案例：刀具设计优秀PPT.ppt

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1、案例案例 刀具设计刀具设计厨刀厨刀 问题的提出：问题的提出：因厨刀设计不良而引发的切断手指等意外损害事因厨刀设计不良而引发的切断手指等意外损害事故，以及腱鞘炎、腕道综合症等重复性积累损伤时有故，以及腱鞘炎、腕道综合症等重复性积累损伤时有发生，厨刀设计未达到最优的形态。发生，厨刀设计未达到最优的形态。本设计的目的：本设计的目的：1 是探讨握柄形态是探讨握柄形态 2 探讨握柄角度探讨握柄角度 3 探讨刃口角度探讨刃口角度 4 解决食指因局部受力而引发的解决食指因局部受力而引发的难过难过 5 解决粘刀问题解决粘刀问题厨刀人机设计流程图厨刀人机设计流程图厨刀人机设计流程图厨刀人机设计流程图现状分析现有

2、资料收集现有厨刀收集、分析功能分析操作分析材料分析刀头分析刀刃分析刀背分析刀柄分析尺寸计测选择计测项目选择计测对象新设计方案刀柄形态刀柄、刀刃角度刀身状况结 束运用者群体分析1 现状分析现状分析现有资料收集、厨刀收集现有资料收集、厨刀收集常见厨刀分类及用途常见厨刀分类及用途 （依据所收集的资料整理如下图所示）（依据所收集的资料整理如下图所示）由于片刀是日常居家最常用的厨刀，所以，以片刀设计为例，进行人机工程的应用探讨。1、功能分析2、操作分析3、材料分析4、使用群体分析（一）功能分析（一）功能分析 厨刀的主要功能是完成对蔬菜、肉类的切削、分厨刀的主要功能是完成对蔬菜、肉类的切削、分割工作。切、

3、剁、砍、割、片割工作。切、剁、砍、割、片(削削)、顿是厨刀最常用、顿是厨刀最常用的操作动作。这些动作可以满足绝大部分切削、分割的操作动作。这些动作可以满足绝大部分切削、分割工作的要求。工作的要求。通过对市场现有产品及资料的收集，从功能的角通过对市场现有产品及资料的收集，从功能的角度整理出几种具有代表性的厨刀结构，并对这些结构度整理出几种具有代表性的厨刀结构，并对这些结构进行了功能分析。进行了功能分析。具体分析具体分析(1)刀头刀头因为半弧形刀头切削敏捷，适用范围较广，所以，可选用这种形式的刀头作为片刀刀头。(2)刀刃 其中，弧线后部凸起结构运用敏捷、省力，受力状态合理。因此，可选用这种形式的刀

4、刃作为片刀刀刃。(3)刀背 一般来说，应尽量少接受这类附加功能，因为在利用刀背操作时，另一侧的刀刃很简洁引起误伤。(4)刀柄 与矩形、圆形刀柄相比，椭圆形刀柄持握稳定，也较舒适，因此，可选用这种形式的刀柄作为片刀刀柄（二）操作分析（二）操作分析 (1)常见持握方式：竖握方式(两种)和横握方式(一种)竖握方式横握方式拇指、食指受到较大的局部压应力拇指干脆按在金属刀身上(2)片刀基本操作分析：切、剁、砍、割、片(削)、镦（3)刀柄、刀刃的倾角资料：工具的把手与工作部分成10左右角时，效果较好。通过计测，本设计取该角度为12。刀刃圆弧也应有一与握柄相对应的倾角12运刀动作流畅，刀刃的前部和后部应接受

5、圆弧形过渡(4)刀具重心分析(1)重心在刀身前部 在进行砍、剁等施力较大的操作时省力，但在切、割、顿、片时简洁产生疲惫(2)重心在刀身后部 与前者相反，在切、割、顿、片时很敏捷，但在砍、剁的操作中施力困难(3)重心在刀身中部 是前面两者的综合，适应面较广。（三）材料分析（三）材料分析 1)刀片材料刀片材料 由于不锈钢具有在腐蚀性介质中高度稳定、高硬度、高耐磨性、易清洁和美观等特点，绝大多数厨刀均选用不锈钢作为刀身材料。3Crl3，7Crl7M，Mo717-1、Mo717-2、Mo717-3等型号的不锈钢都是很好的刀身材料。在添加了Mo元素后，不锈钢可以具有更好的韧性和耐磨性。2)刀柄材料刀柄材

6、料 (1)金属刀柄金属刀柄 金属刀柄一般实行刀片与刀柄一体化，牢固，但手感不好，且简洁滑脱。金属刀柄一般实行刀片与刀柄一体化，牢固，但手感不好，且简洁滑脱。(2)塑料刀柄塑料刀柄 塑料刀柄脆性较大，易裂开。它还具有易滑脱，易老化，手感不好等缺点塑料刀柄脆性较大，易裂开。它还具有易滑脱，易老化，手感不好等缺点 (3)橡胶刀柄橡胶刀柄 橡胶刀柄手感较好，与手之间的摩擦适中。但存在老化问题，与人的亲和橡胶刀柄手感较好，与手之间的摩擦适中。但存在老化问题，与人的亲和力也较差。力也较差。(4)木制刀柄木制刀柄 木制刀柄手感好，摩擦适中与人的亲和力强。木制刀柄手感好，摩擦适中与人的亲和力强。(5)电木刀柄

7、电木刀柄 电木刀柄手感、强度等性能均较好。电木刀柄手感、强度等性能均较好。(6)组合式组合式 组合式刀柄一般接受金屑加本质或电木结构，刀柄坚固，手感也好。组合式刀柄一般接受金屑加本质或电木结构，刀柄坚固，手感也好。（四）运用者群体分析（四）运用者群体分析 厨刀的运用者主要是成年人，运用者群体可定位在2050岁的年龄段，应同时适合男性和女性运用2 尺寸计测尺寸计测3 新方案设计新方案设计(一)刀柄形态 刀柄外形与人手持握的弧线相吻合。椭圆形截面使人持握时有稳定感，舒适、易于施力、不旋转。鱼腹形(中间突起)刀柄，可以防止轴向滑脱。在刀柄上方增加了竖捏拇指按结构(凹坑)，在两侧均添加了横握拇指按压结

8、构(凹坑)，见图，它可以同时满足惯用右手和惯用左手操作者的操作须要。此外，还增加了食指爱护结构(护板)，见图。这些结构可使拇指、食指免受较大的局部压应力，避开了拇指干脆按在金属刀身上所产生的不适感；增加了持握的稳定性和操作的舒适性。(二)刀柄、刀刃角度 本设计接受弯折式刀柄，以保证操作者持握刀具时手腕处于顺直状态。通过计测得到的弯折角为12。为避开切削时产生旋转力矩，刀刃所受阻力最好与刀柄施加的切削力共线。因此，取刀刃切削部分与刀柄平行。(三)刀身形态 刀刃呈弧形设计，前部弧形大约与菜板成12角。这样既保证了刀刃切削时的阻力与用力共线，同时，也缓解了直线形刀刃对手臂运刀的角度的限制。前端倾角便于往复切削，后端弧形便于退刀操作。刀头最前端的刀尖便于进行戳、挑、刺等操作。刀背略凹，与刀身整体形态相呼应，并利于另一只手协助施力。刀身两侧开有防粘连凹槽，能有效地防止被切割物粘在刀身上阻碍视线，节约了切莱时去除粘贴物的时间，提高了工作效率。(四)材料 刀柄接受本质或电木材料；刀体选择马氏体不锈钢3Crl3。(五)质量(重量)质量(重量)取05kg。新片刀设计效果图，尺寸图如后。