纺织面料工艺设计毕业设计.docx
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纺织面料工艺设计毕业设计
南通纺织职业技术学院-毕业设计
千鸟格织物
——设计与生产加工
班级：
专业：
教学系：
指导老师：
完成时间：
2010年2月20日至2010年4月30日
目录
第一章总论…………………………………………………………………2
第二章来样分析……………………………………………………………2
第三章产品工艺设计……………………………………………………3
第一节制定技术条件………………………………………………………3
第二节工艺设计与计算……………………………………………………4
第三节劈花工艺……………………………………………………………6
第四节经浆排花工艺………………………………………………………6
第四章各工序生产工艺设计……………………………………………7
第一节制定工艺流程………………………………………………………7
第二节络筒工序…………………………………………………………7
第三节整经工序……………………………………………………………8
第四节浆纱工序……………………………………………………………9
第五节穿结经工序………………………………………………………12
第六节织造工序…………………………………………………………13
第七节织物的检验与成卷要求…………………………………………14
第五章生产质量控制……………………………………………………14
第六章生产进程与配台计算…………………………………………15
第一节生产进程计算………………………………………………………15
第二节配台计算……………………………………………………………15
第三节生产进度表…………………………………………………………17
第七章总结…………………………………………………………………17
参考文献…………………………………………………………………………18
第一章总论
该织物为纯棉织物，所以为环保产品。
其基本组织为2上2下斜纹组织，但其利用纱线根数和两种色纱原故，所以从织物的外观来看就像许多鸟儿一样，有眼睛，有身体，故命名为千鸟格织物。
因为外观的影响，并加上它的纤维为纯棉纤维，所以很具有磁性，吸引众多数人的眼球，也即成为一种流行的服装面料。
该织物运用不同的纱支及密度织出来的面料既可以做套装，也可单做衣服和裤子。
我所在的立新集团的苏新服装公司就曾用它做过裤子，效果非常的好。
第二章来样分析
分析结论
分析方法
原料
40支纯棉
燃烧、拆纱法、称重法
密度
经440/10cm
密度镜法
纬400/10cm
组织
2上2下
拆纱发
经纱排列
黑4
拆纱发
白4
纬纱排列
黑4
白4
幅宽
150cm
测量法
说明：
（1）原料：
综合利用手感目测及燃烧法先确定为纤维素纤维，再拆纱看为短纤，而非长丝，最后用烘箱法测定回潮率为8.0%，故判定为纯棉。
（2）密度：
利用纬密镜直接计数得到经密为440根/10cm,纬密400根/10cm。
（3）组织：
利用拆纱与纬密镜观查法知其基本组织为2/2右斜。
（4）经纬色纱排列循环：
利用拆纱法得到。
（5）幅宽：
此项为成品门幅，利用直尺直接测得到为150cm。
第三章产品工艺设计
第一节制定技术条件
一、染整幅缩率：
8.0%
说明：
一般纯棉品种40s到60s的斜纹面料的染整幅缩率都要稍微比平纹大些。
二、经纱织缩率Aj:
10%
利用公式法Aj=Pw×组织系数/
，此Pw为坯布纬密≈成品纬密=400根/10cm，所以经纱织缩率Aj=400根/10cm×2.54×0.6240/
=10.0%
说明：
此时公式中的单位均为英制单位，故Pw=400根/10cm×2.54=101.6根/英寸
1组织系数选择如下表：
纱经
线经
1上1下
0.6948
0.7643
2上1下
0.6370
0.7007
2上2下、3上一下
0.6240
0.6864
2上3下、3上2下、1上4下、4上1下
0.6110
0.6721
7枚缎纹以上
0.5450
0.5995
2、纬纱织缩率Aw：
4%
（1）因为Pj坯=成品幅宽×成品经密/坯布幅宽
染整幅缩率=（坯布幅宽-成品幅宽）/坯布幅宽，
即得，坯布幅宽=成品幅宽/1-染整幅缩率=150/1-8.0%=163cm
