湖南工学院安全人机课程设计
5.1 用料
面料
主要有皮革、合成革、纺织物、橡胶和塑料等。皮鞋面料多用经过鞣制的牛、猪、羊皮粒面软革或翻毛软革,以及合成革;高档鞋也有用鳄鱼皮、蛇皮、鸡爪皮的。布鞋和胶鞋多选用坚固、耐磨，保温性、吸湿性好的棉布和毛呢，如贡布、平绒、线呢、灯芯绒、帆布以及华达呢、花呢、海军呢、大衣呢等。各种合成树脂和天然橡胶则为塑料鞋和胶鞋的主要材料。 里料
里料 主要有棉布、山(绵)羊皮、棉絮、毛毡、人造毛、松紧绒等。皮鞋鞋里的后半部多用质地较柔软的山、绵羊皮革，前半部多用帆布；布鞋的鞋里大都采用本色白布或漂白布；胶鞋都用细帆布作里料。冬季防寒的皮鞋采用毛毡或经过硝制的毛皮作鞋里;布棉靴（鞋）一般絮入棉花后再用一层棉布作里，也可用毛毡或松紧绒作里。目前有些鞋还采用树脂发泡复合材料或人造毛作鞋里。 底料
底料 主要有硬革、软革、仿皮革、布、橡胶、塑料、橡塑和橡塑发泡材料等。硬革是以牛、猪皮经加工而成的,多用于皮鞋,少量用来制作皮底布鞋。此外，皮鞋还广泛采用仿皮底。布是传统布鞋底的主要材料。以旧布为原料经加工打成袼褙或补絮成底坯，用麻绳以手工或机器纳成千层底或毛布底。塑料主要是聚氯乙烯树脂，多用于塑料鞋和布鞋。 橡胶有天然橡胶和合成橡胶，用于胶鞋和布鞋。软革有人造革和天然皮革两种，多用于布拖鞋和软底布鞋。橡塑和橡塑发泡材料多用于皮鞋和布鞋。 辅料
辅料 主要有鞋眼（圈、钎），鞋带，橡筋布，尼龙搭扣，拉链，丝、棉、麻缝线（绳），钉，铆钉，无纺布,纸板,作内包头和主跟用的皮革，各种装饰物、支撑件、胶粘剂，以及浆糊等。
5.1 鞋楦
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鞋楦是鞋子的灵魂。鞋楦就是鞋子预备提供给穿着的脚的体积空间，是穿着的脚的科学模拟。鞋楦的设计是人体工程学和艺术的结合。首先是鞋子的功能要求决定了鞋楦设计的基本方向，这主要是鞋楦设计的技术方面。比如运动类的鞋楦就和时装鞋的鞋楦有很大区别。运动类的鞋楦设计要研究脚在运动中的肌肉变化，热膨胀等等。而时装鞋的鞋款简洁，以体现美为主，因而时装鞋的鞋楦考虑的主要是设计型的优美。时装鞋的鞋款最终成型的好外建立在鞋楦的优秀设计基础上。其次是品牌的特色。同一种类鞋的鞋楦设计不同的品牌在主要特点一致的情况下，设计鞋楦要融入自己品牌的特色。以此为基础的鞋款的设计才能树立自己的形体特色。
图4-1
5.3 鞋底
当鞋楦设计确定后，就是鞋底设计。鞋底设计的好外充分体现了鞋楦的技术设计。一般通过一双鞋的鞋底设计就能判断鞋的设计水平。尤其运动类的鞋子，鞋底的设计就决定了鞋子的价位。不同功能要求也决定了鞋底的形状，如慢跑鞋的鞋底就比全能鞋的鞋底轻便。同时也决定了材料的选用，慢跑鞋一般采用较轻的PHYLON材料或EVA材料，以便保证跑步时的轻盈。此外，鞋底的图表线条等设计上必须充分体现品牌的个性视觉语言。在实际当中，一款鞋设计合理，往往是鞋底造型和帮面款式、帮面材料和颜色协调和谐。
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5.4 鞋帮
鞋帮是鞋子的门面。楦型鞋底的设计确定下来后，鞋款的频繁变化主要看鞋帮的设计。鞋帮的造型款式和结构安排受到楦型的制约和影响，要符合楦型并按设计规律设计。一般来说，鞋帮颜色、鞋帮结构安排应当随着楦型特点去设计，鞋里结构和颜色设计又要兼顾鞋面的款式特点，鞋帮结构组成更要考虑制作工艺。所以，鞋帮设计是一个系统工程。
在鞋底上所有部分，缝制或采用其它他方法结合成为一个整体单元，与内底和外底结合称之为鞋帮。鞋帮为一双鞋的基本部分，由前帮或鞋的前部，后帮即鞋的侧面和后部，以及为加强鞋面用的鞋里构成。帮面可以使用各种材质，可以是天然皮革、人造合成材料或织物等。因为皮革上的毛孔，使皮革有良好的透气性，从而能使脚保持凉爽，所以皮革有帮面在帮面材料的选择上具有明显的优势。动物皮的塑性进一步适应脚的形状，使脚进行呼吸和有助于脚功能的发挥。相反帮面为合成材料时，表现出来的是弹性性能，这意味着鞋帮面不会像皮革一样符合脚的开卷。在大规模生产中合成材料比较便宜，为常用的材料。鞋帮可以说是鞋的脸面，它的美观与否，能左右销售。鞋帮的使用寿命长短，是整双鞋使用寿命长短的决定因素之一。
