第九讲 细纱工艺设计

《纺纱工艺 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 120  第九讲 细纱工艺设计 学习目标 1.能进行细纱工艺参数的选择与计算 2.掌握工艺参数对细纱质量的影响 任务引入 在粗纱工艺设计的基础上，进行细纱工艺的设计，其主要设计内容见表 1-9-1。 表 1-9-1 细纱工艺 总牵伸倍数 细纱定量 （g/100m） 机型 干重 湿重 实际回 潮率 （%） 公定回潮 率（%） 机械 实际 后区牵 伸倍数 线密度  (tex)  计算捻度 （捻/10cm） 捻系数 捻缩 率%  捻向 FA506 罗拉中心距（mm） 罗拉加压（daN） 罗拉直径 钢领 转速（r/min） 前~中 中~后 前×中×后 前×中×后 型号 直径 （mm） 钢丝圈型号 前罗拉 锭子 齿轮的齿数 前区集合 器口径 mm 钳口隔 距（mm） 卷绕圈距 （mm） 钢领板级 升距(mm)  ZA  ZB  ZC  ZD  ZE  ZF  ZG  ZH  ZJ  ZK  ZM  ZN  Zn  n  任务分析 根据表 1-9-1，细纱工艺设计分为细纱定量及牵伸设计、捻度设计、速度设计、卷绕圈 距设计、钢领板级升距设计、钢领与钢丝圈设计、中心距设计及其他工艺参数的设计。通常 先进行细纱定量及牵伸设计，然后进行捻度设计，再进行速度、卷绕圈距、钢领板级升距、 钢领与钢丝圈、中心距及其他工艺参数的设计。 相关知识 一、细纱机的机构 （一）细纱工序的任务 细纱工序是将粗纱纺制成具有一定线密度、符合国家（或用户）质量 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的细纱。细纱 工序的主要任务是： 1．牵伸 将喂入粗纱均匀地抽长拉细到所设计的线密度。 2．加捻 给牵伸后的须条加上适当的捻度，使细纱具有一定的强力、弹性、光泽和手 感等物理机械性能。 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 121  3．卷绕成形 把纺成的细纱按照一定的成形要求卷绕在筒管上，以便于运输、贮存和 后道工序的继续加工。 棉纺厂以细纱机总锭数表示生产规模； 细纱的产量决定棉纺厂各道工序机台数量。 因此， 细纱工序在棉纺厂中占有非常重要的地位。 （二）FA506 型细纱机 图 1-9-1 FA506 型细纱机 FA506 型细纱机为双面多锭结构，如图 1-9-1 所示。其工艺 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 是粗纱从吊锭上的粗纱 管退绕后，经过导纱杆和慢速往复横动的导纱喇叭口，进入牵伸装置。牵伸后的须条从前罗 拉输出后，经导纱钩，穿过钢丝圈，卷绕到紧套在锭子上的纱管上，见图 1-9-2。生产中筒 管高速卷绕，使纱条上产生张力，带动钢丝圈沿钢领高速回转，钢丝圈每转一圈，前钳口到 钢丝圈之间的须条上便得到一个捻回。由于钢丝圈受钢领的摩擦阻力作用，使得钢丝圈的回 转速度小于筒管，两者的转速之差就是卷绕速度。依靠成形机构的控制，钢领板按照一定的 规律做升降运动，使细纱卷绕成符合一定要求形状的管纱。 环锭细纱机主要由喂入机构、牵伸机构、加捻机构、卷绕成形机构及自动控制机构等组 成。 图 1-9-2 FA506 型细纱机的工艺过程 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 122  二、细纱工艺设计 目前，细纱机在向大牵伸方向发展，为了加大细纱机的牵伸倍数，可采用不同的牵伸机 构，改善在牵伸过程中对须条的控制，合理确定牵伸工艺，获得理想的效果。细纱捻度直接 影响成纱的强力、捻缩、伸长、光泽和毛羽、手感，而且捻度对细纱机的产量和用电等经济 指标的关系很大，因此，必须全面考虑，合理选择捻系数。在加强机械保全保养工作的基础 上，保证最大限度地提高车速，选择合适的钢领、钢丝圈、筒管直径和长度等。加大细纱管 纱卷装可以有效地提高劳动生产率。在确定管纱卷装时，应考虑最大限度地增加卷绕密度， 但必须使络筒时发生的脱圈现象减少到最低限度，否则会降低劳动生产率。 （一）细纱定量 根据所纺细纱的线密度 Tt，细纱定量应该是:  t T G = ´ 细纱 （1+8.5%） 10 （二）牵伸工艺设计 1.总牵伸倍数 在保证和提高产品质量的前提下， 提高细纱机的牵伸倍数， 在经济上可获得较大的效果。 目前大牵伸细纱机的牵伸倍数一般在 30~60 倍。 总牵伸倍数的能力首先决定于细纱机的机械工艺性能， 但总牵伸倍数也因其他因素而变 化。当所纺棉纱线密度较粗时，总牵伸能力较低；当所纺棉纱线密度较细时，总牵伸能力较 高；在纺精梳棉纱时，由于粗纱均匀、结构较好、纤维伸直度好、所含短绒率也较低，牵伸 倍数一般可高于同线密度非精梳棉纱；纱织物和线织物用纱的牵伸倍数也可有所不同，这是 因为单纱经并线加捻后，可弥补若干条干和单强方面的缺陷，但也必须根据产品质量要求而 定。细纱机总牵伸倍数的参考范围如表 1-9-2 所示，纺纱条件对总牵伸倍数的影响见表 1-9-3。 表 1-9-2 细纱机总牵伸倍数参考范围 线密度（tex）  <9  9~19  20~30  >32  双短胶圈牵伸  30~50  22~40  15~30  10~20  长短胶圈牵伸  30~60  22~45  15~35  12~25  注：纺精梳纱，牵伸倍数可偏上限选用；固定钳口式牵伸的牵伸倍数偏下限选用。 表 1-9-3 纺纱条件对总牵伸倍数的影响 纤维及其性质 粗纱性能 细纱工艺与机械 总牵伸 长度 线密 度 长度 均匀度 短绒 纤维伸直度、 分离度 条干均 匀度 捻系 数 线密 度 罗拉 加压 前区控制 能力 机械 状态 可偏高 较长 较细 较好 较少 较好 较好 较高 较细 较重 较强 良好 可偏低 较短 较粗 较差 较多 较差 较差 较低 较粗 较轻 较弱 较差 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 123  总牵伸倍数过高， 产品质量将恶化， 突出地反映在棉纱上是条干不匀率和单强不匀率高， 其细纱机的断头率也增高。 但总牵伸倍数过小， 对产品质量未必有利， 反而增加前纺的负担， 造成经济上的损失。 2．后牵伸区工艺 细纱机的后区牵伸与前区牵伸有着密切的关系。 大牵伸细纱机提高前区牵伸倍数的主要 目的是合理布置胶圈工作区的摩擦力界， 使其有效地控制纤维运动， 提高条干均匀度。 但是， 只有前区的摩擦力界布置，而没有喂入纱条的结构均匀、纤维间没有足够的紧密程度，也难 以发挥前区胶圈牵伸的作用。因为喂入纱条结构不匀、纤维松散，在通过前区时，纱条可能 发生局部分裂，纤维运动不规则，难以纺成均匀的细纱。因此，后区牵伸的主要作用是为前 区作准备，以充分发挥胶圈控制纤维运动的作用，达到既能提高前区牵伸，又能保证成纱质 量的目的。 提高细纱机的牵伸倍数，有两类工艺路线可选择。一是保持后区较小的牵伸倍数，主要 提高前区牵伸倍数；二是增大后区牵伸倍数。后牵伸区工艺参数见表 1-9-4。 表 1-9-4 后牵伸区工艺参数 工艺类型 机织纱工艺 针织纱工艺 后牵伸倍数  1.20~1.40  1.04~1.30  粗纱捻系数（线密度制）  90~105  105~120  理论与实践都证明，在牵伸区中利用粗纱捻回产生附加摩擦力界控制纤维运动是有效 的，对提高成纱均匀度是有利的。实践经验得出，在后罗拉加压足够的条件下，为了充分利 用粗纱捻回控制纤维运动，宜适当增加粗纱捻系数  t a 。适当利用粗纱捻回对牵伸工艺是有 利的。 （三）捻系数 在选择捻系数时，须根据成品对细纱品质的要求，综合考虑、全面平衡。细纱因用途不 同，其捻系数也应有所不同，影响捻系数的因素见表 1-9-5，常用细纱品种捻系数参考范围 见表 1-9-6。 