所以有Pj坯=150×440/163=405根/10cm
（2）根据常用经密、筘号对照表得筘号为194.5（地入数b地=2/D）
（见附表2）
（3）又筘号=Pj坯×（1-Aw）/b地
得Aw=1-b地×筘号/Pj坯=4%
说明：
影响纬纱织缩率因素
A上机张力越大，则布面变窄，故Aw变大，所以要掌握上机张力；
B温湿度越高，越容易出现长短窄幅布，故Aw变大，需保证温湿度，控制温度在26°~30°，湿度在68%~72%；
C经纱支数越大，密度越大，Aw就越大。
3、边纱根数设计：
（1）组织：
1上1下平纹
（2）根数：
两边均为24根
4、穿筘：
地组织：
2/D
边组织：
2/D
5、穿综：
地组织：
4页综顺穿法
边组织：
（1、2）×12、（2、1）×12，照图穿法
优点：
边组织的穿法是根据两边的组织图配置得到，因为两布边要在物理性能等各方面要求尽可能相同，所以组织图配置的时候为对称才能达到那种效果，所以穿综时也是对称的，也就按照图穿了，其目的也已经说明。
6、匹长：
40米/匹
第二节工艺设计与计算
一、1米经长：
1米经长=1/1-Aj=1/1-10%=1.11米
二、坯布幅宽：
坯布幅宽=成品幅宽/1-染整幅缩率=150/1-8.0%=163cm
三、筘幅：
筘幅=坯布幅宽/1-Aw=163/1-4%=170cm
四、坯布经密：
坯布经密=成品经密×成品幅宽/坯布幅宽=405根/10cm
五、坯布纬密：
坯布纬密≈成品纬密=400根/10cm
说明：
织造工艺的下机缩率1%；染整工艺的伸长率为1%，故基本无多大变化。
六、总经根数：
M总=成品经密×成品幅宽+边纱根数（1-地入数/边入数）=150×44+0=6600根
七、总筘齿数：
总筘齿数=（总经根数-边纱根数）/b地+边纱根数/b边=3300根
八、用纱量计算：
（1）经用纱量=（总经根数-边纱根数）×用纱系数/（（1-Aj）×Nj）
=6600×0.0605333/（（1-10%）×40）
=11.0978kg/100m
（2）纬用纱量=用纱系数×（上机筘幅+4英寸）×坯布纬密/Nw
=0.0605333×71×400根/10cm×2.54/40
=10.9166kg/100m
英制上机扣幅=公制上机扣幅170cm/2.54=67英寸
说明：
A、用剑杆织机时，计算纬纱用纱量应注意纱尾长度，这部分应考虑在其中，所以要加上4英寸的纱尾。
B、用纱系数的选择：
纱线品种
系数选择
纱线品种
系数选择
棉染色纱
0.0605333
>16s花线
0.0620760
棉染色股纱
0.0608345
11s-16s花线
0.0623943
化纤染色纱
0.0607779
<10s花线
0.0630409
化纤染色线
0.0610803
（3）总用纱量=经用纱量+纬用纱量=22.0144kg/100m
第三节经浆排花工艺
一、计算
1、由于总经根数为6600根，地经根数则为6552根，为一花根数的整数倍，故有3348根白纱，3252根黑纱。
2、配轴计算：
（1）轴数=（黑色总经根数+48根白纱）/筒子架容量=3300/800=4……100根，取5个轴；
（2）每轴根数=3300/5=660根；
（3）确认每轴660根，白色同理660根。
说明：
为方便操作，故将黑色加48根白纱,使得各浆轴的纱线根数相等，在后道工序简便操作。
3、边纱：
两边均为24根，即24/10==2……4根；所以有2×（3×4+6×2）=48；故两边均为4个轴3根、6个轴2根
二、排花工艺（分色分层法）
1、13579为黑色纱线；246810为白色纱线。
中间用绞线分开。
2、分色分层法：
将不同色泽或不同纱支的经纱按其根数多少分轴整经，并轴上浆后用绞线分开，使纱片成分色分层状。
此法就适用于此织物类型，还适用于不同原料，不同色泽，不同纱支，不同捻向，不同组织等色经排列比较简单的细条（8根以内，包括8根）间隔排列或成辐射状。
比如朝阳格，米通等织物面料。
第四章各工序生产工艺设计
工艺流程：
经向：
络筒（Autorconer338）→整经（GA121）→浆纱（GA308）→穿结经（G177）
纬向：
纬纱
→织造（GA747）
第一节络筒工序
一、机器选型与论证
1、机型：
Autorconer338
2、制造厂：
德国赐莱福
3、喂入形式：
纱库型、单锭式
