§2. ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ФОРМЫ ОБУВИ

§2. ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ФОРМЫ ОБУВИ

Процесс проектирования внутренней формы обуви включает в себя различные виды проектной и конструкторской деятельности инженера-конструктора-технолога, направленной на создание нового изделия — обувной колодки, отвечающей функциональным, конструктивно-технологическим и эстетическим требованиям, выполнение которых связано с решением биологических и технических вопросов.

Функциональные и эстетические требования к внутренней форме обуви определяются назначением последней — обеспечивать нормальное функционирование стопы, ее комфорт и служить элементом украшения.

Из функциональных свойств при разработке внутренней формы обуви в- первую очередь следует учитывать эргономические свойства. Внутренняя форма обуви должна быть удобной (впорной), т. е. соответствовать размерам и форме стопы и не препятствовать ее нормальному функционированию и развитию! Она не должна сдавливать стопу, нарушать крово- и лимфообращение и вызывать патологические отклонения. Обеспечить обуви такие свойства позволяет использование конструктором результатов научных исследований формы и размеров стопы, учет анатомии, физиологии, биомеханики стопы и опыт изготовления колодок.

Обувная колодка не является точной копией стопы, а представляет ее стилизованное отображение, имеющее определенную эстетическую направленность. Форма колодки должна соответствовать моде. Первостепенной задачей конструктора внутренней формы обуви является соблюдение анатомо-физиологических требований или нахождение компромиссных решений с модными предложениями, но с обязательным приоритетом рациональности.

Техническая сторона проектирования внутренней формы обуви разнообразна и сложна. Антропометрические данные о форме и размерах стопы с учетом ее физиологии и биомеханики необходимо преобразовать в параметры колодки и на их основе определить очертания криволинейных поверхностей колодки. Этот процесс, получивший название «моделирование», является очень сложным.

Обычно моделирование эталона (модели) колодки выполняют вручную из куска дерева простыми режущими инструментами по шаблонам продольно-осевого сечения, развертки поверхности следа и двух-трех поперечных сечений. Контур развертки следа регламентируется несколькими размерами по ширине, и при построении приходится вычерчивать лекальные кривые, соединяющие контролируемые точки. Совершенно очевидно, что при таком условии форма и размеры шаблонов на всех участках, кроме этих точек, целиком зависят от квалификации модельера. Для контроля размеров пространственного тела колодки ГОСТ 3927—75 устанавливает периметры только двух сечений. Обрабатывая поверхность между шаблонами на глаз и на ощупь, модельер-колодочник вносит в форму колодки элементы субъективизма. Поэтому в данных условиях, чтобы смоделировать правильную форму колодки, необходимы большой опыт и интуиция исполнителя.

Модельеры-колодочники раньше не вычерчивали эскизов своих изделий, и хранилищем всей информации, собранной в ходе эволюции колодочного ремесла, являлась в первую очередь сама форма колодки. И сейчас информация сосредоточена в виде эталонов изделия и некоторых шаблонов, а также усваиваемыми при обучении модельера-колодочника навыками, необходимыми для воспроизведения традиционной формы изделия. Последнее не всегда успешно выполнимо, так как в производственной деятельности человека во многих случаях нет возможности описать сложные пространственные формы, к которым относятся и обувные колодки. В этих случаях человеческую мысль отражают коммуникативными средствами. К ним принадлежат знаки, символы, двух- и трехмерные изображения.

Графическое изображение существует на базе практической деятельности человека и связано с конкретным предметом, так как необходимо и неизбежно предполагает объективную реальность того, что отображается. В процессе познания изображение становится специфической моделью, заменяющей конкретный предмет. Изображение — модель несет метрическую и образную информацию, закрепляющую наиболее характерные геометрические особенности предмета и являющуюся основой для его воссоздания.

Изображение не является точной копией предмета и потому в некотором отношении идеально, так как над ним возможны геометрические операции — изменения величины, формы и положения, осуществляемые аффинными, топологическими и орто- или на вертикалях Если на поверхности колодки соединить точки, имеющие одинаковые уровни по горизонтали Z=const и по вертикали Х=const, то образуются линии соответственно продольно-горизонтальных и поперечно-вертикальных сечений. Совокупность таких линий, имеющих единый закон образования и связанных определенной зависимостью, составляет каркас поверхности.