表 1-9-5 影响捻系数的因素 原料性能 细纱品质 细纱捻 系数 长度 线密度 强力 细纱线 密度 细纱类别 强力 弹性 手感 细纱 产量 细纱机用电 略大 短 粗 小 细 普梳 经纱 汗布纱 高 好 清爽 低 高 略小 长 细 大 粗 精梳 纬纱 棉毛纱 低 差 柔软 高 低 表 1-9-6 常用细纱品种捻系数参考范围 棉纱品种 线密度（tex） 经纱 纬纱 普梳织布用纱  8.4~11.16  340~400  310~360 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 124  11.7~30.7  300~390  300~350  32.4~194  320~380  290~340  4.0~5.3  340~400  310~360  5.3~16  330~390  300~350 精梳织布用纱  16.2~36.4  320~380  290~340  10~9.7  不大于 330  32.8~83.3  不大于 310 普梳针织、起绒用纱  98~197  不大于 310  精梳针织、起绒用纱  13.7~36  不大于 310  为了保证不同线密度成纱所应有的品质和满足最后产品的需要， 成纱捻系数已有国家标 准。在实际生产中，适当提高细纱捻系数，可减少断头，但是细纱捻系数过高，会影响其产 量。因此，在保证产品质量和正常生产的前提下，细纱捻系数选择以偏小掌握。 加捻会引起捻缩，由于加捻量的不同会导致不同的捻缩率，在一定的范围内，捻系数加 大，捻缩率也会相应加大。  100% - = ´ 前罗拉输出须条长度 加捻成纱长度 捻缩率（%） 前罗拉输出须条长度 影响捻缩率的因素很多，主要有捻系数、纺纱线密度、纤维性质。捻缩率与捻系数的关 系示例见表 1-9-7。 表 1-9-7 不同捻缩率与捻系数的关系示例 捻系数 285 295 304 309 314 323 333 342 352 357 361 371 捻缩率（%） 1.84 1.87 1.90 1.92 1.94 2.00 2.08 2.16 2.26 2.31 2.37 2.49 捻系数 380 390 399 404 409 418 428 437 447 451 450 466 捻缩率（%） 2.61 2.74 2.90 2.98 3.08 3.17 3.54 3.96 4.55 4.90 5.04 6.70 （四）锭速 锭子是加捻机构中的重要机件之一。随着细纱机单位产量的提高，锭速一般在 14000~17000r/min 左右，国外最高锭速可达 30000r/min 左右，因此，对锭子要求振动小、 运转平稳、功率小、磨损小、结构简单。 细纱机锭速的选择与纺纱线密度、纤维特性、钢领直径、钢领板升降动程、捻系数等有 关。不同纺纱特数的锭速参考范围见表 1-9-8。 表 1-9-8 不同纺纱特数的锭速参考范围 纺纱特数 粗特纱 中特纱 细特纱、特细特纱 锭速（r/min）  10000~14000  14000~16000  14300~16500  （五）卷绕圈距 卷绕圈距Δ如图 1-9-3 所示。 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 125  图 1-9-3 卷绕圈距 Δ是指卷绕层的圈距，其大小与绕纱密度及退绕时的脱圈有关，一般Δ为细纱直径 d 的 4 倍，根据捻度和捻系数关系式：  t  tex  t  T  T a = 式中：  tex T  —细纱捻度  t a —细纱捻系数  t T —细纱线密度 当纱条单位体积重量为 0.8g/cm 3 时，细纱直径为：  0.04  t d T » 于是有  0.16  t T D = （六）钢领板级升距 钢领板每升降一次，级升轮 Zn(也称成形轮或撑头牙)间歇地被撑过几齿，钢领板卷绕链 轮也间歇地卷取链条，使钢领板产生一次级升距 m2。 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 126  2  120 sin / 2  t T m r g = （ ） 式中：r —管纱绕纱密度，在一般卷绕张力条件下为 0.55g/cm 3  / 2 g —成形半锥角 有关卷绕的其他参数见图 1-9-3、表 1-9-9。 表 1-9-9 细纱机卷绕部分其他参数 钢领直径 D 45 42 38 35 32 管纱直径 dm 42 39 35 32 29 筒管直径 d0 18 18 18 18 13 成形半锥角γ/2 14.62 0 12.86 0 10.47 0 8.65 0 9.87 0 钢领板动程 h 46 46 46 46 46 （七）钢领与钢丝圈 1.平面钢领与钢丝圈型号的选配 如果钢丝圈重心位置高，则纱线通道通畅、钢丝圈拎头轻，但因磨损位置低，易飞钢丝 圈，并且可能碰钢领外壁而引起纺纱张力突变。 