《紡織工藝與裝備概論(2)》考試A卷含答案

1、東華大學(xué) 2022 2022 學(xué)年第 1 學(xué)期期末試題A 卷含答案踏實學(xué)習(xí)，弘揚正氣；誠信做人，誠懇考試；作弊可恥，后果自負(fù)。課程名稱 紡織工藝與裝備概論2使用專業(yè)機械工程及自動化試題一二三四五六七八九十總分得分班級姓名學(xué)號 一、填空每空 1 分，已有 18+10 分針織機以機號 E 來說明其針的粗細(xì)和針距的大小。機號 E 是用針床上規(guī)定長度內(nèi)所具有的針數(shù)來表示，通常規(guī)定長度為 25.4 mm。機號愈大，針距愈 小 ，所用針桿愈 細(xì) 。圓緯機主要由 給紗機構(gòu) 、 編織機構(gòu) 、 牽拉卷取機構(gòu) 、 傳動機構(gòu) 、關(guān)心機構(gòu)等組成。非織造布的成網(wǎng)方法包括 干法成網(wǎng) 、 濕法成網(wǎng) 和 聚合物擠壓法成網(wǎng) 三

2、種。機械梳理成網(wǎng)的主要機械是 羅拉式梳理機 。紡黏法非織造布生產(chǎn)所用氣流牽伸裝置按風(fēng)壓作用形式可分為 正壓牽伸 、負(fù)壓牽伸 和正負(fù)壓相結(jié)合牽伸 三種。6、濕法成網(wǎng)工藝是將纖維置于 水 中，制成均勻分散的 纖維懸浮液 ，再在成網(wǎng)設(shè)備上脫水和沉積，形成纖維網(wǎng)狀物。預(yù)處理包括原布預(yù)備、燒毛、退漿、煮練、漂白等工序。燒毛機械有氣體燒毛機和熱板燒毛機兩種。在張力條件下，用濃燒堿溶液處理纖維素纖維紡織品的加工工藝叫做絲光。在印花加工中，印花按使用的設(shè)備可分為篩網(wǎng)印花、輥筒印花、轉(zhuǎn)移印花、噴墨印花等；第 1 頁出題人(簽名)室負(fù)責(zé)人(簽名) 2二、分析題6+6 分以下圖為經(jīng)編機的一種張力把握式消極送經(jīng)機構(gòu)，

3、請分析其工作原理。6 分分析如下：張力把握式消極送經(jīng)機構(gòu)利用皮帶對經(jīng)軸進(jìn)展摩擦制動。當(dāng)經(jīng)紗 2 的張力 T 增大而使張力桿彈性后梁1 壓到肯定程度時，通過杠桿作用使滑桿 6 向上移動，抑制拉簧 5 的作用力使制動輪上皮帶 3放松而失去制動力，經(jīng)軸 4 在經(jīng)紗張力拉動下送出經(jīng)紗；簡要說明預(yù)縮機預(yù)縮單元的工作原理。1-橡膠毯 2-加壓輥 3-緯紗 4-經(jīng)紗 5-加熱承壓輥 6-織物橡膠是一種具有很強伸縮特性的彈性物體。當(dāng)橡膠帶彎曲時，彎曲的外側(cè)面變長， 內(nèi)側(cè)面變短。利用橡膠帶的這種特性，如下圖，設(shè)計一條環(huán)狀無縫厚橡膠毯，在加 熱的承壓輥和加壓輥之間運行的橡膠毯產(chǎn)生的變形使其中間的織物也隨之產(chǎn)生變形