Следовательно, колодку можно отнести к классу каркасных поверхностей, для которых в прикладной геометрии создана каркасная теория задания и конструирования поверхностей [2].

При конструировании для точного задания и воспроизведения сложной пространственной формы обувной колодки необходимо использовать три дискретных каркаса: горизонтальных сечений (изогипс) *, продольно-вертикальных и поперечно-вер-тикальных сечений. Частота расположения линий каркаса определяется геометрическими свойствами поверхности. На участках с большой кривизной их должно быть больше, и наоборот.

При проектировании пресс-форм для задания контуров колодки на чертеже принята регулярная сетка в плане 1x1 см

[3]. При унификации колодок шаг поперечных сечений [2] переменный и связан с расположением характерных анатомических точек.

Каков же должен быть обязательный и достаточный минимум линий в дискретном каркасе? Естественно, что наилучшим образом поверхность будет определяться каркасом, представляющим непрерывное множество линий, но построить такое количество образующих ручным способом не представляется возможным из-за трудоемкости процесса графического изображения сложных кривых, составляющих контуры сечений. Поэтому необходимо установить дискретный каркас и на его основе, исследуя закономерности формообразования линий, перейти к непрерывному, определяющему поверхность. При этом все расчеты по изменению параметров каркаса можно возложить на электронно-вычислительные машины (ЭВМ).

Оперируя пространственным изображением колодки, конструктор отражает его в условной форме по определенным правилам на чертеже в виде проекций и сечений, являющихся интерпретационной моделью геометрического образа колодки. Намечаются общие контуры колодки с предварительной эскизной проработкой важнейших участков поверхности. За исходные принимаются антропобиомеханические данные—аналоговые в виде сечений и проекций поверхности стопы, а также расчетные и экспериментальные параметры. На основе этого минимального числа линий последовательно конструируются горизонтальные и поперечные сечения расширенного каркаса колодки.

Композиционные теоретические чертежи поверхности колодок в масштабе 1:1 удобно вычерчивать на миллиметровой бумаге в трех проекциях по одиннадцати поперечным, двум-трем горизонтальным и одному продольному сечениям. При разработке такого чертежа обычно удается в качестве прототипа подобрать эталон колодки с параметрами, соответствующими данным биометрии стопы. В подобных случаях конструктору остается путем незначительного изменения формы приве-' сти ее в соответствие с разработанным проектом.

Для облегчения графических построений традиционными методами черчения и обеспечения возможности использования ЭВМ, средств машинной графики и программно-управляемого оборудования В. А. Фукиным разработан радиусографический метод конструирования плоских обводов каркаса поверхности колодки [4]. Радиусографическое построение колодки используется в отечественной обувной промышленности [2] и получило распространение за рубежом [5].

Использование закономерных геометрических элементов: дуг окружностей и отрезков прямых в 1,5—2 раза сократило геометрическую информацию, существенно облегчило выполнение графических работ, повысив их точность, и создало предпосылки для разработки машинного способа проектирования обувных колодок.

Далее рассматриваются основные положения конструирования проекций и сечений поверхности обувной колодки.

Горизонтальная и фронтальная проекции. Форма, фасон и габарит колодки отражены на горизонтальной и фронтальной проекциях, которые конструируют на основе аналогичных проекций условной средней стопы.

Рассмотрим первоначально линии фронтальной проекции. Контур стопы (пунктирная линия на рис. 8.6) ориентирован так, чтобы пальцевый участок следа был расположен на опоре (прямая НН), а пяточная часть приподнята. Центр С изгиба стопы в пучках совпадает с серединой головки первой плюсневой кости (Хс=0,73 Д, Zc = 0,09Д), поэтому ее проекцию на линию НН принимаем за центр опоры в пучковой части следа. Для обеспечения лучшего переката носочная часть обуви должна приподниматься над линией опоры на величину Вн, зависящую от рода обуви и высоты приподнятости пяточной части Вп (табл. 8.2).

Для обуви с жестким низом и верхом типа юфти приподнятость носа следует увеличить на одну треть.

Ребро колодки, которое является линией пересечения ее боковой поверхности со следом, связано с технологическими особенностями изготовления обуви из плоских деталей. В кустарном производстве ребро являлось ориентиром, по которому обрезали прибитый к следу кусок кожи —стельку обуви. И в настоящее время детали низа ориентируют относительно ребра колодки. В стопе след плавно переходит в боковую поверхность, и с точки зрения удобства обуви ребро в колодке является лишним и, по всей вероятности, исчезнет, например, в обуви цельноформованной (литьевой) и собираемой из формованных узлов.