如果钢丝圈重心位置低，则其运转稳定，但纱线通道小而拎头重。不同型号钢领和钢丝 圈的配套与适纺纱线密度的关系见表 1-9-10。 表 1-9-10 平面钢领与钢丝圈的选配 钢领 钢丝圈 型号 边宽 （mm） 型号 线速度（m/s） 适纺品种线密度（tex）  CO  36  18~31棉纱  OSS  36  5.8~19.4棉纱  RSS、BR  38  9.7~19.4棉纱  W261、WSS、7196、7506  38  9.7~19.4棉纱  PG1/2  2.6  2.6Elf  40  15以下棉纱  6802  37  19.4~48.6棉纱  6903、7201、9803  38  11~30棉纱  FO  36  18.2~41.6棉纱  BFO  37  13~29棉纱  FU、W321  38  13~29棉纱  BU  38  13~29棉纱  PG1  3.2  3.2Elgc  42  13~29棉纱  PG2  4.0  G、O、GO、W401  32  32以上棉纱  NY­4521  52  40~44  13~29棉纱 2.锥面钢领与钢丝圈型号的选配（表 1-9-11） 表 1-9-11 锥面钢领与钢丝圈的选配 钢领 钢丝圈 适纺品种线密度（tex） 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 127  型号 边宽 （mm） 型号 线速度（m/s）  ZB  38~40  21~30棉纱  ZM­6  2.6  ZB­8  40~44  14~18棉纱  ZM­20  2.6  ZBZ  40~44  28~39棉纱 3.钢丝圈号数的选择 纺纱时，钢丝圈号数应根据细纱线密度、钢领直径、导纱钩至锭子端的距离、管纱长度、 成纱强力、锭子速度、钢领状态、钢领和钢丝圈的接触状态、气候干湿等条件来选择。 ①成纱线密度愈小，所用钢丝圈愈轻。 ②钢领直径大，锭子速度快，钢丝圈宜稍轻。 ③新钢领较毛，摩擦力大，钢丝圈宜减轻 2~5 号。 ④锥边钢领和钢丝圈是两点接触，钢丝圈宜减轻 1~2 号。 ⑤成纱强力高，管纱长，导纱钩至锭子端的距离大，钢丝圈可加重。 ⑥气候干燥，湿度低，钢丝圈和钢领的摩擦系数小，钢丝圈宜稍重。 总之，除了纺制富有弹性的棉纱外，只要在细纱可以承受的张力范围内，一般选用稍重 的钢丝圈，以保持气圈的稳定性，特别是对减少小纱断头有显著效果。当然钢丝圈过重，反 而会增加断头。大纱时的气圈张力可以调节导纱钩动程来解决。纯棉纱钢丝圈号数选用范围 参见表 1-9-12。 表 1-9-12 纯棉纱钢丝圈号数选用范围 钢领型号 线密度（tex） 钢丝圈号数 钢领型号 线密度（tex） 钢丝圈号数  7.5  16/0~18/0  21  6/0~9/0  10  12/0~15/0  24  4/0~7/0  14  9/0~12/0  25  3/0~6/0  15  8/0~11/0  28  2/0~5/0  16  6/0~10/0  PG1  29  1/0~4/0  18  5/0~7/0  32  2~2/0  PG1/2  19  4/0~6/0  36  2~4  16  10/0~14/0  48  4~8  18  8/0~11/0  58  6~10 PG1  19  7/0~10/0  PG2  96  16~20  4.钢丝圈轻重的掌握（表 1-9-13） 表 1-9-13 钢丝圈轻重的掌握 纺纱条件变化因素 钢领走熟 钢领衰退 钢领直径减小 升降动程增大 单纱强力增高 钢丝圈重量 加重 加重 加重 加重 可偏重 （八）罗拉中心距 1.前区罗拉中心距 前牵伸区是细纱机的主要牵伸区，在此区内，为适应高倍牵伸的需要，应尽量改善对各 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 128  类纤维运动的控制，并使牵伸过程中的牵引力和纤维运动摩擦阻力配置得当。 在前区牵伸装置中，上、下胶圈间形成曲线牵伸通道，收小该钳口隔距，并采用重加压 和缩短胶圈钳口至前罗拉钳口之间的距离，可大大改善在牵伸过程中对各类纤维运动的控 制，从而具有较高的牵伸能力。 