4、， 從而實現(xiàn)預(yù)縮的目的。在加壓點P 之前，橡膠毯的外側(cè)b伸長，而內(nèi)側(cè)a收縮；出加壓點 P 之后，原來伸長的 b收縮為 b，而原來收縮的 a伸長為 a，橡膠毯的中心層c 理論上保持不變。當(dāng)加壓輥在P 點加壓時，PQ 弧段橡膠毯處于猛烈收縮階段，而橡膠毯出 Q 點之后，開頭恢復(fù)彈性。緊貼在橡膠毯外表上的織物在濕、熱作用下，從 P 點引入之后，隨著橡膠毯的加壓變形至恢復(fù)原狀而被迫進(jìn)展收縮，必定會縮減織物經(jīng)向原有長度。3、 軋壓機的主要作用是什么？簡要說明微孔彈性軋輥軋水的原理。1-硬輥2-一般橡膠輥 3-微彈性軋輥軋壓機在染整加工過程中作為通用單元機被廣泛應(yīng)用，其作用主要有兩方面。軋除織物中的水分，

5、降低織物含水率。例如，在烘燥前軋水以降低烘燥時的能量消耗，各水洗單元之間，安排多浸多軋來提高洗滌效果。這類軋壓機一般稱為軋水機，特點是要求大限度地降低織物的軋余率，軋液均勻性為次要指標(biāo)，有繩狀和平幅兩種加工形式。軋除肯定量的溶液，把握織物帶液量和均勻性。例如，練漂軋堿液、染色浸漬染色時，要把握織物具有肯定的軋余率并使之均勻地分布于織物中。這類軋壓機一般稱為軋液機，其軋余率和軋液均勻性指標(biāo)均要求較高，通常只有平幅加工形式。由于輥體微孔的毛細(xì)管作用，當(dāng)彈性軋輥與織物接觸時，織物中的水分被吸到微孔中，同時，由于輥體具有較好的彈性，當(dāng)織物進(jìn)入軋點至軋點中點(圖 6-8 中 ao 段) 時，微孔中水分及

6、空氣被壓出，且軋輥對織物紗線間的水分進(jìn)展擠壓；當(dāng)織物進(jìn)入軋點中點至出軋點(圖中 ob 段)時，軋壓力減小，輥體回彈，微孔擴(kuò)張恢復(fù)，形成局部負(fù)壓，織物中的水分被吸到微孔中。三、簡述題已有 16+8 分簡述現(xiàn)代自動化把握技術(shù)在紡織機械上的應(yīng)用趨勢。8 分以 CPU 為核心的把握器和以電力電子技術(shù)為根底的型驅(qū)動技術(shù)，來實現(xiàn)簡單的把握功能，從而提高紡機的水平。專用把握器運用將不斷涌現(xiàn)。目前，機織、針織和局部染整設(shè)備都在使用專用把握器。多傳動的運用更加普遍。與集中驅(qū)動再通過機械機構(gòu)傳遞并安排動力的方式相比，多傳動能有效的降低設(shè)備的簡單程度，提高驅(qū)動效率，便利工藝調(diào)整，降低維護(hù)量和縮短設(shè)備的設(shè)計開發(fā)周期。

7、目前，粗紗機、細(xì)紗機、絡(luò)筒機以及各種化纖機械都已經(jīng)使用了多傳動技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)和共直流母線技術(shù)，其優(yōu)越性已經(jīng)凸顯?，F(xiàn)場總線技術(shù)為代表的網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)將逐步應(yīng)用。一些紡織機械由多個關(guān)聯(lián)嚴(yán)密的工序組成，使用現(xiàn)場總線來協(xié)調(diào)各道工序能有效地提高生產(chǎn)效率。目前短纖生產(chǎn)線、染整生產(chǎn)線和一些大型機臺都在開頭使用現(xiàn)場總線技術(shù)。2、機械鋪疊成網(wǎng)有哪三種主要方式？各有何特點？8 分機械鋪疊成網(wǎng)主要有平行式鋪疊成網(wǎng)、穿插式鋪疊成網(wǎng)和組合式鋪疊鋪網(wǎng)三種。平行式鋪疊成網(wǎng)可以分為串聯(lián)式鋪疊成網(wǎng)和并聯(lián)式鋪疊成網(wǎng)。平行鋪網(wǎng)的優(yōu)點是纖網(wǎng)外觀均勻度高，缺點是纖維呈單向即縱向排列，纖網(wǎng)的縱橫向強力差異大， 約為 10：112：1

