обоснованием выбора продольной плоскости - ориентации: именно в ней и должен содержаться перпендикуляр. Однако единственное упоминание о продольной плоскости имеет место, когда рекомендуется плоский шаблон для контроля продольно-вертикального осевого сечения колодки.

Таким образом, система координат, пригодная для общего пользования, ГОСТом не вводится и при использовании его рекомендаций единой поверхности не получить. Необоснованность определений в ГОСТе отразилась на корректности постановки и решении целого ряда задач. Опубликованы результаты исследований [7, 9, 10, 11], в которых теми или другими соображениями оправдывается расположение оси колодки. Однако они не дают ответа по выявлению системы, относительно которой поверхность колодки можно было бы унифицировать. В данном случае не важно, насколько велика точность измерений колодки в той или иной лаборатории; важно то, что данные измерения оказываются бесполезными для использования другими субъектами без преобразования координат.

Существующие способы проектирования базируются на использовании внутренних систем координат, которые присущи измерительным средствам: приборам, устройствам и т. д.

Исходными геометрическими параметрами при конструировании и формализации поверхности колодки следует считать банк данных о поверхности виртуальной среднетипичной стопы (ВСТС) с последующим формированием поверхности колодки. С этой целью необходимо разработать теоретические основы перехода от ВСТС к колодке. Для уменьшения объема работ по сбору дополнительной информации по коррекции функций, формирующих ее носочную часть, следует воспользоваться пространственными координатами точек поверхности колодки в системе прибора, например, с помощью трехкоординатного измерительного устройства (ТАУ) [2]). В этом случае возникает задача по обобщению геометрических параметров, их стандартизации. Такой способ разработан [8]. Идея способа заключается в том, что найдены такие параметры поверхности колодки, которые позволяют восстанавливать ее поверхность вне зависимости от используемой системы координат (ориентации изделия в пространстве). Известно, что не зависят от выбора системы координат инвариантные величины, определяемые внутренней геометрией поверхности детали, такие как объем, площадь, длина. Если понятия объема и площади интуитивно понятны, то инвариант длины на поверхности -геодезическая линия. Набор указанных величин может дать полное описание поверхности обувной колодки. Только в этом случае отсутствие подходящей системы координат в ГОСТе можно будет считать обоснованным.

Наличие достоверных данных о размерах и форме стопы при проектировании колодок еще не является достаточным условием, гарантирующим разработку рациональной конструкции изделия. Необходимо иметь научно обоснованную методику обмера стоп, которая

в0.73D "

Рисунок 4. Расположение продольной условной оси по Мейеру (а), Петрову и Фукину (б,в)

М. Куслик, М. А. Петров [14] использовали ось стопы, проходящей через середину дуги, ограничивающей пятку, и через щель между вторым и третьим пальцами (рис.4б). К.И.Ченцова [9] определяет условную ось как ось равновесия стопы, проходящую в середине угла, образованного касательными к наружной и внутренней сторонам отпечатка стопы.

Установлено, что условная ось с возрастом изменяет свое местоположение. У детей младшего возраста ось стопы проходит между вторым и третьим пальцами и весьма часто (30%) по средине отпечатка третьего пальца. С увеличением возраста ось стопы смещается к внутреннему краю стопы. У женщин к пятидесяти годам осевая линия проходит через второй палец (50%), между первым и вторым пальцами (20%). Фукин В.А. [11] на основании выполненных исследований обосновывает прохождение оси через середину пятки и пучков с выходом ее в промежуток между вторым и третьим пальцами.

Для задания контуров фронтальной проекции стопы предложено использовать базисную ось, проходящую через пяточную кость на высоте 0,09Dct от опоры и точку в центре головки первой плюсневой кости 0,73 D (рис.4в).

Годунов С.Ф., учитывая распределение нагрузки на стопу, предложил проводить осевую линию стопы через точку, находящуюся в зоне опорной поверхности пучков, называемую

предусматривала бы совмещение конструктивных, технологических и метрологических баз в каждом проектируемом и контролируемом объекте: стопе, колодке, пресс-форме и т. д.

Наличие идентичных конструкторских баз в функционально связанных объектах способствует получению достоверных параметров перехода от объемной формы стопы к колодке с использованием множества выборок, упрощает расчет исходных данных при получении серии колодок. Однако единого мнения относительно расположения условной оси стопы у специалистов нет. По мнению проф. Мейера [13] в нормальной стопе пальцы, и в первую очередь большой палец, должны составлять прямое продолжение своих плюсневых костей. Линия развертывания представляет собой прямую, проходящую через середину большого пальца и центр пятки (рис.4а).

центром моментов сопротивления плюсневых костей; на расстоянии 0,4Ш2 и центр оттиска пятки.

Дубинский В. А. [10] принимает за ось линию, проходящую через первый межпальцевый

промежуток и наиболее выступающую точку пяточного закругления, полагая, что данная ось

является наиболее рациональной для определения длиннотных, широтных, обхватных и

высотных размеров стопы. Относительно оси такого же направления изменяются аналогичные размеры колодок в серии.

Каждый из рассмотренных способов и применяемых средств обмера стоп обеспечивает сбор геометрической информации, пригодной лишь для статистической обработки и выборочной оценки контролируемого объекта. Стопа имеет сложную объемную несимметричную форму и для ее оценки необходимо иметь трехкоординатную систему измерений со строгой ориентацией стопы в пространстве. Существующая ориентация стопы

относительно оси, проходящей через середину пятки и точку между вторым и третьим

пальцами и точкой касания ее внутренней стороной фронтальной плоскости, не гарантирует идентичности базирования стоп других субъектов. В этих условиях контролируемые антропометрические признаки стопы требуют различного рода увязок, усреднений, подгонок и т.д. Погрешность получения и обработки результирующей информации по антропометрии стопы из-за подобных вольностей может колебаться в значительных пределах. Поверхность обувной колодки в значительной мере соответствует поверхности объемной формы стопы. Поэтому вопросы, связанные с формированием каркаса объемной формы стопы, должны быть взаимосвязаны с методами проектирования колодок, т. е. ориентация стопы и колодки в избранной системе координат, исходная геометрическая информация об их формообразовании должны иметь общую базу отсчета, на что впервые было обращено внимание специалистов отрасли в опубликованной работе [2]. Анализ конструкторской, технологической и метрологической баз в колодках свидетельствует об отсутствии такой взаимосвязи.

Рисунок 5 Расположение базовых плоскостей в колодке:

а-а - рекомендации ЦНИИКПа б-б - ЛОО «Скороход» в-в - УКРНИИКП