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环锭设备普通级升装置设计.rar

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    设备 普通 装置 设计
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    中原工学院毕业设计(论文)说明书论文编号:200700314320毕业设计说明书题目名称: 环锭设备普通级升装置设计 院系名称: 机 电 学 院 班 级: 机 自 0 7 3 学 号: 200700314320 学生姓名: 刘 海 楠 指导教师: 樊 瑞 2011年 05 月中原工学院毕业设计(论文)说明书I摘要纺纱过程中把半制品粗纱或条子经牵伸、加拈、卷绕成细纱管纱的纺纱机器细纱机是纺纱的主要机器,细纱的产量、质量是纺纱工艺各道工序优劣的综合反映。各种细纱机基本上都由喂入机构、牵伸机构、加拈和卷绕机构组成。本次设计的就是卷绕机构里最重要的级升成形机构,其工作原理大致是:当纲领板在往复升降过程中使连杆推动挚子撑动棘轮转动工艺所调定的角度,并通过蜗轮蜗杆减速机构缩小比例后由蜗轮同轴上链轮回收主牵动链条达到纲领板级升的目的。当变换纺纱支数时,更换不同齿数的棘轮来满足不同纺纱支数管纱成型要求。本设计主要运用了涡轮蜗杆副的传动比较平稳、缩小传动比例的特性以及能够防止机构倒转的功能,由于细纱机的每个动作都比较细致,所以本设计对涡轮蜗杆副的工艺性要求较高。关键词:卷绕、细纱机、级升、涡轮蜗杆中原工学院毕业设计(论文)说明书IIAbstractSpinning process by the semi roving or sliver drawing, add twist, winding yarn into a yarn spinning machine spinning tube is the main machine spinning, spinning yield, quality is spinning the merits of each process A comprehensive reflection.Basically, by feeding a variety of spinning bodies, drafting system, add twist and winding agenciesThis design is the most important winding-level institutions rose forming institutions, generally it works: When the program board in the reciprocating rod lift process, to support action to promote child loved the adjustment process set ratchet rotation angle, and through Reduce the percentage of worm reduction gear on the sprocket after the recovery from the worm gear coaxial to the main program of the chain affects the purpose of board-level rise. When the transformation yarn count, the switch to a different number of teeth of the ratchet to meet the different spinning yarn count tube forming requirements.The design of the main use of the turbine drive worm is relatively stable, reduce the proportion of the characteristics of the drive and the ability to reverse the function of preventing institutions, due to spinning are more detailed for each action, so the design of turbine technology requirements Worm higher .Keywords: winding, spinning frame, level up, worm中原工学院毕业设计(论文)说明书III前言在做本毕业设计时,我们有幸在我国的捻线机生产基地——宜昌纺织机械有限公司实习,第一次看到纺织机械的设计及生产,真的很佩服他们的智慧和勇气,那么细致、那么复杂、那么大的机器都能生产出来,对我来说有点不可思议,尤其是我看到了很多设计比较巧妙的机构被广泛应用于机器上,看着他们在运转,我真的是流连忘返。然而,看到一些成就的同时,我也注意到了我国纺织机械工业方面的不足与缺陷,比如:机器比较笨重,生产成本高,与国际先进机器无法比量,某些质量细节方面做的很不到位。我们知道,纺织行业是我国国民经济中的一个重要行业,在保障全国人民衣被供应的同时,对保证国民经济的高速度增长、以及增加财政收入和外汇收入,一直发挥着重要作用。我国拥有超过全球 30%的纺织品生产能力和全球 1/4 的纺机市场。然而,纺织机械是纺织行业的支持性产业,目前中国纺织机械的市场容量大约在80 亿美元左右,占到世界市场容量的 30%;有量大面广、纺织行业是我国国民经济中的一个重要行业;在保障全国人民衣被供应的同时,对保证国民经济的高速度增长、以及增加财政收入和外汇收入,一直发挥着重要作用。对于细纱机,限于目前的技术水平和设计方法,细纱机的传动系统乃然非常复杂和笨重,传动链长,传动零件多,工作噪声大。由于机械传动链的非线性误差较大,使细纱张力的控制很不稳定,调速精度不高,动态响应差;因此如何改善这些缺点,已经成为国内外众多专家和技术人员所关心的课题。另外工艺计算,品种变换非常麻烦,品种变换范围较小,生产值与理论给定值有一定的偏差,使细纱机质量,产量的进一步提高受到限制。本设计的课题是细纱机的成型机构里面的控制钢领板和叶子板升降的机构,本是整个机器里面比较重要的机构,理应做到完美无缺,然而由于本人各方面能力有限,故做不到至善至美,还望审阅本设计的各位同仁多多体谅,希望多多提出宝贵意见,本人不胜感激!中原工学院毕业设计(论文)说明书IV目录1. 