Проектирование внутренней формы и верха обуви

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ДИЗАЙНА И ТЕХНОЛОГИЙ

Технологический институт

Кафедра технологии изделий из кожи

ЗАПИСКА ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ

курсового проекта по конструированию изделий из кожи

ТЕМА: «Проектирование внутренней формы и верха обуви»

Исполнитель: ст.гр. КО-061

Петрова Д.В.

Руководитель: к. т.н., доцент

Рыкова Е.С.

Москва 2009.

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ДИЗАЙНА И ТЕХНОЛОГИЙ

ЗАДАНИЕ

ПО ПОДГОТОВКЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Студенту Петровой Дарье Витальевне

1.Тема проекта: ”Проектирование внутренней формы и верха обуви”

2.Срок сдачи законченной работы: 15 мая 2009г.

3.Исходные данные: Nд = 260 мм, W = 4, hк = 60 мм, обувь женская повседневная, по методике «Сутория».

4.Перечень подлежащих разработке вопросов или краткое содержание проекта: проектирование внутренней формы обуви, разработка эскизов, обоснование выбора материалов деталей верха обуви, проектирование верха, расчет технико-экономических показателей для базовой модели.

5.Руководитель Рыкова Елена Сергеевна

6.Дата выдачи задания ______________________________________________

Руководитель____________________

Студент_________________________

Содержание

Введение …………………………………………………………………………. 4

1 Проектирование обувной колодки ………………………………………….....5

1.1 Расчет и построение обвода развертки следа колодки……………………..5

1.2 Расчет и вычерчивание обвода продольно-осевого сечения ………………8

1.3 Вычерчивание обводов поперечно-вертикальных сечений ……………….9

2 Разработка эскизов. Описание конструкций моделей……………………...11

3 Обоснование выбора материалов для деталей верха ………………………12

4 Обоснование способов обработки видимых краев и конструкции швов,скрепляющих детали верха. Расчет припусков на обработку краев, соединение деталей и затяжку заготовки верха на колодку …………………17

5 Проектирование деталей верха обуви ………………………………………20

6 Схема сборки заготовки верха обуви (ЗВО) ………………………………..21

7 Расчет технико-экономических характеристик проектируемой модели ….22

7.1 Расчет материалоемкости модели ………………………………………….22

7.2 Расчет машинной трудоемкости сборки заготовки верха обуви…………24

7.3 Таблица технико-экономических характеристик проектируемой модели25

Вывод ……………………………………………………………………………26

Список используемой литературы …………………………………………….27

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Приложение Д

Приложение Е

Приложение Ж

ВВЕДЕНИЕ

Большую роль в развитии и формировании различных стилей в одежде и аксессуарах играет мода. Мода способствует развитию индивидуальности, пользуется огромной популярностью у большинства потребителей.

Мода сейчас очень изменчива. Но, как правило, основные формы обуви были созданы раньше. Сейчас же с помощью различных материалов, способов и обработки и аксессуаров они приобретают совершенно новый вид. Широко используется сочетание материалов, как по цвету, так и по фактуре. Актуальным является использование вышивки, ручной отделки, меха.

Сегодняшний потребитель привык к широкому ассортименту обуви. Поэтому, перед конструктором стоит сложная задача, заключающаяся в разработке постоянно новых моделей, не похожих на предыдущие.

Я предлагаю модель женских полуботинок на осеннее-весенний период. Они подойдут как для молодежи , так и для женщин более старшего возраста. Мягкие материалы верха обеспечат обуви комфортность в носке. Такая обувь подходит для повседневной носки, так же ее можно одевать под более нарядную одежду.

1 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБУВНОЙ КОЛОДКИ

1.1 Расчет и построение обвода развертки следа

Для построения обвода следа колодки воспользуемся методикой, изложенной в [1] c. 71-75.

