织造学课设指导书.doc

《织造学》课程设计指导书
一、设计目的：
培养学生综合运用所学到的专业理论知识，通过对新产品大样的工艺设计和小样试织，进一步掌握棉、毛、丝、麻类织物的风格特征、结构、规格、参数及设计要点；进一步掌握织物上机织造的基本知识，掌握织物大样的工艺设计方法，并具备对织物样品的风格、质量及设计合理性进行评估和质检分析的能力。
二、设计内容：
沿循上学期《纺纱学》课程设计的内容，按工序进行某新产品大样织造工段的工艺设计，并相应做出小样设计，完成小样的上机实践，对下机小样进行适当整理，并对小样做出下机织物的质量分析。
三、设计方法及步骤：
⒈ 产品方案的拟定
参照新产品的资料
⒉ 工艺流程的制订
参照同类产品的流程制定恰当的本产品的工艺流程。
⒊ 产品规格计算
产品规格是指产品的设计数据及织机的上机参数。一般包括以下内容：⑴产品名称；⑵原料成分及搭配比例；⑶纱线设计：纱线类别、纱支、捻度和捻向、纱线结构；⑷织物结构设计：织物组织设计、织物经纬密度设计；⑸织机上机规格：上机匹长、筘幅、经纬密度、总经根数、织物纹等；⑹坯布规格：坯布幅宽、经纬密度、平方米重量、每米重量等；⑺成品规格：成品幅宽、经纬密度、平方米重量、每米重量等；⑻缩率：织长缩、织幅缩、染长缩、染幅缩；⑼重耗：染整重耗等。
以上数据和参数是构成织物的基本条件。
⒋织物的技术计算
⑴坯呢及成品规格计算：成品匹长、坯呢经密、坯呢纬密、坯呢幅宽、总经根数、坯呢每米经纱重、坯呢每米纬纱重、坯呢每平方米重、坯呢每匹纬纱重、成品每米重、成品每平方米重。
⑵制成率、消耗率的选择
在生产过程中，制成率是投入原料所形成的产品部分。此外，还有一部分原料形成回毛、回丝、落毛、等消耗。由于消耗的存在，致使后一生产过程的产品总量，总要小于前一生产过程。为了计算原料与成品的比率，通常以细纱产量为准，推算出各车间的原料用量。即