4、卷绕线速度（m/min）：
300-2000
5、标准锭数（锭/台）：
60
6、防叠方式：
电子式
7、张力装置：
-
8、电子清纱器：
全程控制
9、接头方式：
空气捻接
10、监控方式：
传感器纱线控制，张力自动调节，负压控制吸风系统。
二、工艺参数设定
1、速度选择与论证：
1200m/min
说明：
由于纱支较细，所以速度不宜选择过高，因为速度越大，纱线所受的张力也就越大，故断头率增加。
2、张力选择与论证：
14g
说明：
一般原则张力为原始纱线张力的8%-12%，但支数越高，选择的张力也就越小，原因也就是张力大影响断头率的增加，其次选择张力同时还要注意张力的松紧也会影响筒子成形和卷绕密度。
3、线密度选择与论证：
0.4g每立方厘米
说明：
线密度参考下表
整经用筒子
40支
0.4g每平方厘米
45支
0.45g每平方厘米
50支
0.5g每平方厘米
60支以上
0.6g每平方厘米
染色用筒子
0.32g每平方厘米
4、清纱工艺：
根据机型可知为电子式轻纱器，所以有
短粗节：
（1-2.5）cm×200%
长粗节：
（8-32）cm×80%
长细节：
（32-50）cm×（-50%）
5、捻接方式：
捻接强力不低于原纱强力的80%，为11.2g
第三节整经
一、机器选型与论证
1、机型：
GA121
2、工作幅宽：
180cm
3、适用纱线：
纯棉、化纤混纺短纤纱，纱线线密度范围：
6-83tex（98s-7s）
4、经轴传动：
液压无极调速
5、整经速度：
300-800m/min
6、经轴盘片直径：
800mm；经轴轴芯直径：
267mm
7、张力装置：
双柱或三柱张力盘式，纱线包围角可调
8、断纱自停：
封闭式断纱自停和液压式经轴控制装置，断经制停车距离3-5m
9、制动机构:
落轴方式为液压式
10、整经架：
V型翻转换筒式
11、筒子数：
800个
二、工艺参数设定
1、车速：
400m/min
说明：
速度越大，张力越大，仍就影响断头，一般40s、45s的速度为400m/min即可。
2、张力设定：
筒子位置
后排
中排
前排
上
7.5
8
8.5
中
8
8.5
9.6
下
6
6.8
7.6
此为分区段配置张力，可以改善均匀整经张力：
片纱之间和纱线之间的张力。
因为在整经时纱线的张力前排<中排<后排，所以配置张力时后排张力<中排张力<前排张力；其次整经时片纱之间的张力是中层<上层<下层，所以为保证片纱之间张力均匀，所以配置张力时要中层>上层>下层。
3、卷绕密度：
0.45g每平方厘米
说明：
卷绕密度选择
19tex
0.44-0.47
14tex×2
0.5-0.55
14.5tex
0.45-0.49
19tex粘胶纱
0.52-0.56
10tex
0.46-0.5
13tex涤棉纱
0.43-0.55
4、配轴：
10轴
第四节浆纱
一、机器选型与论证
1、机型：
GA308-240型
2、形式：
调幅车头、双浆槽、高架烘筒分层
3、名义幅宽：
240cm
4、运转速度（m/min）：
1-100
5、爬行速度（m/min）：
0.5
6、织轴轴管直径及盘片直径（mm）：
110
7、织轴轴管最大长度（mm）：
2650
8、烘筒数量（只）：
12
9、烘筒及浆槽工作宽度（mm）：
1800
10、经轴盘片直径（mm）：
800
11、经轴架容纳经轴数（只）：
16
12、经轴架长度（mm）：
8590
13、配置四组经轴架时全机外形尺寸（mm）：
26000×4450
14、全机总功率（kw）：
64
二、工艺参数设定
1、配方设计：
酸化TB225变性淀粉50kg、PVA179912.5kg、CD5kg、油脂2kg、上将率12%
说明：
（1）酸化变性淀粉流动性好、粘度低，粒子膨胀度小，可得到含固量较高的浆液；淀粉浆料是环保浆料，对环境无污染。
（2）采用PVA1799是因为淀粉浆料的易凝胶的缺点，PVA1799可以改善次情况，PVA1799为聚乙烯醇，其醇解度为99%，所以使得淀粉的溶解度非常好，与此同时还改善了淀粉浆的粘度稳定性，粘附性好，浆膜性能优良；虽然改变改善了淀粉浆的性能，但次粘着剂不能多加，因为PVA浆料对环境有污染，为不可降解材料，所以用量很少，仅为12.5kg。
（3）虽然加入了PVA1799粘着剂，但此时浆料还存在着分纱困难和易结皮，易气泡的缺点，所以加入CD浆料，CD为丙烯类浆料，其优点就是使得分纱容易，改善结皮气泡等缺点。