8、，同時非織造布產(chǎn)品的幅寬受梳理機寬度的限制，因此在實際生產(chǎn)中應(yīng)用較少。穿插式鋪網(wǎng)是目前在生產(chǎn)中使用最為廣泛的鋪網(wǎng)方法。將梳理機輸出的纖網(wǎng)與成網(wǎng)簾輸出的纖網(wǎng)呈直角配置，但是鋪疊后纖網(wǎng)中的纖維排列卻由縱向轉(zhuǎn)變?yōu)閮A斜穿插排列，使纖網(wǎng)縱橫向強力相近，而且厚度、幅寬也能滿足產(chǎn)品用途要求。穿插鋪網(wǎng)機有立式、四簾式及高速雙簾夾持式等形式。立式穿插鋪網(wǎng)構(gòu)造簡潔，但是成網(wǎng)寬度由往復(fù)搖擺夾持簾的動程所打算，限制了成品的寬度，同時速度也受限制，搖擺快了纖網(wǎng)受氣流影響較大，因此實際使用也較少；四簾式穿插鋪網(wǎng)所制成的纖網(wǎng)，其定量大小、鋪網(wǎng)后的纖網(wǎng)寬度可由梳理機輸出薄網(wǎng)的定量、速度、寬度和成網(wǎng)簾的輸出速度大小來調(diào)整。鋪疊

9、層數(shù)應(yīng)不少于 68 層，由于層數(shù)越多，纖網(wǎng)的的均勻度越好。但是隨著成網(wǎng)簾速度的提高，鋪網(wǎng)簾的速度也要提高，薄網(wǎng)在往復(fù)鋪網(wǎng)運動時受到高速運動產(chǎn)生的氣流的影響，簡潔發(fā)生漂移現(xiàn)象而導(dǎo)致纖網(wǎng)紊亂，從而影響纖網(wǎng)的均勻度。高速雙簾夾持式鋪網(wǎng)由于纖網(wǎng)始終在雙簾夾持下運動，因此不會受到意外張力和氣流的干擾，既可以到達(dá)高速成網(wǎng)的要求，又可以改善纖網(wǎng)的均勻度。組合式鋪網(wǎng)是將平行式鋪網(wǎng)和穿插式鋪網(wǎng)組合起來，即在穿插式鋪網(wǎng)的上下方各鋪上一層縱向纖網(wǎng)，將中間穿插鋪網(wǎng)的鋪疊痕跡遮上，改善纖網(wǎng)的外觀。由于穿插鋪網(wǎng)其纖維排列偏橫向，復(fù)合上縱向纖網(wǎng)后，可提高成網(wǎng)的縱向強力。3、簡述染整設(shè)備的特點。第 2 頁設(shè)備種類多：由于染整

10、加工的方法、工藝特點和質(zhì)量要求各不一樣，與之相適應(yīng)的加工設(shè)備也各不一樣，因此，染整設(shè)備的種類繁多。通用單元機廣泛應(yīng)用：在染整加工過程中，多數(shù)工序要有浸軋、汽蒸、水洗、烘燥等根本加工工序，因而這些單元機可以通用。一個完整的染整加工過程，往往承受多臺通用單元機和專用機組成聯(lián)合機進(jìn)展連續(xù)加工。設(shè)備使用的材料種類較多：在染整加工過程中，要承受多種物理和化學(xué)的方法對織物進(jìn)展處理，如高速傳動，酸堿處理，高溫、高壓、超硬、高彈處理等，設(shè)備所用材料使用的種類也就較多。設(shè)備的體積較大：為了滿足染整工藝所規(guī)定的作用時間，很多染整設(shè)備同時承受多種專用機械、單元機組成聯(lián)合機進(jìn)展加工，故生產(chǎn)流程較長。為確保這些設(shè)備所需