Необходимыми данными для построения контура развертки следа колодки группы 8 являются стандартные размерные признаки по ширине в сечениях 0.18Д(отрезки б´б_н и б´б_в), 0.50Д(в′в_н), 0.68Д(г′г_н и г′г_в), 0.73Д(д′д_в), 0.80Д(е′е_н). Значения указанных размерных признаков определяют, исходя из ширины стелек в сечениях 0.68Д и 0.18Д с учетом соответствующих коэффициентов пропорциональности (Приложение А).

Основные параметры по ширине (Ш_0.18, Ш _0.50, Ш_0.68) принимают по данным ГОСТ 3927-88 для соответствующих размера N(мм) и полноты W или рассчитывают по уравнению Ю.П.Зыбина:

Ш = АN + BW + C (1)

где N – размер обуви в метрической системе, мм;

W – полнота обуви;

А – коэффициент, численно равный изменению определенного параметра для колодок смежных размеров;

B – коэффициент, численно равный изменению определенного параметра для колодок смежных полнот;

С – свободный член, зависящий от высоты приподнятости пяточной части и назначения обуви.

N = 260 мм, W = 4

об′ = 0.18Д =0,18*260 = 46,8мм;

ов′ = 0.50Д =0,5*260 = 130мм;

ог′ = 0.68Д = 176,8мм;

од′ = 0.73Д = 189,8мм;

ое′ = 0.80Д = 208мм;

ож′ = 0.90Д = 234мм;

Ш_0.18 = 0.15*260 + 0.75*4 + 12,5 = 54, 5 мм;

Ш_0.5 = 0.15*260 + 0.75*4 + 5.5 = 47, 5 мм.

Ш_0.68 = 0.2*260 + 4 +20,5 = 76,5 мм.

Таблица 1.1 Определение параметров ширины развертки следа колодки

Параметры построения разверток следа и продольно-осевых сечений колодки (радиусы кривизны, координаты точек сопряжений, находящихся на контурах разверток следа, продольно-осевых и поперечно-вертикальных сечений) определяют в зависимости от размера N и полноты W колодки по уравнению Ю.П.Зыбина (см. с. 6).

Расчет параметров построения: координат граничных точек сопряжения, в мм:

1_н,1_в: У_с = 0.13*260 + 0,5*4 + 13,3 = 49,1

Х_с = 0.1*260 + 0,6 = 26,6;

2_н,2_в: У_с = 0.15*260 +4 +11= 54

Х_с = 0.2*260 + 0.4*4 + 6.6 = 58,76;

3_н,3_в: У_с = 0.13*260 + 4 +7.8 = 45,6,

Х_с = 0.4*260 = 104 и т.д. Остальные результаты расчетов указаны в таблице 1.2

Таблица 1.2 Расчет параметров построения обвода развертки следа колодки

Используя полученные параметры, вычерчиваю обвод развертки следа колодки (Приложение А).

1.2 Расчет и вычерчивание обвода продольно-осевого сечения

Обвод продольно-осевого сечения вычерчивают семью дугами окружностей и тремя отрезками прямых в осях координат. Значения точек сопряжения и радиусов кривизны определяют по уравнению (1).

Таблица 1.3 Расчет параметров построения обвода продольно-осевого сечения колодки

Используя полученные параметры, вычерчиваю обвод продольно-осевого сечения колодки (Приложение Б).

1.2 Вычерчивание обводов поперечно-вертикальных сечений

По характерным признакам построения все поперечно-вертикальные сечения удобно подразделить на следующие группы: I группа- сечения пяточного участка (0,07Д, 0,18Д, 0,3Д); II группа- сечения перейменного участка (0,4Д, 0,5Д); III группа- сечения пучкового участка (0,62Д, 0,68Д, 0,73Д ); IV группа- сечения носочного участка ( 0,8Д, 0,9Д).

В контурах перечисленных выше поперечно-вертикальных сечений можно выделить линии следа, наружные и внутренние, боковые и верхние. Линии следа для каждого сечения состоят из одной дуги окружности радиусом р_сл.

Наружные и внутренние боковые линии вычерчивают двумя сопрягающимися дугами окружностей радиусов р₁ и р₂. Верхняя линия в сечениях группы I представляет собой отрезок прямой, сечениях групп II-IV- дугу окружности радиуса р₃.