Прямая 1—С (рис. 8.6, а) является нейтральным базисом — осью абсцисс внутренней системы координат. Ось аппликат OZa проводится касательно к контуру пяточной части.

Форма следа существенно влияет на удобство обуви. Критерием рациональности можно считать распределение давления стопы на обувь, которое должно меняться от предельно допустимого до нуля. Это обеспечит нормальное кровоснабжение, а следовательно, и правильное функционирование стопы. Опорная поверхность должна быть такой, чтобы давление стопы на опору, во-первых, распределялось равномерно на отдельных участках, и соотношение давления в пяточном, перейменном и пучковом отделах обуви при различной приподнятости пятки приближалось к соотношению давления в обуви без каблука и, во-вторых, предупреждало бы возникновение патологических явлений в стопе.

Используемые колодки часто не отвечают этим требованиям. Исследования, проведенные Т. С. Кочетковой, показали, что в обуви, изготовленной на колодках со средней и высокой приподнятостью пяточной части, нагрузка на след в динамике распределяется крайне неравномерно. Наружный свод почти не касается стельки, т. е. в этом случае обувь не выполняет функции опоры, что перегружает передний отдел стопы. В пяточной части при сравнительно плоской стельке (стрела прогиба продольного профиля 1,5—2 мм) давление концентрируется на ограниченном участке, что утомляет человека и приводит к расстройству функций стопы.

Исходя из сказанного при проектировании в основу перехода от формы стопы к колодке в области следа должны быть положены следующие принципы:

форма пяточного и перейменного (со стороны наружного свода) участков плантарной поверхности стопы должна быть отражена в следе колодки;

след пучково-носочного участка колодки не должен быть профилированным и не иметь выпуклостей, соответствующих головкам плюсневых костей, так как давление под ними у разных лиц распределяется различно.

Придерживаясь этих принципов, линию следа продольно-осевого сечения между точками 2 и 3 проводят по линии стопы, стрела прогиба в пятке может достигать 7 мм для женской обуви и 9 мм для мужской. Участок от пучков до носка делают с незначительной выпуклостью (стрела прогиба 1,5—2 мм) и с обязательным припуском Pi от точки 4 до точки 5. На припуск влияют различные факторы, в том числе и форма носочной части стельки, поэтому окончательно его определяют при совместном конструировании фронтальной и горизонтальной проекций.
На основе изложенных принципов, данных, полученных в результате детального изучения стоп при различной приподнятости пятки, а также данных динамометрических исследований разработана система контуров продольных сечений следа колодок рациональной формы (рис. 8.7), схема радиусографического построения которых приводится на рис. 8.8.

Верхняя линия носка до пучков (см. рис. 8.6, а) зависит от задуманного фасона колодки, причем необходимо выдерживать высоту ногтевой фаланги первого пальца в точках 6 и 7 (соответственно 0,08 Опуч и 0,11 0Пуч). Верхнюю линию гребня определяют с учетом высоты поперечных и длины горизонтальных сечений. Исходными позициями при вычерчивании этой линии являются следующие:

Рис. 8.7. Продольно-осевые сечения следа колодок рациональной формы с приподнятостью пяточной части 20, 40, 60 и 80 мм

чем уже верхняя часть пяточной части колодки, тем больше высота гребня;

чем шире пучковая часть колодки, тем ниже может быть опущена передняя часть гребня при одном и том же обхвате колодки;

верхняя точка 9 гребня должна находиться на 10—20 мм выше сечения 0,41 Д в колодках для обуви с высокими берцами и голенищами. Для прочих колодок целесообразно изменить геометрию установочной площадки: сделать ее удлиненной

(точки 8 и 11), без характерного выступа гребня (точки 8— 10), так как высокий гребень в колодках не влияет на процесс сборки и формования обуви с низкими берцами (туфли и полуботинки) . Высоту установочной площадки Вк от базисной плоскости определяют по уравнению BK = 0,02N+20, где N — размер колодки, мм.