计算原料投入率时，均设细纱产量为100% 。所以，细纱以前各工序的原料投入率均大于100%，细纱以后各工序的原料投入率均小于100% 。这样，当细纱总产量P为己知时，各有关工序半制品的需要量Px
Px=P×K
式中：K——所求工序的原料投入率。
原料投入率可根据有关车间的经验统计资料推算出来。
⑶用纱量计算；
⑷用毛量计算；
⒌工艺参数和设备参数的选择
⑴根据精、粗纺产品工艺流程完成各工序工艺参数的选择；
⑵设备参数的选择及设备选型。
四、课程设计说明书的编写（具体见课程设计说明书编写基本规范）
五、课程设计总结（另附）
课程设计总是对整个设计工作进行归纳和综合而得出的总结，应明确指出本设计内容的创造性结果和理论，自己的体会与收获，本设计尚存在的问题，以及进一步设想。
附件一：织物设计一般计算
主要内容包括：
织物技术计算与工艺推测：
织物技术计算一般是在织物要素分析的基础上进一步完成的，包括成品规格计算和织物上机计算，内容有：门幅、匹长、经纱根数、筘号和综丝密度等，以及成品织物重量和经纬原料用量计算等。
织物工艺推测包括：推测织造每筘齿穿入数，织物的前处理或后处理工艺路线等。
一、相关织物规格设计及计算
⒈织物的幅宽与匹长：常用的幅宽有四种，91cm、112～114cm、140～150cm、280～300cm。
坯布幅宽（cm）=
钢筘幅宽（cm）==
=
成品织物的匹长根据织物用途、销售地区、织物厚度和织轴卷装容量而定，匹长单位有米和码两种。
坯布匹长（m）=
整经匹长（m）==
⒉织物缩率：
⑴影响织物缩率的因素：
①纤维原料：原料杨氏模量小的纱线易弯曲，缩率较大；
②经纬纱的线密度：经纬纱密度相同时，粗特纱缩率大，细特纱缩率小。在同一织物中，经纬纱线密度不同时，细特纱易于弯曲，缩率大；
③经纬密度：一般经纬密度相同时，密度大的织物织造缩率大，染整缩率小；经纬密度不同时，密度大的纱线系统屈曲波高，织造缩率大；对于某一织物而言，经纬织造缩率之和接近于一个常数，当经纱缩率增加，则纬纱缩率减小，反之亦然；
④织物组织：组织浮长短的织物，纱线交织次数多，织造缩率大，但染整缩率小；
⑤织物结构相：高结构相织物，经纱屈曲波高大，经纱织造缩率大；反之，低结构相织物纬纱屈曲波高大，纬纱织造缩率大；第5结构相（零结构相），经纬纱缩率趋于平衡；
⑥纱线捻度：当经纬纱捻度相同时，纱线捻度大的织物，纱线易收缩，其缩率大。当经纬纱捻度不同时，捻度大的纱线刚度大，不易弯曲，缩率小；
⑦染整加工：染整加工工序多，织物缩率大；生织物比熟织物缩率大，匹染织物比色织物缩率大；
⑧织造工艺参数：经纬纱上机张力，
⑵试样中织物缩率的测量计算：
①幅缩率
幅缩率分为织造幅缩率和染整幅缩率两种
织造幅缩率（%）=
染整幅缩率（%）=
成品经密（根/cm）=
坯布经密（根/cm）=
=
=
②长度缩率：长度缩率分为织造长度缩率和染整长度缩率，
织造长度缩率（%）=
染整长度缩率（%）=
坯布纬密（根/cm）=
织造纬密（根/cm）=
=
⑶织造缩率及染整缩率参考数据（见附表）
⒊总经纱根数计算
总经纱根数=内经纱根数+边经纱根数
内经纱根数=成品内幅（cm）×成品经密（根/cm）
=钢筘内幅（cm）×织造经密（根/cm）
=钢筘内幅（cm）×筘号（筘齿数/cm）×筘穿入数（根/筘齿）
边经纱根数=每边成品边幅（cm）×成品边纱经密（根/cm）×2
=每边筘齿数×边筘穿入数（根/筘齿）×2
内经纱根数、边经纱根数应修正为筘穿入数的倍数，并尽可能为组织循环、穿综循环的倍数
⒋穿筘设计
⑴筘穿入数：
每筘齿穿入的经纱根数称为筘穿入数，确定筘穿入数的原则是既要保证织造的正常进行，又要考虑对织物外观与质量的影响，一般以少为宜，影响因素主要有：
①经纱的线密度：经纱的线密度增大，筘穿入数减小；
②经纱密度：经纱密度增大，筘穿入数增加；
③组织结构：筘穿入数一般等于织物组织循环经纱数或是其约数（或倍数），如：透孔组织筘穿入数为一束经纱数；重经组织、双层组织、毛巾组织、起绒组织的筘穿入数一般为经纱排列比之和或为其倍数，当经纱排列比之和数值较大时可为其约数；纱罗组织同一绞组中的绞经与地经必须穿在同一筘齿中；对于缎条手帕，在同一筘幅中筘穿入数可以不同，如平纹处采用2穿入，缎纹处采用4穿入；
④花式穿筘：利用筘穿入数的变化可设计出别致新颖的条形织物，如在同一筘幅内采用两种或两种以上的筘穿入数，或者空出若干筘齿，使织物经密发生变化，形成新颖的纵条纹织物。
⑵筘号：
筘号表示钢筘规格，指1cm（或10cm、或1吋）内含有多少筘齿。常用筘号规格为5～44号（齿/cm）。
内经筘号（筘齿/cm）=
边经筘号（筘齿/cm）=
筘号大，织物表面匀整细腻，筘痕少，但经纱所受的摩擦增大，断头增加，所以在确定筘号时，应综合考虑织物外观要求、组织结构、经纱线密度、经纱密度和织造顺利等因素。
⒌穿综设计：
经纱穿综根据织物组织、纱线线密度、经纱密度、织机开口形式等因素来安排，尽可能使起综均匀。综丝密度控制在合理的范围内，减少织物疵病，降低经纱断头率，提高穿经、接经效率。穿综方法有：顺穿法、飞穿法、山形穿法、分区穿法、照图穿法等，穿综时应遵循下列原则：
⑴提升次数多的经纱穿在前面的综框，提升次数少的经纱穿在后面综框；
⑵穿入经纱多的综框放在前面，穿入经纱少的综框放在后面；
⑶原料性能差的经纱穿在前面综框，原料性能好的经纱穿在后面综框；
⑷每片综框上的综丝密度不能超过一定的数值，否则会造成开口不清及经纱易断