Параметры построения выбирают в зависимости от размера, полноты, типа обуви и высоты каблука. (Приложение В).

Таблица 1.4 Параметры, мм, построения обводов поперечно-вертикальных

сечений колодки в сечениях

Продолжение таблицы 1.4

2. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ БАЗОВОЙ МОДЕЛИ И МОДЕЛЕЙ

КУР

По назначению: бытовая, повседневная

Вид обуви: полуботинки

Род: женский

Приподнятость пяточной части: 60 мм

Цвет: бежевый

Материал подошвы: кожволон

Форма носочной части: средняя

Конструкция швов: тачной шов, настрочной шов.

Заготовка верха базовой модели состоит из наружных и внутренних деталей.

Наружные детали: союзка, отрезной носок, берцы, задинка. Наружние детали соединяют швами: тачными швами.

Союзки и отрезной носок тачными швами, с наружными и внутренними берцами настрочными.

Внутренние детали: подкладка под союзку, подкладка под берцы.

Детали подкладки соединяют настрочным швом.

Промежуточные детали: межподкладка под союзку, межподкладка под отрезной носок, межподкладка под берцы, межподкладка под задинку.

Детали низа базовой модели представлены: подошвой, каблуком, набойкой, основной и вкладной стелькой, формованной полустелькой, простилкой.

3 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ВЕРХА

Выбор материалов для деталей верха выполняю в соответствии с требованиями ГОСТ 26167-2005. Обувь повседневная. Технические условия.

В соответствии с требованиями, указанными в ГОСТ, для наружных деталей верха могут быть использованы натуральные кожи преимущественно хромового дубления для повседневной обуви, замша, нубук, велюр и др. Выбранная мною модель относится к повседневной обуви, поэтому для сравнения физико-механических свойств выбираем кожи для верха повседневной обуви.

Таблица 3.1 Показатели физико-механических свойств кож для наружных

деталей верха (ГОСТ 939-88)

Сравнив свойства материалов, приведенные в таблице 3.1, для проектируемых полуботинок выбираем опоек, потому что этот материал обладает высоким пределом прочности и наибольшим напряжением при появлении трещин лицевого слоя.

Для подкладки изделия также используем кожу, выбранную при сравнении показателей физико-механических свойств материалов приведенных в таблице 3.2.

Таблица 3.2 Показатели физико-механических свойств кож для деталей

подкладки

Сравнив свойства материалов, приведенных в таблице 3.2, для проектируемых полуботинок выбираем опоек, т.к. козлина и свиная кожа уступают по показателю предела прочности при растяжении.

Для межподкладки используют термопластические материалы на нетканой основе с точечным термоклеевым покрытием, на тканевой основе с точечным покрытием, на нетканой основе с прерывистым бисерным ПВА - покрытием и на тканевой основе с прерывистым ПВА- покрытием. Для сравнения выбираем материалы на нетканой основе с точечным покрытием, на тканевой основе с точечным покрытием и на нетканой основе с прерывистым бисерным ПВА – покрытием.

Таблица 3.3 Показатели физико-механических свойств термопластических

материалов для межподкладки

Для межподкладки выбираем материал на тканевой основе с точечным покрытием (ТУ 17-21-186-77), так как его показатели разрывной нагрузки, паропроницаемости, гигроскопичности и влагоотдачи выше, чем у других двух материалов.

Таблица 3.4 Структура деталей верха

Продолжение таблицы 3.4

4 ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ВИДИМЫХ КРАЕВ И КОНСТРУКЦИИ ШВОВ, СКРЕПЛЯЮЩИХ ДЕТАЛИ ВЕРХА. РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ КРАЕВ, СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ И ЗАТЯЖКУ ЗАГОТОВКИ ВЕРХА НА КОЛОДКУ

В соответствии с требованиями ГОСТ 26167-2005 верхний кант наружных деталей обрабатываю в загибку. Остальные видимые края деталей обрабатываю в обрезку.

