人机作业(剪刀分析)

分类
家用剪刀 医用剪刀
裁缝剪刀
指甲剪刀
图例
主要用途
为家庭一般裁剪需要、剪刀大小 适中、剪刀柄特别设计较大可以 方便家庭不同年龄的使用
为内外科手术剪除、剪割专用， 剪身比一般剪刀更要锋利而且短 小，剪刀柄一般设计比成年人手 指略大，方便医护人员精确到位 进行剪割除 比一般的剪刀都要大、重量感明 显，剪刀柄设计便于拇指同其他 四指合理使用，是剪出来的布料 边缘平整
（1）剪刀柄
形状
图示
详细分析
圆形
市场上剪刀柄多为简单的两个
圆形或椭圆，生产快成型可以 满足厂家大规模生产需要以降 低成本，而且可以快速适应各 种人群的手型
椭圆
单材料 弯折半 月形
不规则 图形组 合
功能分析
多为细小型的剪 刀设计选择
可以快速适应各 种人手型，常见 于中型的剪刀
多为家用为普通 剪刀设计，物美 价廉
问题提出：
剪刀在生活中常见的裁剪工具，使用领域广，针对每个 使用领域而设计的要求越来越高，因设计不良而引发不 便操作，以及手指使用不适影响生产效率，皮肤红肿、 关节易疲劳等不适的出现，剪刀的设计未达到最优使用
本分析的目的：
1.分析剪刀柄的形状 2.分析剪刀的刀身形状 3.研究剪刀杠杆原理对使用的影响 4.分析各使用领域的特殊设计需求
（三）材料分析
刀身材料：
（1）碳合金钢(非不锈钢) 具有适当的坚韧度和打磨度。这是一种较单纯的
钢材，容易生锈，它仅含有两种合金成分：0。95%碳和0。 4%的锰。这一类钢材是通常用于锻造的钢材。在不同程 度上碳钢比不锈钢容易生锈，部分低端剪刀运用这类材料， 易生锈影响使用效果同使用寿命。
• （2）非碳合金钢材
丰刃裁缝剪刀 得力美工剪
剪身够长，利于裁剪厚布料， 剪柄处按人体工程学设计， 操作感好、但全为金属，握 久了容易出汗打滑
剪柄注有软橡胶，手感佳， 但剪身尾显得有点尖锐，容 易刺到手，可以设计令尖处 更圆润些
名称 园艺花枝剪
图例
弹簧纱剪
理发牙剪
日美旅行便携剪
功能分析
该剪利用弹簧惯性可以减 少不必要的开剪动作，大 大提高操作效率，但剪柄 单纯的普通柄，操作久了 容易打滑
该剪同样利用弹簧惯性 提高操作效率但该剪手 部施力接触面小，手部 容易疲劳
可以剪出丰富得发型层 次，而且来两个剪柄相 碰处添加了橡胶消声器
设计灵巧，便于携带
名称 分量剪
图例
激光导线剪
多重剪
可拆卸剪刀
功能介绍
设计新颖，使剪切出 来的食物刚好等份大
将剪刀加入现代科技 元素
可以将物料快速达到 使用时的状态，但裁 剪寸段被固定
可以快速夹起需要的细小物件，不用 外找夹子或筷子
使手腕同手臂在剪东西、时弯曲度减 少，减少疲劳度同时也利于视线观察
多为花枝剪使用，便于修枝剪叶
偏
多见于水族馆为修剪各种水草而
角
设计，细而长
设
计
（二）操作方式
理发剪的常见握法
普通剪、美工剪握法
修枝剪握法
良好设计的剪刀握法
普通家用剪刀握法
中大型剪刀握法
（2）剪刀身 剪刀身是剪刀使用功能不同的重要标志
形状 直线
图例
功能解析
多为美工刀设计
弧形
常见于普通裁缝剪刀
弯曲
便于视线观察
瓶启 锯齿 尖锥状
开启瓶盖，但设计在剪刀尖容 易伤到自己
刮鱼鳞
便于剪精细物件
形状
图例
削皮器
无交叉轴
镊子
弯曲设计 鸟嘴状
功能解析
便于瓜果削皮，但设计在在剪刀身上 实用价值不大
剪细小物件，剪刀可以快速复位便于 连续作业
剪刀把型较小剪身短小，剪柄设 计为二指使用，便于对指甲时对 力度控制便于精修
伸缩剪 U形剪 理发剪刀 钣金剪
设计小巧可折叠，方便携 带