综框宽度=钢筘内幅（cm）＋1～2（cm）
综丝密度与织物组织、经纱原料有关，可见附表
⑸穿综方法应考虑能利用综框提升捺出接头绞和穿筘绞，在经纱接头前，由于旧经轴上的经纱已紊乱，必须在了机前重新整理，采用提升综框的方法捺出一上一下的接头绞，便于新老经轴经纱的对接；在穿筘前，也需将经纱按筘齿穿入数提升综框的方法捺出几上几下的穿筘绞，便于穿筘。
⒍梭箱与投纬顺序的安排：
对于有梭织机，常用梭箱类型有：1×1、1×2、2×2、1×3、3×3、4×4、8×8等，梭箱数越多，运动就越复杂，应按设计要求合理选用梭箱类型，并从有利于织物外观和减小梭箱动程的角度来设计纬纱的排列顺序。
⒎织物重量与用纱量计算
⑴织物成品的重量计算：织物成品重量是下机坯布经过最后一道加工工序后的织物重量。
①全幅每米成品重量（g/m）=每米成品的经纱重量（g）＋每米成品的纬纱重量（g）

②
③真丝绸成品姆米重量（m/m）=每平方米成品克重 / 4.3056；
④
上述各式中当纱线的线密度不同时，须逐个分别计算，式中经纱长度（幅宽）总缩率是指经过准备、织造及染整等各工序加工过程后的长度（幅宽）收缩率，可根据同类产品资料加以估算。
重量损耗率是指坯布经过整理后重量的变化，即

各类织物的重量损耗率见附表。
⑵坯布重量计算
坯布重量是指织物下机后未经过任何后处理的重量。
①每米坯布重量（g/m）=每米坯布经纱重量（g）+每米坯布纬纱重量（g）