Расчет припусков на соединение деталей настрочным швом

При настрочном шве для уменьшения толщины деталей, входящих в шов, край нижней детали на ширину р спускают. Последняя строчка в шве не должна проходить по спущенному краю детали. Следовательно, для настрочного шва ширина припуска будет равна

S = a+a₁+b+d+q+p, (1)

где а – расстояние строчки до края детали, мм,

a₁ - расстояние между строчками, мм,

d – размер перфорации, мм,

b и q – расстояние от краев отверстий до строчек, расположенных с обеих сторон перфорации, мм.

a₁ =0,8 – 1,5мм для деталей из кожи,

а = 2 - 2,5, р = 5 мм,

В нашем случае припуск настрочного шва будет равен

S = a + a₁ + p = 2 + 1 + 5 = 8 мм

При расчете припуска на затяжку необходимо учитывать ширину затяжной кромки в затянутой обуви, толщину внутренних и промежуточных деталей и величину деформации системы материалов, образующих заготовку верха в каждом отдельном участке ее.

Таблица 4.1 Ориентировочные припуски на затяжку

Пз=Шз.к.+St-Sд, (2)

где Шз.к. – ширина затяжной кромки; для клеевого метода крепления

Шз.к.=15+0,5мм;

St – величина изменения припуска на затяжку, зависящая от толщины

деталей, образующих заготовку верха

St=∑t*k, (3)

где t – толщина, мм, наружных, внутренних и промежуточных деталей

верха и основной стельки

k – коэффициент изменения линейных размеров деталей верха при

огибании ими ребра основной стельки. Значения коэффициента

приведены в таблице 5.1

Таблица 4.2 Значение коэффициента k для деталей обуви

Sд – величина уменьшения припуска на затяжку, зависящая от

деформации заготовки верха при формовании ее на колодке,

Sдд=Дков*ед, (4)

Sдш=Шков*еш, (5)

где Sдд и Sдш – величины уменьшения припуска на затяжку

соответственно по длине иширине конструктивной

основы верха,

Дков и Шков - соответственно длина и ширина, мм, конструктивной

основы верха,

ед и еш – относительное удлинение заготовки верха соответственно в

продольном и поперечном направлениях. ед=0,05; еш=0,03

Рассчитанное значение Пз в геленочной части увеличивают на 0,5мм на каждые 10мм высоты подъема пяточной части.

Полученные значения подставляем в формулы(3, 4, 5) и получаем:

St=(0,9+0,7+0,57)*1,5=3,25

Sдд=63*0,05=3,15

Пз=15+3,25-3,15=15,1

Далее значения припуска по участкам рассчитывают аналогично. Полученные значения припуска на затяжку приведены в таблице 5.2

Таблица 4.3 Расчетные припуски на затяжку для клеевого метода крепления

5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ ВЕРХА ОБУВИ

Проектирование конструктивной основы верха (КОВ)

Получаю условную развертку боковой поверхности колодки . Проектирование деталей верха выполняю по итальянской методике «Сутория».

Для правильного вычерчивания контуров наружных деталей конструктивной основы верха (КОВ) на УРК необходимо нанести линию Кольцата по внутренним и наружным пучкам.По ней разводим конструктивную основу верха на4 мм. снизу.Затем проводим линию перегиба союзки через (.)Кольцата на гребне и самую выпуклую (.) носочной части УРК.Так как разработанная мной модель подразумевает отсечение определенной части(для лучшей укладываемости), то я решила разрезать союзку пополам по линии перегиба ,,прибавив 4 мм на сострачивание. Линия пяточного закругления оформляется следующим образом : по УРК вверх откладывается 60 мм. Вверху откладываем 2 мм внутрь, внизу 3 мм наружу и соединяем плавной линией. Припуск на затяжку: от затяжной кромки наружу откладываем 15 мм,18 мм,13 мм, соответственно от пяточной части к носку.

