针织纬编添纱工艺理论与实验研究

论文题目: 针织纬编添纱工艺理论与实验研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 纺织工程

作者: 张佩华

导师: 冯勋伟

关键词: 纬编,添纱,跳纱,断面轨迹,工艺,测试

文献来源: 东华大学

发表年度: 2005

论文摘要: 随着我国针织工业的发展及新型原料的不断涌现,纬编添纱组织已被广泛地应用在服饰、装饰及产业用织物中,尤其是近几年来,有关将各种原料以一定的规律添纱配置形成导湿快干功能性和舒适性针织服装,利用添纱效应设计不同织物风格的针织时装,以及利用添纱效应获取各种不同界面制成技术用纺织品等的研究和报道越来越多。在各种不同筒径的针织圆纬机、各种不同机号的针织横机上都可以形成纬编添纱组织结构的面料,这些面料在性能上兼有地纱和面纱的特点,大大改善了织物的弹性、内在质量和外观效应。但是,面对变化多端的针织机器及琳琅满目的针织原料,良好的添纱效果却不易达到。纤维、纱线的性质、导纱嘴的结构、针织机的筒径、织针的形状、添纱成圈工艺过程、给纱装置及给纱张力等因素都会影响添纱组织编织过程中针钩内地、面纱的相对位置,进而影响添纱织物的最终效果。人们在实践中发现,传统的添纱工艺理论已不再完全适用于现代针织机械的编织。目前国内外有关添纱工艺的研究主要以实际生产为主,针对新开发的某些产品进行编织工艺、产品性能方面的探讨,而缺乏对添纱工艺的基础理论研究,缺乏对添纱织物添纱效果的评价及测试方法的研究。选择这一课题的目的是通过理论分析和实验研究来完善原有的添纱工艺理论,补充新的适用于现代添纱编织的工艺理论和技术。这对于设计和开发服用、装饰用、产业用添纱织物,丰富纬编添纱工艺理论,具有一定的指导意义和实用价值。本论文较为系统地研究了纬编添纱组织垫纱工艺理论,实验探讨了影响纬编添纱织物跳纱现象的因素,首次尝试开发了计算机辅助快速测量添纱织物跳纱程度的专用软件。摘要本论文采用的研究方法包括理论分析、实验研究和建立测试方法与评价指标。在理论分析方面运用空间解析几何原理,推导了添纱织物垫纱时地、面纱纱线断面轨迹。结合MATLAB软件编程和实验,揭示了15英寸和30英寸筒径圆纬机上纱线断面轨迹的规律,并运用该断面轨迹方程推导出地、面纱线圈在针钩内相遇时的平面坐标位置及纱线显露关系。推导了确立地、面纱垫纱纵、横角的一般值与临界值公式。在实验研究方面,探讨了圆纬机上纱线性质、线圈长度对添纱效果的影响,探讨了横机上导纱嘴结构形状和位置、编织工艺、组织结构等因素对添纱效果的影响。在评价添纱织物添纱效果及外观疵点研究方面,建立了评价指标,并运用v工SUALBASIc编程工具,开发了计算机辅助快速测量添纱织物跳纱程度的专用软件。通过添纱垫纱工艺理论研究得出:15英寸和30英寸筒径圆纬机编织添纱织物时地、面纱纱线断面轨迹均为一直线,且一元线性相关,30英寸筒径圆纬机的纱线断面轨迹线的线性相关性大于15英寸筒径的圆纬机,地纱断面轨迹线的线性相关性大于面纱;两种筒径的机器编织添纱织物时其地、面纱垫纱纵、横角的垫纱规律不同,15英寸筒径的圆纬机地、面纱的垫纱规律是a面<a地,p面<p地,30英寸筒径的圆纬机地、面纱的垫纱规律是a面<a地,p面>p地,分别与添纱垫纱时地、面纱在针钩内相遇时的规律一致;垫纱角度理论计算值与实验测试数据值一致;无论何种筒径的圆纬机,在添纱编织范围内,地、面纱垫纱角度差异越大,纱线断面轨迹线越分离,添纱效果越好。通过纱线性质、线圈长度与圆纬机添纱编织效果实验研究得出:不同地、面纱纱线刚度、纱线细度和纱线摩擦系数对添纱织物跳纱程度的影响规律按照其影响的重要程度排序是:纱线刚度>摩擦系数>纱线细度;添纱织物编织时面纱刚度应小于地纱刚度;面纱摩擦系数应大于地纱摩擦系数;面纱线圈长度应大于地纱线圈长度,其地、面纱线圈长度差异程度小于5%。