一般地说，双胶圈牵伸装置细纱机的前区罗拉隔距不必随纤维长度、纺纱线密度等的变 化而调节。因此，在不少型号的细纱机上，前区罗拉隔距是固定的，即不可调节的，但这并 不是说所有固定的前区罗拉隔距都是合理的。前区罗拉隔距应根据胶圈架长度(包括销子最 前端在内)和胶圈钳口至前罗拉钳口之间的距离来决定，由于罗拉隔距与罗拉中心距是正相 关的，因此，通常用前罗拉中心距来表示前罗拉隔距的大小，即前区罗拉中心距为胶圈架长 度(包括销子最前端在内)与胶圈钳口至前罗拉钳口之间的距离之和。 胶圈架长度通常根据原棉长度来选择，以不小于纤维长度为适合。胶圈钳口至前罗拉钳 口之间的距离，随销子和胶圈架的结构、前区集合器的形式以及前罗拉和胶辊直径等而异， 缩小此处距离有利于控制游离纤维的运动，有利于改善棉纱条干均匀度。胶圈钳口至前罗拉 钳口之间的距离，又称浮游区长度，应当设法缩小。不同胶圈前牵伸区罗拉中心距与浮游区 长度的关系见表 1-9-14。 表 1-9-14 前牵伸区罗拉中心距与浮游区长度 单位：mm 牵伸形式 纤维及长度 上销（胶圈架）长度 前区罗拉中心距 浮游区长度 棉，31以下  25  36~39  11~14  双短胶圈 棉，31以上  29  40~43  11~14  长短胶圈 棉  33  43~47  11~14  2.后区罗拉中心距 后区为简单罗拉牵伸，故采用重加压、大隔距的工艺方法；由于有集合器，中心距可大 些。当粗纱定量较轻或后区牵伸倍数较大时，因牵伸力小，中心距可小些；当纤维整齐度差 时，为缩短纤维浮游动程，中心距应小些，反之应大。 中心距的大小应根据加压和牵伸倍数来选择，使牵伸力与握持力相适应。后牵伸区罗拉 中心距的参考范围见表 1-9-15。 表 1-9-15 后牵伸区罗拉中心距的参考范围 工艺类型 机织纱工艺 针织纱工艺 后区牵伸倍数  1.20~1.40  1.04~1.30  后区罗拉中心距（mm）  44~56  48~60  （九）胶圈钳口隔距 弹性钳口的原始隔距应根据纺纱线密度、胶圈厚度和弹性上销弹簧的压力、纤维长度及 其摩擦性能以及其他有关工艺参数确定。固定钳口在胶圈材料和销子形式决定以后，销子开 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 129  口就成了调整胶圈钳口部分摩擦力界强度的工艺参数。纺不同线密度纱时的销子开口不同， 线密度小，开口小；纺同线密度细纱时，因各厂所用纤维长度、喂入定量、胶圈厚薄和性能、 罗拉加压等条件的不同，销子开口稍有差异，参见表 1-9-16 和表 1-9-17。 表 1-9-16 胶圈钳口隔距参考范围 单位：mm 双短胶圈固定钳口 长短胶圈弹性钳口 线密度（tex） 机织纱工艺 针织纱工艺 机织纱工艺 针织纱工艺  9以下  2.5~3.5  3.0~4.0  2.0~2.6  2.0~3.0  9~19  3.0~4.0  3.2~4.2  2.3~3.2  2.5~3.5  20~30  3.5~4.4  4.0~4.6  2.8~3.8  3.0~4.0  32以上  4.0~5.2  4.4~5.5  3.2~4.2  3.5~4.5  注：在条件许可下，采用较小的上下销钳口隔距，有利于改善成纱质量。 表 1-9-17 纺纱条件对胶圈钳口隔距的影响 细纱工艺 钳口 隔距 纤维 性质 粗纱 定量 捻系数 线密度 后牵伸倍数 胶圈钳口形式 罗拉加压 胶圈厚度 宜偏大 细、长 较重 较大 较粗 较小 固定钳口 较轻 较厚 宜偏小 粗、短 较轻 较小 较细 较大 弹性钳口 较重 较薄 （十）罗拉加压 为使牵伸顺利进行，罗拉钳口必须具有足够的握持力，以克服牵伸力。如果钳口握持力 小于牵伸力， 则须条在罗拉钳口下就会打滑， 轻则造成产品不匀， 重则须条不能被牵伸拉细。 罗拉钳口的握持力大小主要决定于罗拉加压、 钳口与须条间的动摩擦系数以及被握持须条的 粗细和几何形态。 加重胶辊压力，胶辊对纱条的实际压力相应增大，钳口握持力随之增加。但胶辊上加压 又不能过重，否则会引起胶辊严重变形，罗拉弯曲、扭振，从而造成规律性条干不匀，甚至 引起牵伸部分传动齿轮爆裂等现象。