Основой вычерчивания подкладки является конструктивная основа верха. По линии верхнего канта прибавляется 4 мм на загибку,4 мм на сострачивание внутренней и наружной детали по линии перегиба союзки. По линии затяжной кромки откладываем 3 мм. и 2 мм. в пяточной части.

Межподкладка так же выполняется в соответствии с конструктивной основой верха. По верхнему канту убираем 4 мм. По линии затяжной кромки откладываем внутрь 8 мм.

6 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ СБОРКИ ЗАГОТОВКИ ВЕРХА

ОБУВИ (ЗВО)

Схема 1 Схема сборки полупары заготовки верха обуви

7 РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЕКТИРУЕМОЙ МОДЕЛИ

7.1 Расчет материалоемкости модели

Для оценки экономичности базовой модели определяют чистую площадь каждой наружной детали верха обуви, процент использования и норму расхода материала для комплекта наружных деталей верха. Чистую площадь деталей определяют с помощью планиметра.

Сначала размещают лекала одной из крупных деталей, входящих в комплект, параллельными рядами так, чтобы лекала соприкасались друг с другом наибольшим числом точек и чтобы число межмодельных отходов было минимальным. Укладываемость бывает наилучшей, когда шаблоны расположены с поворотом один относительно другого. Затем укладывают аналогичным образом остальные детали, входящие в комплект. Далее по методике[2] (Приложение Р).

Таблица 8.1 Площади и укладываемости шаблонов наружных деталей верха

Уср.в. = ∑Мк/∑Ок, %, где Уср.в. – средневзвешенная укладываемости шаблонов деталей верха комплекта,%

∑Мк – чистая площадь шаблонов деталей комплекта, кв.дм;

∑Ок – площадь параллелограммов, включающих шаблоны деталей комплекта, кв.дм.

Уср.в. = 11,1/ 14,72= 75 %

P_i = Уср.в. – 39/⁴√W – c*100/W, %, (1)

где P_i - процент использования материала, %;

W – фактор площади;

с – коэффициент, учитывающий снижение использования кожи по сортам (3ой сорт – 9,3);

W=A/Мср.,

где А – площадь кожи, кв.дм;

А=135 кв.дм.;

Мср. – средневзвешенная площадь деталей комплекта;

Nр = ∑Мк/Р_i *100% (2)

Nр - норма расхода материала, кв.дм;

Мср. = ∑Мк /К

где К – количество деталей в комплекте, кв.дм.;

∑Мк – площадь деталей комплекта, кв.дм;

Мср. = 11,1/10 = 1,11 кв.дм;

Расчет фактора площади:

W = 135/ 1,11 =121;

Полученные значения фактора площади и Уср.в. подставляем в формулу (1) и получаем:

P_i = 75– 39/⁴√121- 9.3*100/121= 55,5

Полученное значение P_i подставляем в формулу (2) и получаем:

7.2 Расчет машинной трудоемкости сборки заготовки верха обуви

Расчет машинной трудоемкости выполняю по методике [ ]. На чертеже конструктивной основы верха около каждой линии ставят условный знак, характеризующий определенный вид обработки:

СЗ - сострачивание деталей без наличия паузы-перехватов;

СП - сострачивание деталей с паузами- перехватами;

ЗК — загибка краев деталей;

СК — спускание краев деталей.

Все контуры, подлежащие строчке, загибки или спусканию, разбивают на элементарные участки. Данные снимают, используя шаблон МТИЛПа, на котором расстояние между цифрами равно 1 см и каждая цифра шкалы соответствует значению радиуса кривизны образующей шаблона в данной точке.

Коэффициенты удельной трудоемкости Куд.т и затрат машинного времени рассчитывают для каждого элементарного участка контуров тех деталей, которые подвергают обработке на операциях, выделенных для расчета их машинной трудоемкости с помощью номограмм и уравнений.