中国纺织业现状与展望以及细纱机概述 .........................................................................................11.1 中国纺织产业发展现状与展望 ................................................................................................11.2 几种细纱机生产结构型新产品 .............................................................................................61.3 细纱的加捻过程 .....................................................................................................................71.3.1 加捻卷绕过程 ...............................................................................................................71.3.2 细纱捻系数与捻向的选择 ...........................................................................................81.4 钢领 .........................................................................................................................................81.4.1 作用 ................................................................................................................................81.4.3 钢领的分类 ....................................................................................................................81.4.4 高速钢领与普通钢领的比较 ........................................................................................91.5 钢丝圈 .....................................................................................................................................91.5.1 作用 ................................................................................................................................91.5.2 对钢丝圈的要求 ............................................................................................................91.5.3 钢丝圈的圈形 ................................................................................................................91.5.4 钢丝圈的号数及其系列 ................................................................................................91.5.5 导纱钩 ..........................................................................................................................101.5.6 隔纱板 ..........................................................................................................................102. 细纱机的牵伸机构及牵伸工艺 .......................................................................................................112.1 牵伸罗拉 ..................................................................................................................................112.2 牵伸机构的加压装置 ..............................................................................................................123. 细纱机的成形机构 ...........................................................................................................................143.1 细纱卷绕过程 .......................................................................................................................143.2 FA506 型细纱机的成形机构 ............................................................................................153.2.1 钢领板的短动程升降和成形凸轮 ..............................................................................153.2.2 导纱板短动程升降 ......................................................................................................163.2.3 钢领板和导纱板的级升运动 ......................................................................................163.2.4 管底成形机构 .............................................................................................................174. 