（4）加油脂的目的就是增加润滑性，使得纱与纱之间不易粘结缠绕在一起。
2、参数设定：
（1）目标参数
A、上浆率：
12%（宁高勿低）
说明：
选择范围如下表
20s
（9±1）%
30s
（10±1）%
40s
（11±1）%
60s
（15±1）%
B、伸长率：
0.8%
说明：
选择范围如下表
棉
（1±0.2）%，一般40s为0.8%；中支纱为1%；粗支纱为1.2%
涤棉
0.50%
粘胶
3.50%
股线、纯涤
0
T/C
0.5%
C、回潮率：
6.5%（宁低勿高）
说明：
选择范围如下表
粘胶
（10±11）%
涤
1%
棉
（6.5-7.5）%
T/C
（2.5-3.5）%
（2）过程参数
<一>、上浆率
A、浓度
1浓度=上浆率/压出加重率=12%/120%=10%
说明：
此种工艺为传统上浆，压出加重率为120%
2烘房压力：
先重后轻
3总压浆力：
后3kN、前2.5kN
4缺点：
烘房负重高，车速低，能耗高
B、粘度：
10s
说明：
①选择范围如下表
40s
（10-12）S
60s
（12-14）S
30s
（8-10）S
20s
（7-9）S
②浆液
温度：
100℃
PH值:
7.5-8
C、压力：
传统上浆后3kN、前2.5kN
D、浸没辊深度固定
E、速度：
40m/min
<二>、回潮率
a、速度：
40m/min，固定
b、温度：
预烘区120℃；干烘区110℃
c、说明：
速度固定，一般预烘区比干烘区高10℃。
<三>、伸长率
张力：
伸长最大的在预烘区，伸长较小的在浆槽区，每个区都需要控制张力，主要控制伸长。
第五节穿结经
一、机型选择
1、机型：
G177-180型
2、形式：
自动分纱、自动吸停经片、自动插筘
3、可安防经停片排数：
4-8
4、可挂综框片数：
4-16
5、适用钢筘高度（mm）：
90-125
6、适用织轴直径（mm）：
400-1000
7、分纱器形式：
链条式螺旋式、自由变速螺旋式
8、工作幅宽及机器规格（长×宽×高，mm）：
幅宽1800；2600×840×1850
9、电动机传动功率（w）：
主动机40；传动轴15
二、参数设定
1、织轴开档=筘幅+2cm=170+2=172cm
2、每筘穿入数：
地2/D；边2/D
3、穿综法：
地（1，2,3,4）；边（1，2）、（2,1）
4、综页数确定：
4
5、综丝密度确定：
12Ends/cm
说明：
综丝密度选择范围如下表
Nt
36-19
19-14.5
14.5-7
Ends/cm
4-10
10-12
12-14
6、筘号：
194.5
7、筘幅：
170cm
8、停经片：
顺穿法（1,2,3,4）
9、800/h*人
第六节织造
一、机器选型与论证
1、机型：
GA747
2、门幅：
180cm
3、车速（r/min）：
180-200
4、纬纱：
四色自由选纬
5、综框：
16页提花
6、纬密（根/英寸）：
40-120
7、总经：
每页不超过2000根
8、电机功率：
1.5kw
9、外形尺寸（长×宽；mm）：
4100×1822
10、经盘直径：
600mm
11、卷布直径：
400mm
二、上机工艺参数设定
1、引纬工艺：
进剑时间：
75°
卷取工艺：
Pw=（3/m）×Z；（Z=25-70）
即400根/10cm×2.54=（3/m）×Z，此时m取1时，则Z=34；m取2，则Z=68。
故纬密牙可取34齿或68齿，在此织造过程取34齿。
根据试织得到的坯布纬密取34齿的比取68齿的更接近样布的所要求的纬密。
2、开口工艺：
开口时间：
280°
选用的是GA747织机，而坯布门幅为163cm，进剑时间为75°，所以当调节到综平时得到的开口时间为280°。
第六章生产进程与配台计算
第一节生产进程
已知客户要货8000米，加成率6%，Aj=10.0%，总经根数=6600根。
一、成布生产量=定量×（1+加成率）=8000×1.06=8480米
二、浆纱长度=成布生产量/（1-Aj）=8480/（1-0.1）=9422米
三、整经长度=浆纱长度/（1+伸长率）+浆纱回丝=9422/1.008+60=9408米
四、筒子长度=整经长度×配轴数+筒脚纱=9408×10+200=94274米
第二节配台计算
一、络筒（效率70%）