②
③
上述各式中当纱线线密度不同时，需逐个分别计算。
⑶原料含量计算
当织物中含有不同种类的原料时，应分别计算含量。

式中净重量是指在坯布中的重量，其余类推，可计算出其它原料的含量。
⑷原料用量的计算
原料用量是指投入原料的重量，它包括加工过程中的重量损耗和回丝损耗。

二、布边设计规则
布边由小边与大边两部分组成，小边在织物的最外侧，大边在小边与正身之间。
⒈布边的作用与要求
布边应坚牢，外观平整，缩率与正身一致，利于织造和印染后整理加工的进行。
⒉布边经纱选择
由于布边在织造、后整理中所承受的机械摩擦力比布身要大得多，故布边经纱应选用布身中强度、耐磨性好的一组经纱为原料，并注意保持布边与布身的收缩性一致。
⒊布边的宽度与密度
在保证布边作用的前提下，布边宽度以窄为宜，布边的宽度一般为正身幅宽的0.5～1.5%，在0.5～2cm之间。
为使布边平整，布边经密应略大于正身经密，或与正身经密相同，对于高经密高紧度的织物，布边经密与正身经密相同；对于低经密低紧度的织物，布边经密比正身可提高30～50%，甚至100%；对于一般织物，布边经密与正身经密相同，或提高10～20%。
⒋布边组织
小边组织采用绞边纱罗组织（无梭织机），或平纹、经重平（有梭织机）。
大边组织根据经纬纱的线密度、经纬密度、织物组织等因素不同，分别采用下列组织：平纹、2/2或3/3等经重平、纬重平、方平等组织。
⒌边组织的上机
当布边经纱的运动规律与布身经纱相同时，可采用布身的综框来制织布边；当布边经纱的运动规律与布身经纱不同时，采用2～4片综框来制织布边。一般情况下，布边筘号与布身筘号相同，此时由于布边经密一般等于或大于布身经密，故边纱筘穿入等于或稍大于布身筘穿入；当布身织物经密较大时，为使边筘齿在边经纱的压力下不易变形，边筘齿片应比布身厚实，故边筘号一般控制在16齿/cm以内，此时可增加边纱筘穿入来保证布边经密。
五、织造与染整后处理工艺过程
⒈织造工艺
织造加工涵盖经纱准备加工和纬纱准备加工，它是形成织物的主要工序，不同的品种需要不同的织造设备和不同的工艺流程。经纱准备主要有下列工序：原纱检验、染色、络筒、并纱、加捻、定形、整经、浆纱成轴、穿综穿筘。纬纱准备主要有下列工序：原纱检验、染色、络筒、并纱、加捻、定形、卷纬。经纱准备和纬纱准备完成后再经织造、验布、修补、打包，完成织造加工流程。
⒉后整理工艺
织物的后整理加工技术可分为机械后整理加工与化学后整理加工，经过不同的后整理加工的织物，其外观、手感等会有很大的不同，不同纤维、不同用途的织物其后整理加工要求也各自不同。织物常用的机械后整理加工有：割绒、拉绒、缩呢、剪花、剪毛、热压拷花（轧花）、烧毛、磨毛、拉幅等。织物的化学后整理加工有：常规后整理、特种后整理。常规后整理有：练漂、染色、印花等；特种后整理有：丝光、热定型、喷花、烂花、涂层、增重、硬挺、柔软、砂洗、水洗、防缩、防皱、抗静电、抗微波辐射、抗紫外线、防水、防污、防蛀、阻燃、抗菌等。
三、仿样织物经纬密度设计方法：（对照产品实现上机的前提）
经纬密度与织物用途、所用原料、经纬纱线线密度、捻度、组织结构等因素密切相关，织物经纬密度的确定主要方法有三：
①理论计算法：
若有小样，根据外观及质地要求，先确定织物紧度，再按紧度计算公式求出织物的经纬密度，毛织物可采用Bnierley公式来计算织物的上机经纬密度。
②等紧度设计法：
若新设计织物的组织和紧度与某被仿织物相同，则可利用等紧度设计法求出新设计织物的经纬密度，计算公式为：
，，设；
而；
得，同理，可得 ；
式中：Ej、Ej1——被仿织物、新设计织物的经向紧度（%）
Ew、Ew1——被仿织物、新设计织物的纬向紧度（%）
Pj、Pj1——被仿织物、新设计织物的经纱密度（根/10cm）
Pw、Pw1——被仿织物、新设计织物的纬纱密度（根/10cm）
texj、texj1——被仿织物、新设计织物的经纱线密度（tex）
texw、texw1——被仿织物、新设计织物的纬纱线密度（tex）
kj、kj1——被仿织物、新设计织物的经纱直径系数
kw、kw1——被仿织物、新设计织物的纬纱直径系数
③相似织物设计法：
两块织物的原料和组织相同，但织物重量却要求不同，为使新织物的手感、质地、风格与原已知织物相仿，可采用相似织物设计法，其重量、密度与纱线的线密度关系如下：
，则；同理，；
如果相似织物的纱线原料不同或纺纱方法不同，其纱线直径系数分别为Yd和Yd1，则计算式如下：；。
式中，G、G1——被仿织物、新设计织物的重量（g/m2），其余同前。

