眠狀態(tài)為紅燈；對于溫度、濕度、速度等數(shù)字信息，采用LED數(shù)字顯示單元，清楚明了，不再需要操作者在顯示屏幕上搜尋；對于時間、速度等信息，也可以采用指針顯示，更清楚簡單；圖像顯示屏通過轉(zhuǎn)軸連接，可以根據(jù)操作者的身高和喜好調(diào)節(jié)顯示屏的傾斜角度，以保證操作者的舒適度。而對于控制單元，針對不同的輸入內(nèi)容采用不同的輸入方式，比如對于程序等的設(shè)定，采用按鍵式輸入；對于速度、溫度等的調(diào)整，可以采用旋鈕式操作；對于前進(jìn)、后退等控制操作，采用撥桿式控制的方式；另外，對于按鍵也根據(jù)不同種類設(shè)置了不同的形狀，一方面便于快速辨認(rèn)輸入，另一方面也減少了枯燥感，并且按鍵采用軟質(zhì)材料并在表面設(shè)置磨砂層，使得操作者操作手感提高，操作可靠性提高，操作愉悅性大幅提升。

4 結(jié)語

人性化改造后的數(shù)控機(jī)床，造型柔美，色彩豐富，操作方便性及舒適性、機(jī)構(gòu)可靠性等均得到了大幅提高。

[1]王繼成.淺析數(shù)控機(jī)床設(shè)計的人性化[J].數(shù)字通信世界，2015（12）：134.

[2]許曉云，史逸飛，王康威.淺析數(shù)控機(jī)床的人性化設(shè)計[J].工業(yè)設(shè)計，2016（7）：104-105.

[3]王洪波.人性化設(shè)計在機(jī)床設(shè)計中的應(yīng)用[J].中國機(jī)械，2015（3）：3-4.