环锭细纱机钢领板级升的分析与控制 ...........................................................................................184.1 简述 .......................................................................................................................................184.2 级升原因 .................................................................................................................................184.3 级升位置 .................................................................................................................................194.4 级升总结 ...............................................................................................................................205. 工艺计算分析(罗拉直径 φ25×φ25×φ 25) .................................................................................215.1 锭子转速计算(单张力盘) (图 5-1) .................................................................................215.2 捻度计算(图 5-2) (Z 6=104T、Z 7=48T、Z 8=28T、Z 9=28T、Z 10=20T、Z 11=26T) ...............225.3 卷绕齿轮 ZF ZG 计算,如图 5-3....................................................................................235.4 钢领板级升牙计算 .................................................................................................................236. 级升机构方案确定与有关计算 .......................................................................................................266.1 方案确定 ...............................................................................................................................266.2 主要零部件的设计与校核计算 ..............................................................................................296.2.1 蜗杆轴的校核 ...........................................................................................................29中原工学院毕业设计(论文)说明书V6.2.2 涡轮轴的校核 .............................................................................................................326.2.3 涡轮蜗杆副的选择与设计计算 .............................................................................357. 结论 ...................................................................................................................................................40参考文献 .................................................................................................................................................41致谢 .........................................................................................................................................................42中原工学院毕业设计(论文)说明书11. 