Коэффициент Куд.т удельной трудоемкости характеризует трудоемкость обработки единицы длины линии. Величина его зависит только от длины L и радиусов R кривизны обрабатываемых линий. Эта зависимость характеризуется уравнениями для линий обработки:

прямых,

Куд.т = +1,

имеющих сложную геометрическую форму

Куд.т = a (1)

Таблица 7.2 Значения коэффициентов а и b уравнений для Ра

Куд.т. при разных видах обработки деталей

Машинное время Тм, с, на выполнение разных видов обработки рассчитывают по следующим уравнениям:

Т'м = LКуд.ту/ Vmax +Тп.п. - на сострачивание деталей; (2)

Т'м = LКуд.т /Vmax+(D -200)0,007 - на загибку краев деталей; (3)

Тм = LКуд.т /Vmax - на спускание краев деталей; (4)

где, L - длина элементарного участка, см;

Куд.т - коэффициент удельной трудоемкости;

D - жесткость материала, из которого выкроена деталь, Н;

- поправочный коэффициент, учитывающий степень пространственности узла и значимость строчки:

для ответственных и выполняемых на узлах пространственной формы строчек = 2,1;

для строчек, расположенных на плоских деталях =1,4;

для строчек, выполняемых на деталях подкладки =1,0;

Тп.п— время, с, пауз-перехватов, которое рассчитывают по уравнению:

Тп.п=10/+1,2, (5)

где, угол пересечения линий строчки, град;

1,2 — время, затрачиваемое на подъем и опускание прижимного ролика, с;

Vmax — максимальная скорость подачи изделия под исполнительный орган машины, см/с:

для спускания и загибки краев деталей соответственно равна

15,2 и 9,3 см/с.

Таблица 7.3 Приближенные значения Vmах для швейных машин

Расчет:

Линия пяточного закругления:

1-2) L = 9-5=4 R = 4/2 =2

1-3) L = 6-4 =2 R = 2/2 =1

1-4) L = 10,5- 8,5 =2 R = 2/2 =1

L =4+2+2 =8

Полученные значения подставляем в формулу (1) и получаем:

К = 1,95*8 + 1,6 (1+1+1) +1= 1,8+3+1 = 5,8

Таблица 7.4 Исходные данные и расчёт машинной трудоемкости

8.3 Таблица технико-экономических характеристик проектируемой

модели

Таблица 8.3 Технико-экономические характеристики модели 01

ВЫВОД

В результате выполнения курсового проекта была проделана большая работа, выбрав базовую модель, мы создали конструктивно-унифицированный ряд. Для базовой модели была разработана схема сборки изделия. Затем мы построили чертежи наружных, внутренних и промежуточных деталей базовой модели полуботинок и моделей унифицированного ряда. Опираясь на физико-механические свойства и требования к обуви, подобрали наиболее подходящие материалы. Затем посчитали технико-экономические показатели.

Конструкция базовой модели не содержит броских и сложных деталей, поэтому полуботинки могут использоваться как повседневные. В то же время соответствие модным тенденциям сделает эту обувь конкурентоспособной на рынке.

Эту модель можно запустить в производство, т.к. она дает хороший процент использования материала и занимает немного времени на сборку.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Практикум по конструированию изделий из кожи/ Ключникова В.М., Кочеткова Т.С., Калита А.Н.- М.: Легпромбытиздат, 1985, -336с.

2. Рациональное использование материалов: методические указания к выполнению курсовой работы/ Разин И.Б., Рябинкин С.И.- М.: ИИЦ МГУДТ, 2004-27 стр.

3. Методические указания по оформлению курсовых и дипломных проектов/ Леденева И.Н., Прохорова Л.И. и др. – М.: МГАЛП, 2002-37с.

4. Материаловедение изделий из кожи/ Зурабян К.М., Краснов Б.Я., Бернштейн М.М.- М.: Легпромбытиздат,1988, - 416с.

5. Справочник обувщика М., Легпромбытиздат, 1988., 432 с.

6. Основы проектирования верха обуви/ Пешиков Ф.В., Пастухова Е.Д., Терехина Г.Г.- М.:1992.

7. ГОСТ 26167-84. Обувь повседневная. Технические условия.- М.: Издательство стандартов, 1984.