当提高牵伸倍数时，由于喂入纱条粗，摩擦力界相应加 强，应增大加压。罗拉加压参考范围见表 1-9-18。 表 1-9-18 罗拉加压参考范围 后罗拉加压（daN/双锭） 牵伸形式 前罗拉加压（daN/双锭） 中罗拉加压（daN/双锭） 机织纱工艺 针织纱工艺 双短胶圈牵伸  10~15  6~8  8~14  10~14  长短胶圈牵伸  10~15  8~10  8~14  10~14  （十一）前区集合器 使用集合器，主要是为了防止纤维扩散，它也提供了附加的摩擦力界。前区集合器口径 的大小与输出定量相适应。前区集合器开口尺寸可参考表 1-9-19。 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 130  表 1-9-19 前区集合器开口尺寸 纺纱线密度（tex）  9以下  9~19  20~30  32以上 前区集合器开口(mm)  1.0~1.5  1.5~2.0  2.0~2.5  2.5~3.0  任务实施 一、设计细纱定量及牵伸 根据所纺细纱的线密度 JC9.8tex，公定回潮率为 8.5%，实际回潮率为 6.3%（在实际生 产中，粗纱的回潮率控制在 6.0%~6.5%间）细纱定量应该是:  9.8  0.9032 /100  1 8.5% 10 1 8.5% 10  t T G g m = = = + ´ + ´ 细纱 （ ） （ ） （ ）  1 6.3% 0.9032 1 6.3% 0.96 /100 G G g m = ´ + = ´ + = 细纱湿 细纱 （ ） （ ） （ ） 设 FA506 型细纱机的牵伸效率为 98%（在实际情况下，工厂可以根据实际牵伸与机械牵 伸计算获得，多数情况在 94~98%）。在任务 8中，粗纱干定量为 3.48g/10m。 第一步：计算实际牵伸 10  3.48 10  38.53  0.9032  G  E  G ´ ´ = = = 粗纱 实际 细纱 第二步：计算机械牵伸  38.53  39.32  0.98  E  E = = = 实际 机械估 牵伸效率 细纱机的总牵伸倍数是指前罗拉与后罗拉之间的牵伸倍数。 由 FA506 型细纱机的传动图 1-9-4，求得其总牵伸倍数 E。 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 131  图 1-9-4 FA506型细纱机的传动图  1 3  35 59 104 27  23 28 27  85 69  9.0129 9.0129 39.33  48 28  K M  J N  K M  J N  Z Z d  E  Z Z d  Z Z  Z Z ´ ´ ´ ´ ´ ´ = ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ = ´ = ´ = ´ ´ 机械 37 式中：ZK：39、43、48、53、59、66、73、81~89。取 85。 ZJ：39、43、48、53、59、66、73、81~89。取 48。 ZM：69、51。取 69。 ZN：28、46。取 28。 d1：前罗拉直径 25mm。 d3：后罗拉直径 25mm。 第三步：计算部分牵伸 中罗拉与后罗拉间的牵伸（结合表 1-9-4 中后牵伸区工艺）： 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 132  2  ~  3  35 36  35 36 25 54.7826 54.7826  1.37  23 23 25 40 H H H  d  e  Z d Z Z ´ ´ ´ ´ = = = = = ´ ´ ´ ´ 中罗拉 后罗拉 式中：ZH：36、38、40、42、44、46、48、50。取 40。 d2：中罗拉直径 25mm。 二、设计捻度 第一步：初步选取捻系数 根据表 1-9-5 中对细纱捻系数的影响因素的考虑， 参考表 1-9-6 中细纱捻系数的参考选 用范围，初步设计细纱的捻系数为 350。 