运用弹簧惯性或材料的惯 性，常用于简单物料剪切 用
剪身锯齿状的设计，方便 理发师对头发的造型
把杠杆原理省里用到最佳
• 一、功能分析
• （1）剪刀柄
•
（2）剪刀身
Leabharlann Baidu
• 二、操作分析
將剪刀同普通用的切 刀二者合一，可以拆 卸方便清洗，但使用 价值不高
名称
电动剪刀 大力剪
雪茄剪
液压剪
图例
功能介绍
方便裁剪员可以快速剪切材 料免去大部分的手部动作， 提高效率
把杠杆原理更进一步利用， 使其可以轻易剪断金属类绳 索
圆弧的设计是雪茄可以卡在 剪身，不打滑方便裁减
运用帕斯卡原理，靠液压产 生强大的剪力
木质剪刀柄手感好，摩擦适中，与人亲和力强。 （5）电木剪刀柄
电木刀柄手感、强度等性能能均较好。 （6）组合式
组合式剪刀柄一般采用金属加本质或电母结构，剪刀柄牢固，手 感也好。
（四）使用群体分析
• 剪刀的使用者从三岁小朋友到八十岁老人都
有，使用群体年龄段广，几乎每个人都会接触得 到。剪刀设计时应按使用领域而专门设计。
•
剪刀柄材料
（1）金属剪刀柄 金属剪刀柄一边采取剪刀身同剪刀柄一体化。结实，但手感不好。
且容易脱落。 （2）塑胶包裹剪刀柄
塑胶包裹在剪刀柄的金属结构上，可以降低剪刀重量，节约钢材， 但塑胶有一脱滑，易老化，手感不好等的缺点 （3）橡胶教刀柄
橡胶剪刀 柄手感好，与手之间的摩擦适中，但存在老化、遇潮易 发霉问题 。 （4）木质剪刀柄
（五）创新设计时应注意问题
• 由于剪刀使用涉及领域广，而且使用人群庞大，设计时
应针对各使用领域不同而专门设计。不仅要设计出每个该 专业领域使用适合的剪型，使用的制造材料在该使用领域 中可以耐用，而且还要注重使用者对剪刀操控使用是否舒 适是否会对身体产生可以避免的损伤。
完毕
• 谢谢观赏
• 三、材料分析
• 四、使用群体分析
• 五、创新设计时应注意问题
（一）功能分析
• 剪刀的主要作用就是对物料进行裁断，使物料达到使用要求 • 通过对市场现有产品及资料的收集，从功能角度整理出集中具
有代表性的剪刀结构，并对这些结构进行了功能分析
名称
阳江十八子多功 能剪刀
图例
功能分析
剪柄设计有核桃夹，剪身设 有开瓶器，剪刀柄四周注有 pp塑胶手感良好
外伸弧 线
符合人 体工程 学
功能分析
多为特殊手术刀、毛线剪等设计多， 只能切简单的东西
多为中大型剪刀，方便单手施力或 双手施力
多为理发剪刀设计，使理发师更好 控制好剪刀的力道
使剪刀接触更适合手指使力，提高 握剪刀的合适度
形状 圆环
图例
凹槽
功能解析
便于人们拿留剪刀在手，同时 也方便人们做简单剪切
使手指达到更加好的施力状态， 提高握剪刀的舒适道
•
含碳量越高钢材的硬度就越大，但可塑性
同韧性就越差。非碳合金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、大多数剪刀均会选择非碳合金钢材作为剪身
材料。添加适量锰、钼、铜、镍、钨等金属后可
以使钢材强度、硬度、韧性、延展性、耐磨度、
耐腐蚀性大大增强。绝大部分剪刀制造时都选用
非碳合金钢材铸造或锻造。
多为美工剪设计， 为各手指分工合 作分配着比较好 力道，也便于对 精细作业
瓶启
外
加 便
核桃夹
捷
工
具 一字片
条
弹簧设计
一字设计
开启瓶盖
便于夹碎坚果类食物
开贝壳类海鲜变得很实用， 但设计在剪刀柄容易刮伤到 手 极大免去大部分剪刀开口工 作
常见于大型剪刀，便于双手 施力
形状 片条
图例
一字同 弧形组 合