11、的機械強度，減輕機械震驚，機架和有關(guān)部件的尺寸較大。傳動要求高：染整生產(chǎn)線或聯(lián)合機往往是由多臺單獨傳動的通用單元機和專用機組合而成，加工時要求各單元機之間的線速度能依據(jù)工藝要求自動同步穩(wěn)定協(xié)調(diào)運行，以保證織物在機內(nèi)、單元機之間速度、張力恒定。自動化程度要求高：為了保證設(shè)備正常運轉(zhuǎn)，獲得良好而穩(wěn)定的加工質(zhì)量，合理利用能源和減輕操作人員監(jiān)視、操作設(shè)備的勞動強度，自動把握技術(shù)已廣泛應(yīng)用于染整設(shè)備。四、論述題已有 30 分請介紹六種現(xiàn)代紡織機械設(shè)計的理念或方法可舉例說明。18 分答案說明：可以從以下 11 個方面說明，固然，還有其他的設(shè)計理念和方法。一模塊化設(shè)計對于特定種類的紡織機械，由于其組成局部的

12、功能較為明確且相對穩(wěn)定，構(gòu)造模塊的劃分比較簡潔，可承受構(gòu)造模塊化方法進(jìn)展設(shè)計。2.有利于產(chǎn)品的組合和系列化。二牢靠性設(shè)計對一些條件成熟或精度要求高的關(guān)鍵件可開展牢靠性概率設(shè)計。對于難以進(jìn)展定量計算的零部件進(jìn)展牢靠性定性設(shè)計往往更加合理和有效。依據(jù)傳統(tǒng)設(shè)計方法確定零部件的材料及構(gòu)造尺寸等，而后依據(jù)相應(yīng)的模型進(jìn)展牢靠性定量計 算，假設(shè)不滿足規(guī)定的牢靠性要求，則修改構(gòu)造、尺寸或更換材料，再進(jìn)展牢靠性校核，直至滿足規(guī)定要求。三綠色設(shè)計優(yōu)先選擇與環(huán)境友好的材料。零件的設(shè)計應(yīng)“小而精”。零件越小，所用材料越少。有利于綠色制造。用最少的時間、勞動量、工具、設(shè)備以及最簡潔的工藝方法優(yōu)先承受易于拆卸的連接方式，

13、削減緊固件用量，盡量避開破壞性拆卸方式，可承受拉鎖式、按扭式安裝技術(shù)取代傳統(tǒng)的焊接、鉚接技術(shù)?？紤]零件廢棄后的回收。在零件的設(shè)計過程中要重視標(biāo)準(zhǔn)化工作，削減零件的多樣性。四專利戰(zhàn)略專利情報信息量大，更速度快，是企業(yè)爭辯最技術(shù)進(jìn)展方向和跟蹤對手動向的有力武器， 也是開展二次創(chuàng)和自主創(chuàng)的有效途徑 。五集成化設(shè)計現(xiàn)代紡機設(shè)計所涉及的領(lǐng)域由單一領(lǐng)域向多領(lǐng)域進(jìn)展，如系統(tǒng)工程、人機工程、價值工程等許多學(xué)科正不斷地應(yīng)用到設(shè)計領(lǐng)域中來。擔(dān)當(dāng)設(shè)計的工程技術(shù)人員由單人走向小組，甚至大到群體，很多原不屬于設(shè)計領(lǐng)域的技術(shù)人員參與到重大課題的設(shè)計中來。產(chǎn)品更換代的速度加快，產(chǎn)品設(shè)計由自由進(jìn)展到有打算有組織分階段的開放。