Задний контур пяточной части от вершины 2 ребра до установочной площадки (точка 11) представляет выпуклую кривую, которая контура стопы касается в точке 1. Схема радиусографического построения линии гребня и пяточной части продольно-осевого сечения унифицированных колодок приведена на рис. 8.8.

На основе детальных антропометрических исследований женских стоп предложена [6] рациональная конфигурация пяточной части колодок для обуви без каблука. Построение ее с учетом анатомического строения стоп и размеров пятки обеспечивает хорошие комфортные условия для стопы, предупреждая ее чрезмерное сдавливание верхним кантом обуви. Это достигается изменением конфигурации линии пяточной части продольно-осевого сечения (рис. 8.9), которая на высоте Z — 35—37 мм (точка М) меняет кривизну на обратную и на высоте верхней площадки (точка Е) находится от оси OZ на расстоянии 1,5 мм (точка Е1).

Форма и размеры габаритных зон внутренней поверхности обуви предопределяют удобство обуви. До последнего времени этому не придавали особого значения и сосредотачивали все внимание на разработке развертки следа.

Тензометрические исследования распределения давления в пяточной части обуви и анализ формы и размеров стопы и колодки показали, что габаритная зона пяточной части применяемых колодок проработана недостаточно. На участке 0,05— 0,15 Д поперечные размеры колодки в габаритных точках 2Я и 2В меньше на 3—8 мм размеров нагруженной стопы, что превышает предел ощущения (2 мм) для пяточной части (рис. 8.10). Это вызывает сильное давление жесткого задника обуви на стопу, приводя, с одной стороны, к ощущению дискомфорта и патологическим явлениям в стопе (потертости и омозолелость кожного покрова), с другой — к преждевременной потере формы обуви и износу подкладки [7].

Рациональными размерами габарита колодки для кожаной обуви следует принять такие, при которых верх обуви из эластичных материалов будет плотно прилегать к стопе, оказывая близкое к нулю давление. При нагружении стопы массой тела и при движении ее мягкие ткани распластываются, размеры увеличиваются, что приводит к увеличению давления, которое будет меняться в различные фазы ходьбы.

Ткани стопы пронизаны кровеносными сосудами, которые при нагрузке на них сдавливаются, и снабжение кровью сдавленного участка стопы прекращается. При длительном сжатии возникают так называемые застойные явления, которые ведут к омертвению тканей.

Рис. 8.10. Сравнение размеров стопы и колодки в разных сечениях

Следовательно, габаритная зона колодки, особенно в пяточной части, где расположен жесткий задник, должна конструироваться по размерам стопы в ненагруженном состоянии. В этом случае будет обеспечено переменное действие нагрузки на боковые поверхности пятки стопы (от максимального в момент опоры до нуля, когда стопа находится на вису), что подобно массажу благотворно скажется на ее кровоснабжении, ликвидирует застойные явления в нижних конечностях, следствием которых являются морфологические изменения в тканях (уплотнения клетчатки и изменения кожных покровов).

При конструировании колодок для обуви тяжелого типа, которая предполагает использование толстой внутренней обуви, необходимо за исходные принять размеры нагруженной стопы и возможно некоторое увеличение размеров, так как относительно жесткий материал верха не сможет растягиваться под воздействием на него стопы, которая поэтому будет постоянно сжата.

Увеличение размеров необходимо и для обуви с верхом из синтетических материалов, обладающих иными, чем кожа, релаксационными свойствами. За счет большей доли упругих деформаций верх такой обуви после снятия с колодки уменьшит размеры значительнее, чем верх из кожи, что необходимо учесть при определении размеров и формы обувной колодки.

Следовательно, при конструировании колодки необходимо исходить из размеров условной средней стопы при соответствующей приподнятости пятки, зафиксированных на горизонтальной и фронтальной проекциях. Для получения такой информации следует использовать плантограф с изменяющейся опорной поверхностью или бесконтактный метод, основанный на фотосъемке стопы снизу и сбоку, например аппарат, разработанный в УкрНИИКПе [8], позволяющий получать фотопланто-грамму и фотогабаритограмму стопы.

Горизонтальная проекция габарита (см. рис. 8.6,6) пяточной части колодки проходит по аналогичной линии стопы. Далее к носку линия проекции выравнивается и до пучков соответствует линии стопы. В носке габарит может быть уже стопы, так как пальцы подвижны и при легком безболезненном сжатии изменяют размер на 9% в сечении 0,8 Д и на 20% — на расстоянии 1 см от крайней передней точки стопы.