第二步：计算捻度 （1）计算细纱的捻度：  t  tex  t  T  T a = 估 估 式中：捻系数  t a 估 =350  细纱线密度  9.8 t T tex = 则：  350  111.80  9.8  t  tex  t  T  T a = = = 估 估 （捻/10cm） （2）根据图 1-9-4，细纱的捻度应该由下式求出：  3  71 59 37 100  28 32 25  250 0.8 71 59 37 100  0.8 28 32 25 75 80  2422.74 2422.74 112.16  45 80 36  B D  tex  A C E  B D  A C E  B D  A C E  Z Z  T  Z Z Z  Z Z  Z Z Z  Z Z  Z Z Z d d p p ´ ´ ´ ´ ´ ´ = ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ = ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ = ´ = ´ = ´ ´ ´ ´ （D + ） （d+ ） （ + ） （22+ ） （捻/10cm） 式中：D3：滚盘直径，250mm。  d：锭盘直径，24、22、20.5mm，取 22mm。 δ：锭带厚度，0.8mm。 ZA/ZB：38/82、45/75、52/68、60/60、68/52、75/45、82/38。取 45/75。 Zc：80、85、87。取 80。 ZD：77、80、85。取 80。 ZE：捻度变换齿轮（与锭盘直径有关），33（ф24）、36（ф22）、39（ф20.5） 。 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 133  取 36。 第三步：计算细纱的捻系数 112.16 9.8 351.12 t tex t T T a = ´ = ´ = 根据表 1-9-7 中捻系数与捻缩率的示例，可知在此捻系数情况下的捻缩率为 2.26%， 为方便操作，捻向设计为 Z 向。 三、设计速度 1.前罗拉速度  1  2  1  2  28 32 27  1460 98%  71 59 37 27  8.27  180 45 80 36  8.27 160.77 / min  200 75 80  A C E  B D  A C E  B D  D Z Z Z  n  D Z Z  D Z Z Z  D Z Z  r ´ ´ ´ ´ ´ ´ = ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ = ´ ´ ´ ´ ´ ´ = ´ = ´ ´ 前罗拉 （ ） 式中：D1：电动机皮带盘节径，170、180、190、200、210；取 180。  D2：主轴皮带盘节径，180、190、200、210、220、230、240；取 200。 2.锭子速度  3 1  2  1460 98%  250 0.8 180  1460 98% 14165 / min  0.8 200  D  n  D  r d d ´ = ´ ´ ´ ´ = ´ ´ = ´ 锭翼 （D + ） （d+ ） （ + ） （ ） （22+ ） 四、设计卷绕圈距 第一步：预测卷绕圈距  0.16 0.16 9.8 0.5009 t T mm D = ´ = ´ = 估 （ ） 第二步：计算卷绕圈距 如图 1-9-4 所示，纲领板每升降一次，前罗拉输出长度等于同一时间内管纱绕纱长度。  2 2  1 0 0  2 2 0  2 2 0  2 2  0  35 25 20 104 27  4  1 25 20 37 27 2 3 3 sin / 2  7726.62  3 sin / 2  0.0001356  sin / 2  0.0001356 35 18  0.5009 sin10.47  G m m  F  G m  F  G m  F  G  F  d Z d d d d A  Z  Z d d  Z  Z d d  Z  Z  Z p p p g p g g ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ + ´ - = ´ ´ ´ = ´ ´ ´ ´ ´ D ´ D ´ ´ - ´ = ´ D ´ ´ - = D ´ ´ - = ´ （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 134  式中：从表 1-9-9 中选取。 