5.5 鞋带
鞋带，英文：Shoelace、Shoestring。顾名思义是一根带子。但这不是一种普通的带子，用于绑住鞋子内、外帮面，装饰帮面，调节鞋子松紧度，保证脚踝安全性等。广泛应用于各类运动鞋、休闲鞋、正装皮鞋。
鞋带的主要功能在于调节鞋子的松紧度。由于青少年在成长过程中脚版的宽度、脚面的厚度是不断成 长的，要通过有鞋带的鞋子，让脚部有充分的空间发育。另外人体运动造成的脚部热胀冷缩，所以鞋带也广泛运用于运动鞋、户外鞋、劳保鞋，以保证鞋子穿着的舒适性。鞋子的刚，鞋带的柔；通过鞋带的搭配，可以让鞋子更变化多样、时尚靓丽。
由于鞋带的材料有一定的伸缩性，国内业内测量鞋带的长度一般以自然下垂进行测量的。不同的鞋带系法其需要的长度不一样，比目前最普通的鞋带交叉式系法为例，如图4-2。
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图4-2
设鞋带的长度为X， 鞋上一共有多少对鞋孔：n: 相邻两个鞋孔之间的距离：d
左面那一行鞋孔和右边那一行鞋孔的距离：g 记住下面的公式哦：X=G+2n*sqr(d^2+g^2)
这个公式只考虑穿过鞋孔的长度，不考虑系蝴蝶结所需要的长度。而一般的鞋子系蝴蝶结需要50cm左右。也就是说X+50cm就是你所需要的鞋带长度了！像纽扣鞋带不需要打蝴蝶结的，鞋带长度就要比普通鞋带少30-40cm了。
6 不同鞋子的人机关系评析
6.1 运动鞋
运动鞋，顾名思义是指在健身或竞技体育比赛时所穿的鞋。它能满足人们运动的各种需求，保证人脚能够在运动中发挥其基本功能。运动又分为竞技体育运动和健身体育运动等。无论是哪一种运动都需要脚穿上具有保护作用，提高运动效果等方面的鞋，因此在运动鞋的设计与制造过程中应充分考虑人机工程学在其中的应用。
运动鞋材料运用的范围要比皮鞋、布鞋宽广。运动鞋的材料在帮面上，纺织材料、皮革、人造革、合成材料均有大量运用。在大底材料中，除了橡胶、PU、PVC以外，还大量使有EVA、TPR、SBS等各种热塑性弹性体、高分子复合
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材料、功能材料。辅料方面，金属部件、塑料部件的运用也较皮鞋、布鞋等要多一些。同时运动鞋功能要求也极大促进了新品种材料的研发进程。 6.1.1 产品外观分类： 如表1.
专业比赛型 铺设人工塑料草的场地 适用于表面松软或者非常松软的草地，例如天然草场。这种鞋的鞋钉通常是可以自由装卸的金属钉，有点类似于田径运动员穿的钉鞋，有时候我们看到足球比赛中因为下雨，场地变得松软，球员会换上更长的鞋钉。 适用于人工铺设草皮的场地。这几乎是全能足球鞋了，什么场地都能穿，也可以当休闲鞋，适合室内、土场，价格最便宜 室内场地 如果穿钉鞋，做急停转身之时，力量便集中在脚下的几个个别钉柱上，使鞋底 适用于人造草皮 与地面的接触面减少，便很容易出现打滑或摔倒。所以IN大多是平底设计。 钉子长于碎钉，抓地力更强，灵敏度会更强于碎钉。但是相对于FG,HG,他对膝盖和踝的损伤却大大减小。耐克的AG相当于HG的另一种版本，鞋钉很密，但是比较短 表4 不同场地运动鞋表
6.1.2 运动鞋的主要性能评析
众所周知，运动鞋鞋底与鞋面不同之处，就是它要承载一个人全身的体重，在跑步等快速运动时，甚至要受到约2～4倍体重的压力。不仅如此，还要求它能具备耐磨性、避震性、弹性、防滑性、抗扭伤性、舒适透气性，软硬度适宜，重量轻和耐挠曲等功能。那么如何才能达到这么多的要求呢？这就必须要求制鞋从运动鞋的定位上进行受力分析，通过检测分析手段，为鞋底设计 提供依据。现就运动鞋几个关于人机工程的主要性能对鞋底受力的影响进行分析。
耐曲挠性
运动鞋的耐折性是消费者优先考虑的要素，也是国内质量监督部门十分注重的一个物性指标，其测试方法是GB/T3903.1 1994的国家标准，在鞋底跖趾
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