На фронтальной проекции (см. рис. 8.6, а) линии габарита с наружной и внутренней стороны колодки должны быть аналогичны соответствующим линиям стопы, но несколько сглажены. Если используются размеры стопы в ненагруженном состоянии, то линию габарита стопы следует опустить на величину смятия следа стопы /См.

Развертка следа колодки. Форму и размеры следа определяют по плантограмме стопы. Естественно, что при массовом производстве обуви для этих целей необходима планто-грамма условной средней стопы, полученная путем массовых обмеров и усреднения линий индивидуальных плантограмм [9].

Отпечаток и габаритная проекция (габарит) плантограммы стопы являются граничными условиями расположения линии следа, которая в зависимости от типа обуви приближается к линии отпечатка (например, для туфель «лодочка» на высоком каблуке) или к линии габарита для обуви тяжелого типа (сапоги из юфти и т. п.). След закрытой кожаной обуви занимает промежуточное положение.

Так, линия следа в пяточной части колодки для сапог из юфти почти совпадает с габаритом стопы (рис. 8.11,а). В продольном направлении расстояние между ними S = 2—3 мм, так как боковая поверхность пяточной части обуви идет почти отвесно, без округления, свойственного пятке стопы. В бытовой обуви S достигает 4—9 мм, зависит от длины стопы Д, высоты подъема пятки (каблука) Вп и выражается формулой S == 0,02Д+0,05 Вп (рис. 8.11,6).

Увеличение сдвига при увеличении высоты каблука объясняется конструктивно-эстетическими соображениями. Во-первых, при подъеме пятки сдвигается вперед центр приложения веса человека через пяточную кость стопы. А это увеличивает расстояние t между проекцией задней точки пятки и центром давления стопы на опору до величины t1. Следовательно, опора под пяткой в обуви на высоком каблуке должна быть сдвинута

вперед. Кроме того, значительно лучше выглядит обувь, у которой поверхность пятки плавно переходит в поверхность каблука. Практика показывает, что с увеличением высоты каблука на 10 мм сдвиг линии пяточной части колодки от габарита стопы должен увеличиваться на 0,5 мм, что и отражено в уравнении.

Поперечные размеры этого участка определяются теми же правилами, что и в продольном направлении: чем выше каблук, тем уже стелька и чем жестче задник обуви, тем шире след.

В плюснефаланговом сочленении ширина тоже зависит от типа обуви. В этом отделе стопы благодаря некоторой подвижности костей и наличию достаточно большой фиброзно-жировой подкладки давление на опору по краям невелико. Поэтому ширина следа в пучковой части женской обуви, особенно на высоком каблуке, делается даже уже отпечатка стопы. В обуви других типов рассматриваемый контур проходит между линиями отпечатка и габарита (рис. 8.12,а).

При построении контура геленочной части стельки всех типов обуви учитывается следующее: во-первых, наружная линия представляет собой кривую линию с малой вогнутостью внутрь, во-вторых, ширина геленочной части в обуви на высоком каблуке зависит от формы каблука. В обуви на низком каблуке, особенно в сандалиях и сапогах из юфти, вогнутость с внутренней стороны делается небольшой, отчего геленочная часть значительно шире, чем в обуви на высоком каблуке.

Длина носочного участка колодки больше длины носочной части стопы.

Припуск в носке Р1 (рис. 8.12, б) определяется следующими положениями:

1) обувь эксплуатируется некоторый период, в течение которого стопа у детей в процессе роста увеличивает размеры.

Припуск P1 должен учитывать прирост стопы за полгода [10];

2) длина стопы при движении, а так-же под действием нагрузки увеличивается. Для обеспечения нормального функционирования стопы и предотвращения образования патологических явлений предусмотрен припуск Р2, равный 10 мм для всех видов обуви, кроме летней открытой и «мокасин», для которых Р2 = 5 мм;

3) в разные периоды мода диктует

различную форму носочной части обуви. Носок может быть узким или широким, плоским или объемным (наполненным), что будет сказываться на величине декоративного припуска Р3 и P3". Для фасонов колодок с широким носком достаточно при* пуска, определяемого анатомо-физиологическими требованиями. Для колодок с узким и плоским носком требуется припуск 15— 25 мм. Общая длина стельки должна быть равна длине развертки линии следа продольно-осевого сечения от вершины 2 ребра в пятке (см. рис. 8.6) до вершины 5 ребра в носке.

