数控机床人机界面设计原则 |
数控机床是现代制造技术的重要工具。本文从人机界面设计的概念及研究方向入手,充分考虑人的因素,对数控机床人机界面的设计原则进行了初步探讨。 数控机床是一种高科技的机电一体化产品,是由数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置构成的可编程的通用加工设备,它被广泛应用在加工制造业的各个领域。与通用机床和专用机床相比,数控机床最适宜加工结构较复杂、精度要求高的零件,以及产品更新频繁、生产周期要求短的多品种小批量零件的生产。当代的数控机床正朝着高速度、高精度化、智能化、多功能化、高可靠性的方向发展。数控机床的人机界面设计直接影响其工作效率和操作舒适性。因为良好的人机界面操作简单、有效,且具有引导功能,使用户感觉愉快、增强兴趣,从而提高使用效率。 软件在数控机床中的作用非常重要,其用户界面直接影响着数控机床的工作效率和效果。数控机床软件界面的设计原则可归纳如下: 信息反馈是指机床对用户的操作所作的反应,它可以表明用户的操作是否为机床所接受、是否正确,以及操作的效果怎样。反馈方式可以是文本、图形和声音等。 (4) 合理利用颜色和图形。 界面上使用颜色可以更好地进行提示操作,还能缓解操作者的视觉疲劳。所用颜色一般不超过3~5种。例如在数控钻床CNC5000V200控制系统软件的图形界面中,高光表示被激活的过程(PROCESS),被激活的过程具有自己的色彩,并显示为屏幕的前景,OPERATE对应绿色,PROGRAM对应深蓝色,CONTROL对应浅蓝色。图形具有直观、形象、信息量大等优点,在界面中使用图形可增强操作的可理解性及易学易用性。 (5) 选择适合的字型和大小。 2、数控机床硬件界面设计原则 (3) 机床工作台面和控制面板的布置原则主工作台面的高度应根据操作要求,按立姿,坐姿,坐/立姿的操作要求进行设计。工作台面上,像手轮和摇把类的手动操纵器的设计,应根据功能和使用方式的不同,进行大小、形状、类别及位置的设计。控制面板上的控制按钮和显示仪表,应按功能区进行划分,同时满足显示-控制相合性的要求,其位置高度和布置排列应符合人机关系,使人方便操纵和观察。例如,显示仪表应尽量放置在人的水平视线向下0~30°的水平视野和人的垂直视野左右各15°的范围内。控制面板上按钮的颜色根据用途进行分类,例如,红色表示危险、停止、禁止等,可用于车床的自动报警按钮、停止按钮等。绿色表示安全、正常、运行等,如机床的启动按钮就采用绿色。工作台面上,位于操纵器上或侧旁,用文字或符号标明其功能的标号编码,宜用白色和黑色。 |