dm：管纱直径，35mm。 d0：筒管直径，18mm。  / 2 g :成形半锥角，10.47 0 。  122 G F Z Z + = 所以：  70 52 G F Z Z = = ； 则：  2 2  2 2  0  0  0.0001356  0.0001356 35 18 52  0.50  sin / 2 sin10.47 70  m F  G  d d Z  Z g ´ - ´ ´ - ´ D = = = ´ ´ （ ） （ ） （mm） （ ） 五、设计钢领板级升距 第一步：预测纲领板级升距  2  0  9.8  0.2610  120 sin / 2 120 0.55 sin10.47  t T m mm r g = = = ´ ´ 估 （ ） （ ） 式中：r —管纱绕纱密度，在一般卷绕张力条件下为 0.55g/cm 3  第二步：计算纲领板级升距 由 FA506 型细纱机的传动图 1-9-4 可知，纲领板每升降一次，级升距变换棘轮 Zn 撑过 n 齿，从而获得级升距 m2。  6  2 5  4  1  1 140  130  40 40 130  1  10.9956 10.9956 0.2557  43  n n  n  n D  n  m D  Z D Z  n  mm  Z p p ´ ´ ´ ´ = ´ ´ = ´ ´ ´ ´ ´ ´ = ´ = ´ = （ ） 式中：D4：上分配轴左端轮直径，130mm。 D5：钢领板牵吊轮直径，130mm。 D6：卷绕轮直径，140mm。 n：1~3，取 1。 Zn：43、45、48、50、55、60、65、70、72、75、80，取 43。 六、选取钢领与钢丝圈 参考表 1-9-10、1-9-11、1-9-12、1-9-13，选择纲领、钢丝圈如下： 纲领：PG1/2；直径 38mm。 钢丝圈型号：2.6Elf。 《纺纱工艺设计》常涛编著，中国劳动社会保障出版社 135  钢丝圈号数：15/0。 七、设计中心距 根据 FA506 型细纱机的牵伸形式（长短胶圈牵伸）及纤维、粗纱及所纺纱的情况，设计 罗拉中心距如下： 前区罗拉中心距：43mm。 后区罗拉中心距：54mm。 八、设计其他工艺参数 （一）罗拉加压 根据设计的罗拉速度、中心距、定量，选择罗拉的加压为： 前罗拉×中罗拉×后罗拉：14×10×14 daN/双锭。 （二）胶圈原始钳口隔距 由于细纱的线密度为 9.8tex，根据表 1-9-16 和表 1-9-17，选择胶圈原始钳口隔距为 2.4mm。 （三）前区集合器 由于细纱的线密度为 9.8tex，根据表 1-9-19，选择细纱机的前区集合器开口尺寸为 1.6mm。 九、细纱工艺设计表（见表 1-9-20） 表 1-9-20 细纱工艺设计表 总牵伸倍数 细纱定量 （g/100m） 机型 干重 湿重 实际回 潮率 （%） 公定回潮 率（%） 机械 实际 后区牵 伸倍数 线密度  (tex)  计算捻度 （捻/10cm） 捻系数 捻缩 率%  捻向 FA506 0.9032  0.96  6.3  8.5  39.33  38.53  1.37  9.8  112.16  351.12  2.26  Z  罗拉中心距（mm） 罗拉加压（daN） 罗拉直径 钢领 转速（r/min） 前~中 中~后 前×中×后 前×中×后 型号 直径 （mm） 钢丝圈型号 前罗拉 锭子  43  54  14×10×14  25×25×25 PG1/2  38  2.6Elf 15/0  160.77  14165  齿轮的齿数 前区集合 器口径 mm 钳口隔 距（mm） 卷绕圈距 （mm） 钢领板级 升距(mm)  ZA  ZB  ZC  ZD  ZE  ZF  ZG  ZH  ZJ  ZK  ZM  ZN  Zn  n  1.6  2.4  0.50  0.2557  45  75  80  80  36  52  70  40  48  85  69  28  43  1