Рис. 8.14. Схема радиусографического конструирования стельки:
а — определение опорных точек; б, в — соединение точек дугами окружностей пяточного и пучково-геленочного участков

При конструировании разверток следа используется несколько координатных систем, обеспечивающих правильный переход от размеров и формы плантограммы к развертке следа, а также правильное задание и воспроизведение линии следа

в целом и ее участков. Плантограмма (рис. 8.13) ориентируется в прямоугольных координатах, в которых ОХа является антропометрической осью стопы — условной линией, проходящей через наиболее выпуклую точку пятки, середину пятки (точка б) и середину пучков (точка в). Продольная ось колодки ОХ обычно соединяет наиболее удаленные точки носочной и пяточной частей. Спереди она проходит между первым и вторым пальцами (точка 1). Исследование различных фасонов стелек и сравнение их с плантограммами стопы показало, что оси ОХа и ОХ расходятся из начала координат под углом 3° в направлении соответственно первого (точка 1) и второго (точка 2) меж-пальцевых промежутков.

Пяточная часть следа симметрична относительно оси симметрии пятки. Это возможно, так как отпечаток аппроксимируется до сечения 0,21 Д линией, составленной из трех дуг окружностей. При близких значениях радиусов боковых дуг окружностей этот контур можно принять симметричным. За ось симметрии ОХс принимают границу наружного свода, проходящую через середину пятки (точка б) в направлении третьего межпальцевого промежутка (точка 3). Размеры и форму линии следа в пяточной части с наружной стороны переносят на внутреннюю (подсводную) сторону. Симметричная форма пяточной части следа не ухудшает комфортных свойств обуви и в то же время упрощает построение жестких задников, каблуков, набоек, позволяет использовать одинаковые каблуки и набойки на правую и левую полупары обуви, что имеет большое значение при изготовлении этих деталей методом формования и литья.

Контур развертки следа имеет 10 характерных участков различной кривизны: от 20 мм до бесконечности. На основании анализа большого количества фасонов колодок были установлены средние координаты точек, в которых меняются характер и радиусы кривизны линий. По радиусографическому методу развертку следа до сечения 0,8Д (точка е') вычерчивают семью дугами окружностей и тремя отрезками прямых, касательных к некоторым дугам (рис. 8.14).

Ю. П. Зыбиным установлено, что линия носочной части стельки выражается параболическим уравнением Y=aXb.

Для использования этого уравнения при проектировании носочной части следует прежде всего наметить вершину — начало внутренней системы координат (рис. 8.15). Начало координат может лежать не только на пересечении оси JIa с контуром носка стельки, но и может быть смещено влево (т. е. к внутренней стороне стопы) или вправо. Проектирующий должен установить величину смещения, делая эскизы носка стельки карандашом на чертеже стельки и проводя через вершину носка ось ОХ или заранее задаваясь величиной t и проводя на этом расстоянии линию ОХ. Пересечение оси носка с контуром (точка О) будет служить началом координат.

Горизонтальные сечения колодки. Рассмотренные выше линии задают граничные размеры колодки, но не характеризуют в полной мере ее фасонную поверхность. Для полного и точного задания последней необходимо определить конфигурацию горизонтальных и профильных сечений.

Использование лишь поперечных сечений, да и то небольшого числа, как принято в моделировании, или обособленное рассмотрение каркасов не обеспечивает плавный закономерный переход поверхности от сечения к сечению. Поперечные и горизонтальные сечения необходимо конструировать с соблюдением проекционных связей [И]. Тогда каркасы ортогональных сечений будут дополнять друг друга и позволят правильно конструировать поверхность.

Кроме того, ряд работ, проведенных в МТИЛПе [И, 12], показывает, что одним из основных факторов рациональности внутренней формы обуви является соответствие горизонтальных сечений стопы и колодки. Если периметр горизонтального сечения колодки значительно меньше аналогичного сечения стопы, то она будет сдавливаться обувью, в противоположном случае обувь будет велика. Исходя из сказанного, можно предположить, что необходимо равенство периметров одноименных сечений как одно из условий перехода от размеров стопы к размерам колодки. Расположение горизонтальных сечений можно установить регулярным шагом или по анатомическим точкам стопы и конструктивным параметрам верха обуви.