论文目录:

第1章引言

1．1 添纱组织及其应用

1．2 添纱编织遇到的问题

1．3 国内外有关添纱工艺的研究现状

1．3．1 添纱工艺的基本理论与各种不同的看法

1．3．2 添纱工艺的实验研究

1．4 本论文的研究内容和意义

第2章添纱垫纱工艺理论与实验

2．1 添纱垫纱时纱线断面轨迹的确定

2．1．1 垫纱时纱线与针钩的空间位置

2．1．2 垫纱时纱线的断面轨迹

2．1．3 垫纱时地、面纱配置规律

2．2 添纱垫纱时地、面纱α、β角度的确定

2．2．1 地、面纱α、β角度的理论公式

2．2．2 地、面纱α、β角度的临界值的理论公式

2．2．3 地、面纱α、β角度的实验比较

第3章添纱织物跳纱现象的实验研究

3．1 圆纬机上纱线性质对添纱织物跳纱现象的实验研究

3．1．1 实验方法及纱线选择

3．1．2 纱线刚度对添纱效果的影响

3．1．3 纱线细度对添纱效果的影响

3．1．4 纱线摩擦系数对添纱效果的影响

3．1．5 地、面纱线圈长度对添纱效果的影响

3．2 横机上羊毛氨纶添纱织物跳纱现象的实验研究

3．2．1 实验方法

3．2．2 导纱嘴的结构和安装位置对添纱效果的影响

3．2．3 羊毛纱线线密度对添纱效果的影响

3．2．4 喂纱张力对添纱效果的影响

3．2．5 牵拉力对添纱效果的影响

3．2．6 针织物组织结构对添纱效果的影响

3．2．7 添纱编织对布边效果的影响

本章小结

第4章纬编添纱织物跳纱程度的测试方法

4．1 添纱织物跳纱程度的评价指标

4．1．1 添纱织物外观疵点指标

4．1．2 添纱织物编织疵点指标

4．2 添纱织物跳纱程度的现有评价方法

4．2．1 直观法

4．2．2 仪器测定法

4．3 添纱织物跳纱程度的测试软件开发

4．3．1 测试软件的模型与设计思路

4．3．2 测试软件的编制

4．3．3 测试软件的功能与使用

4．4 添纱织物跳纱程度的测试结果与数据分析

第5章结论

5．1 主要结论

5．1．1 理论分析总结

5．1．2 实验研究总结

5．2 不足与展望

5．2．1 本论文的不足

5．2．2 展望

附录

攻读学位期间发表的学术论文目录

致谢

发布时间: 2005-07-08

参考文献

[1].毛涤复合纱线加工、结构、力学性能及其织物[D]. 吴雄英.东华大学1999
[2].纱线与织物同机弯曲表征及建模分析[D]. 杜赵群.东华大学2006
[3].机织物结构与外观的三维模拟研究[D]. 郑天勇.天津工业大学2000
[4].纬编针织物防刺机理研究[D]. 姚晓林.天津工业大学2006
[5].长丝/短纤维复合纱线的结构与性能[D]. 陈运能.东华大学2006
[6].机织物拉伸断裂过程模拟及强度预测[D]. 陈国华.东华大学2006
[7].不同成纱结构长丝纱的强力预测模型研究[D]. 黄伟.东华大学2017
[8].喷气涡流纺中气流与纤维运动对单纱强度影响研究[D]. 李美玲.东华大学2017
[9].赛络纺复合成纱机理、纱线结构及其力学性能研究[D]. 安降龙.东华大学2010

针织纬编添纱工艺理论与实验研究

猜你喜欢