四、织物上机工艺参数的选择
参考毛染整手册、棉织手册，依据选定的设备的工作能力及产品风格要求，分别作出各工序上机工艺参数的确定。具体各工序所需工艺参数，参考教学内容。
附件二：内蒙古工业大学课程设计说明书（论文）书写规范
一、 说明书（论文）书写格式
说明书（论文）手写或打印均可，手写要书写工整。
1、题目：应有高度的概括性，不得超过25个字，尽量不设副标题。
2、摘要：设计说明书要求中文摘要，论文要求中英文摘要，中文在前，英文在后。中文摘要在200～400字之间。关键词3~5个，以分号相隔。
3、目录：应包括全部章节的标题（编到3级标题）和参考文献，若有附录也应编入。
4、正文：应按照目录所定的顺序依次编排，文字、公式、图、表应规范地书写和绘制。
5、插图：插图包括曲线图，流程图，工艺图、设备图、框图，示意图，图片等。插图序号用阿拉伯数字分章依序连续编排，每一插图都应有简短确切的图名，连同图序置于图的下方，图序与图名之间空一格，图名中和图名后不加标点符号。
6、插表：插表序号用阿拉伯数字分章依序连续编排，每一插表都应有简短确切的表名，连同表序置于表的上方，表序与表名之间空一格，表名中和表名后不加标点符号。
7、参考文献书写格式：
（1）普通图书
[序号] 作者姓名．书名[M]．出版地：出版者．出版年．
（2）会议录、论文集
[序号] 主要责任者．题名：其他题名信息[C]．其他责任者．版本项．出版地：出版者，出版年：引文页码[引用日期]．
（3）科技报告
[序号] 主要责任者．题名：其他题名信息[R]．其他责任者．版本项．出版地：出版者，出版年：引文页码[引用日期]．
（4）学位论文
[序号] 作者姓名．论文题目[D]．学位授予单位所在地：学位授予单位名称，年．
（5）专利文献
[序号] 专利申请者或所有者．专利题名：专利国别，专利号[P]．公告日期或公开日期．
（6）专著中析出的文献
[序号] 析出文献主要责任者．析出文献题名[文献类型标志]//专著主要责任者．专著题名．出版地：出版者．出版年．
（7）期刊中析出的文献
[序号] 析出文献主要责任者．析出文献题名[文献类型标志]．期刊名，年，卷（期）：页码[引用日期]．
（8）报纸中析出的文献
[序号] 析出文献主要责任者．析出文献题名[文献类型标志]．报纸名，出版日期（版次）．
（9）电子文献（包括专著或连续出版物中中析出的电子文献）
[序号]主要责任者．题名：其他题名信息[文献类型标志/文献载体标志]．出版地：出版者，出版年（更新或修改日期）[引用日期]．获取和访问路径．
注：各参考文献的类型及其标志代码如表1所示；各电子文献的载体及其标志代码如表1所示。
表1 文献类型和标志代码
文献类型
标志代码
文献类型
标志代码
普通图书
M
报告
R
会议录
C
标准
S
汇编
G
专利
P
报纸
N
数据库
DB
期刊
J
计算机程序
CP
学位论文
D
电子公告
EB

表2 电子文献载体和标志代码
载体类型
标志代码
载体类型
标志代码
磁带（magnetic tape）
MT
光盘(CD-ROM)
CD
磁盘(disk)
DK
联机网络(online)
OL

二、打印或手写要求
1、打印要求
（1） 纸张及页面
打印的设计说明书（论文）纸张用A4标准纸，版心尺寸为：左边距30mm，右边距25mm，上边距30mm，下边距25mm，行间距为22磅。
（2）字体与字号
各章序号及标题为小二号黑体；各节的一级序号与标题为小三号黑体，各节的二级序号及标题为四号黑体，各节的三级序号及标题为小四号黑体；正文用小四号宋体。摘要、目录、参考文献等部分按章处理，即标题小二号黑体，内容小四号宋体。
（3）页码
设计说明书（论文）页码一律用阿拉伯数字连续编排，由第一章的首页作为第1页，页码在页面下方居中，摘要、目录等不编排页码。
2、手写要求
手写设计说明书（论文）用A4纸或接近于A4的稿纸，其它格式参照打印要求。
三、装订
一律采用左装订，顺序如下：
1、封面（样例附后）；
2、任务书；
3、中文摘要、英文摘要（仅对论文）；
4、目录；
5、正文；
6、参考文献。