Рис. 8.16. Построение горизонтального сечения колодки

Рассмотрим построение сечения на высоте верхней площадки (рис. 8.16). Начальную точку сечений колодки устанавливают по отклонению s от начала координат. Конфигурацию линии сечения (кривизну закругления) устанавливают по стопе, так как нельзя сдавливать пяточное сухожилие, чтобы не нарушать функции стопы и избежать появления болезненных ощущений.

В целом же, за исключением небольшого участка, сечения верхней части колодки и стопы заметно различаются. Происходит деформация сечений стопы, они сжимаются в поперечном направлении, длина сечения стопы lс увеличивается до lк, и линии их сглаживаются. Наиболее значительно изменяется верхнее сечение на уровне установочной площадки, определяемое высотой колодки. Регламентированных данных о деформации горизонтальных сечений пока нет, как и не обоснована причина таких изменений обувных колодок. Предположительно изменения связывают с конструктивно-технологическими положениями. Боковая поверхность стопы имеет выпуклые и вогнутые участки и, если эти неровности оставить на поверхности колодки, то будет затруднено формование заготовки и в результате верх обуви и особенно подкладка не будут достаточно вытянуты. Поэтому поверхность колодки в верхней части сглажена, а уменьшение ширины приводит к более плотному прилеганию жесткого задника и канта обуви к стопе, что обеспечит достаточное закрепление обуви на стопе, особенно туфель «лодочка».

Исходя из этого, минимальную ширину установочной площадки будут иметь колодки для обуви на высоком каблуке. Определяется ширина площадки диаметром втулки, устанавливаемой в сечении 0,18Д, и толщиной стенки t=4 мм с каждой стороны сечения (см. рис. 8.16). Общая ширина площадки колодок для туфель «лодочка» составит 18 мм, для закрытой

обуви 8-й группы — 22 мм. В колодках 9-й группы — 25 мм для закрытой обуви и 40 мм —для обуви из юфти. Параметры трех сечений установочной площадки приведены в табл. 8.3.

Поперечные сечения колодки. Поперечное сечение пятки (0Д8Д) строят исходя из того, что форма его различна для разных видов обуви. Пяточная часть туфель должна иметь такую форму, чтобы задник и верхний край берцев плотно охватывали пятку и закрепляли обувь на стопе. Верхнюю часть боковых сторон колодок для различных видов обуви строят по-разному. В колодках для туфель (особенно «лодочек») от верхней площадки вниз на 10—15 мм идет прямая линия, образующая с линией ребра площадки прямой угол. Затем она плавно переходит из вогнутой в выпуклую. В колодках для полуботинок и ботинок прямой линии от верхней площадки нет. Кривая, соединяющая линию площадки с наиболее выпуклым местом пяточной части, имеет вначале вогнутую, а затем выпуклую форму. В колодках для сапог эту линию делают слегка выпуклой. Высота наиболее выступающих точек пятки в сечении 0,18 Д от базисной плоскости равна 14—15 мм для женских колодок и 15—16 мм — для мужских колодок.

Для различных видов обуви продольные и поперечные сечения колодки в области вершины гребня строят по-разному. У колодок для обуви из юфти они будут близки по форме к аналогичным сечениям стопы, в то время как у колодок для туфель гребень делают высоким, чтобы сохранить обхват колодки через пятку и сгиб таким же„ как у стопы.

Установив форму поперечного сечения пяточной части, можно определить ширину, длину и конфигурацию горизонтальных сечений, расположенных на высоте жесткого задника и туфли, которые в совокупности с ранее рассмотренными линиями позволяют последовательно построить любое число поперечных сечений.

Показано, что поперечные сечения можно представить на чертеже радиусографическим обводом {7, 13, 14]. В зависимости
от числа и характера элементарных участков все сечения каркаса подразделяют (рис. 8.17) на пяточные, перейменные, пучковые и носочные.

Сечения строят по единой схеме. В осях ZOY фиксируют положение граничных точек и центров дуг отдельных участков, сопряжением или пересечением которых составляют обвод сечения.

Рис. 8.17. Радиусографическая аппроксимация поперечных сечений колодки по участкам:
а — пяточному (0,18Д); б — перейменному (0.50Д); в — пучковому (0,68 Д); г — носочному (0,80 Д)