14、紡織工藝、機械、材料、電氣電子、計算機、工業(yè)設(shè)計等學(xué)科的綜合。六支撐紡織機械設(shè)計的根底爭辯機械動力學(xué)問題：傳動機構(gòu)的修正，織針漏針、劍頭交接、精梳機鉗板設(shè)計等。纖維金屬、纖維陶瓷的磨損機理。紡織物理的根底理論問題烘干裝備的熱效率設(shè)計七光、機、電、氣技術(shù)廣泛應(yīng)用技術(shù)實現(xiàn)的可選方案增多，紡機產(chǎn)品的設(shè)計越來越多地考慮自動化、智能化、節(jié)能、環(huán)保、宜人性等因素。圖像檢測、光電檢測：織機的稀密路檢測、光電整緯裝置多電機協(xié)同把握：靜態(tài)同步、動態(tài)同步。多電機群變頻調(diào)速氣動技術(shù)的應(yīng)用：織機的氣動開口機構(gòu)；牽伸裝置的氣動加壓八先進(jìn)材料的應(yīng)用 1.先進(jìn)金屬材料的應(yīng)用先進(jìn)有機材料的應(yīng)用無機材料的應(yīng)用：陶瓷材料在紡織機

15、械中的應(yīng)用復(fù)合材料的應(yīng)用：使現(xiàn)代紡織機械實現(xiàn)輕質(zhì)、高速化進(jìn)展。九單機設(shè)計到流程系統(tǒng)設(shè)計設(shè)計對象由單機趨向系統(tǒng)。紡機設(shè)備的短流程趨勢有：清梳聯(lián)、細(xì)絡(luò)聯(lián)、轉(zhuǎn)杯紡、非織造布工藝與設(shè)備、針織工藝與裝備等。十、裝配定位設(shè)計考慮裝配定位，削減裝配的難度和隨機性，降低人為因素對裝配精度的影響。使裝配水平保證產(chǎn)品的同一性和牢靠性盡量少用專用安裝工具。十一綠色工藝與裝備設(shè)計節(jié)能環(huán)保LYOCELL 纖維生產(chǎn)裝備、瓶片紡絲、噴氣織機的降耗、紡織機械的噪音把握、毛麻纖維改性設(shè)備、地毯回收復(fù)合材料設(shè)備、超臨界CO2 流體染色技術(shù)及設(shè)備等。2、試論述紡黏法生產(chǎn)的工藝流程，畫出其工藝簡圖并論述所用各裝備的主要作用。12 分

16、紡粘法非織造布工藝是利用化學(xué)纖維紡絲成型原理，在聚合物紡絲成型過程中， 使連續(xù)長絲鋪置成網(wǎng)，纖網(wǎng)經(jīng)機械、化學(xué)或熱方法固結(jié)后成非織造布。紡粘法工藝根本流程如下：切片輸送計量混合螺桿擠壓機熔體過濾器計量泵紡絲冷卻吹風(fēng)氣流牽伸鋪網(wǎng)熱軋成布或針刺、水刺、化學(xué)粘合等卷取。紡黏法生產(chǎn)的工藝簡圖如下：所用各裝備的主要作用如下：螺桿擠壓機：把固體高聚物熔融后以勻質(zhì)、恒定的溫度和穩(wěn)定的壓力輸出高聚物熔體。熔體過濾器：用于高聚物熔體的連續(xù)過濾，除去熔體中的雜質(zhì)和未熔的粒子，提高熔體的紡絲性能和確保紡絲質(zhì)量。計量泵：對熔體進(jìn)展輸送、加壓、計量。紡絲箱體：對計量泵輸送過來的熔體進(jìn)展安排，使每個紡絲位都有一樣的溫度和壓力降，并作為安裝紡絲組件的根底。噴絲板：使高聚物變成連續(xù)的特定截面外形的細(xì)流。冷卻吹風(fēng)裝置：對從噴絲板出來處于高溫高彈的粘流狀態(tài)的初生纖維進(jìn)展冷卻。牽伸裝置：剛成形