1、G=v×t×Nt×效率/1000000=1200×60×14.6×70%/1000000
=0.73584kg/（锭*时）
v-络筒速度（m/min）；t-时间/min；Nt-纱线号数/tex
Nt=583.1/Ne=583.1/40=14.6tex
2、总百米用纱量=经百米用纱量+纬百米用纱量=22.0144kg
3、总用纱量重量=生产米数（成布生产量）×总百米用纱量
=8480×22.0144/100=1866.8211千克
4、每锭多少个小时=总用纱重量/G=1866.8211/0.73584=2537锭*时
5、总时间=每锭多少个小时/锭数=2537/60=42.3时*台
6、2台络筒机，则需要总时间
t=42.3/2=21.15时,所以需要1天时间才能完成调度。
二、整经（效率85%）
1、产量G=v×60min×N×Tt×效率/1000000
=400×60×660×14.6×85%/1000000
=196.57千克/（台*时）
G-实际产量/千克/（台*时）；v-速度/（m/min）；N-浆轴经纱根数；Nt-纱线号数/tex
2、1台所用时间
t=经总用纱量/（台数×G）
=（11.0978/100×8480）/（1×196.57）
=4.79时
所以完成调度时间为1天
说明：
经总用纱量=经百米用纱量×生产米数
三、浆纱（1台；效率80%）
1、t=整经长度/（台数×速度×60min×效率）
=9408/（1×40×60×80%）
=4.9时/轴
说明：
由浆纱机器参数：
经轴架容纳经轴数16只得到，此10个经轴可以一次完成，所以时间只需要4.9个小时，完成调度1天。
四、织机配台计算（7台织机；效率90%；速度180r/min）
1、织机1台时产=（v×60min×效率）/（Pw×10）
=（180×60×90%）/（400×10）
=2.43米/台时
2、织机配台：
已知织轴卷绕密度r=0.45g/m3
织轴卷绕长度L=∏×H×（D×D-d×d）×r×1000/（4×Nt×M总）
=3.14×180×（532-112）×0.45×1000/（4×14.6×6600）
=1774米
因为整经长度=9408米，
所以需要织轴数=整经长度/织轴卷绕长度
=9408/1774=5……522米
故需要织轴6个，即需要织机6台
说明：
H—织轴开档幅宽cm（织轴开档幅宽=筘幅+1-10cm）；
D—织轴可卷绕最大直径cm（D=盘片直径-2cm）；
d——织轴轴芯直径cm；r—织轴卷绕密度g/m3；Nt—纱线号数Tex；
M总—总经根数
3、6台时产=1台时产×6
=2.43×6
=14.58米
4、总时间=生产米数（成布生产量）/6台时产
=8480/14.58
=581.62时
即581.62/24=24.23天，故需要25天才能完成
第三节生产进度表
工序
络筒
整经
浆纱
织造
台数
2
1
1
7
效率%
70
85
80
90
所需时间h
21.15
4.79
4.9
581.62
第七章总结
织物的设计，织造工艺流程的设计，这两者都是前提，但对织造工艺的质量控制才是最关键的，比如在络筒工序会出现成形不是良好，或紧或松，这对后道工序影响是非常大的，整经张力的控制是极不稳定的，最终影响的是织造工序布面的质量，所以通过
（1）正确选用导纱距离500mm以上或70mm一下；
（2）使用气圈破裂器或气圈控制器；（3）使用单锭变频控制等三种方法来控制。
所以工艺设计出来之后对质量控制也是非常重要的，质量控制的好与坏都其对产品质量有很大影响。
通过对此织物的设计与生产加工，对工艺参数及控制是极为重要的。
好的工艺是前提，产品质量是控制，所以做好这两点是是厂里最为核心任务。
参考文献：
1、耿琴玉编，纺织纤维与产品上册苏州：
苏州大学出版社，2007.9
2、吴佩云，耿琴玉编，纺织纤维与产品下册苏州：
苏州大学出版社，2007.9
3、钱鸿彬编，棉纺织工厂设计（第二版）北京：
中国纺织出版社，2007.9
4、蔡陛霞编，织物结构与设计（第四版）北京：
中国纺织出版社，2008.5
5、蔡永东编，新型机织设备与工艺（第二版）上海：
东华大学出版社，2008.1
6、佟昀编，机织试验与设备实训北京：
中国纺织出版社，2008.11
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