中国纺织业现状与展望以及细纱机概述1.1 中国纺织产业发展现状与展望众所周知,我国地大物博,人口众多,资源丰富,世界少数,面对打倒帝国主义、推翻三座大山、建立新中国之后贫穷与落后并存、激情与自信的国家与国民现状,我们的人民政府英明果断地做出了积极发展我国的纺织工业决定,并以此为基础来推动我国各种工业发展与进步,由此开始,我国的纺织行业一发不可收拾,并持续辉煌了几十年,横跨两个世纪,即便在纺织业已成为“夕阳产业”的大背景下,我国的纺织品出口额约占全球纺织品服装出口总额的 60%左右,2008 年我国纺织机械的市场容量大约在 80 亿美元左右,也已经占到全世界的 30%,并且未来我国纺织机械的销售额仍将保持增长。然而,看到一些成就的同时,我们也应该清楚地认识到目前我国的纺织行业的很多弊端,例如,高端纺织品质量问题多出,纺织机械耗能高、噪音大、精度低,国产高端纺织机械少等等。我国纺织工业主要集中浙江、江苏、山东、广东、上海、福建六大省份,出口额占全国 80%左右。广东主要出口香港;浙江的出口产品附加值不高;江苏、山东以棉制品为主,利润较高;上海是主要的出口口岸;福建以针织、机织服装成衣为主。当然这六大省市也存在分化,上海的发展明显已经减速,江浙两省填补了上海留下的大量空白。山东纺织业在环渤海经济圈已显示出强大的领头作用,其纺织业的发展具有很强的发展潜力。广东纺织业的增速不很理想,一方面是由于该地区纯加工贸易的模式存在弊端;另一面,该地区也逐渐有选择地退出传统行业而专注于新兴产业,但是广东纺织业的整体工业化水平高于江浙两省。从区域分布的前景来看,短期内这个格局不会有很大的变化。可能存在的变化有两个:第一是福建可能超越上海;第二是中西部的产业质量可能会得到一些提高。但从中长期来看,随着中国纺织工业本身发展阶段的进一步跃升以及沿海省份在高新产业上的逐步壮大,国内特别是中西部地区物流水平继续提高,纺织产业有向中西部转移的趋势。中原工学院毕业设计(论文)说明书22003 年至 2007 年,我国纺织业处于快速发展期,纺织品服装出口总额每年同比增长平均超过 20%,2008 年遭遇全球金融危机,出口增长开始下滑,我国纺织行业的发展方针调整为:保增长、扩内需、调结构。2009 年纺织业四大发展目标为:一、 提高能力、转变发展方式。以企业为主体,促进产学研结合、产业链整合;加强对广大企业公共服务,在新材料、新工艺、新装备、信息化以及节能减排、清洁生产、绿色纺织等重点领域加快高新技术研发和利用。二、 深化改革,进一步调整提升。全行业将以实现更高的劳动生产率为总目标,建立现代化企业制度,促进企业结构、区域结构、国际化营销结构调整,用好国际、国内 2 中资源、开拓国内外 2 个市场,打造国际品牌和具有国际竞争力的现代产业集团。三、 增强危机意识、积极防范风险。作为出口比较大的消费品制造产业,纺织行业比其他行业面临更多风险。纺织企业将重视现阶段国际经济形势对行业的冲击,主动跟踪相关信息,积极采取措施应对,将市场环境对行业的冲击降到最低。四、 加强行业自律,扩大公共服务。纺织业将建立完善公共服务平台,加强品质质量监督、技术咨询与知识产权保护,落实社会责任,维护国内外公平竞争,加大中小企业和产业集群服务力度。目前,规模以上企业国内销售的比重已从 2000 年的 67%上升到2008 年的 77%,2009 年将进一步提高。随着世界经济全球化和国际贸易投资自由化的迅速发展,国际贸易中的关税壁垒正在被逐步取消,各国在生产、经营、管理的技术标准、技术水平和技术传统上的不同而形成“ 贸易技术壁垒”。贸易技术壁垒协议认为,各国为了国家安全要求,防止欺诈行为,保护人身健康或安全,保护动植物的生命或健康,保护环境,有权采用其认为适当的标准。主要有:必须强制性执行的法律法规和具有法律地位的国际公约、协议等;非强制执行的各类工业标准;自愿申请的种类繁多的符合性评定程序。2011 年以来,我国纺织品服装保持快速增长的势头。一季度,我国服装鞋帽、针纺织品零售额为 2014 亿元,同比增长 22.3%。海关总署的数据显示,一季度,我国纺织品服装累计出口 486.27 亿美元,同比增长 23.96%,增速较 1-2 月份的 13.56%显著回升。其中,纺织品出口 201.65 亿美元,同比增长 32.71%,服装及其附件出口 284.61 亿美元,同比增长 18.42%。这说明我国内需市场不负众望,主驱动力效应不断凸显。伴随着中国人民对美好生活的新期待,内需市场为产业升级奠定了坚实的市场基础。出口额较大幅度的增长,也蕴涵着海外市场需求的回暖迹象。中原工学院毕业设计(论文)说明书3随着我国“十二五”规划的出台,我国纺织工业“十二五”规划将于近期发布,科技、品牌、可持续发展、人才四个纲要也将相继发布。同时有必要指出的是,我国正处在消费提升和消费多元化的时期,理性与非理性消费并存,价格虚高的百货业与低成本运行的专业市场并行。下一步,生产同质化产品的企业必将面临巨大成本挑战,规范产品质量、掌控上游资源和下游渠道、对消费走势加以引导、加强品牌企业供应链管理是产业发展必然之路,是创新的关键所在。我国纺织行业的市场化程度很高,机械设备的更新在各行业也处于前列,纺纱机械历来在经济上占有重要地位;有量大面广、机器结构典型、生产技术先进等特点。纺纱机械是将纤维原料加工成纱线的机器,其机械结构和组成与纤维纺纱技术有关。然而各种纤维的纺纱过程具有类同的工序,如原料初加工—开松、混合—梳理—并条—粗纱—细纱;故同工序的机器也就具有相同或类似的原理。我国纺纱机的发展是朝着高速、高效、大牵伸、大卷装、自动化、连续化、机电一体化、智能化和绿色化方向发展 。我们应该密切关注世界新型纺织机械的发展动向,积极利用新技术的成果,以提高我国纺织技术的水平。国内细纱机的发展经历了三个发展阶段:第一代细纱机:1291、1292、1293。1954 年,大批量生产,1291、1301 型,E=14~20。60 年代起对 1291 型改进,重力加压改为前、中罗拉杠杆加压,大铁辊改磁性辊,分离式弹性支承高速锭子、高速钢领钢丝圈,E=20~40第二代细纱机:A512、A513。65 年,A512 型,408 锭/台,70mm 锭距,三罗拉长短皮圈牵伸、弹簧摆动销、YJ-00 摇架,E=10~50。70 年代大批量生产 A512 型,还有出口。1974 年,A513 型:96~480 锭/台,改进,喂入、牵伸、卷绕、成形、传动、吸棉、墙板、龙筋,有 A、B、C、D、E、F、G、H、M 和 MA(纺中长纤维)、W、S(超大牵伸)、SA 等系列;第三代细纱机:FA502—FA508。 80 年代,FA502、FA503 采用 YJ1 系列摇架,可调前罗拉中心距,可纺棉和中长;几种新型细纱机的特点中原工学院毕业设计(论文)说明书4A、 马佐里 RST—l 型环锭细纱机 (1)能耗低;(2)管纱容量大;(3)可优选纺纱几何尺寸,纱线前罗拉输出角的气圈高度;(4)有独立传统系统,环形防气圈器及导纱轨道;(5)牵伸倍数高达 80 倍;(6)有反转装置,可在任何位置上开始卷绕;(7)具有两种隔距,从很粗到很细(Ne 3.O~Ne 150),生产的细纱规格广;(8)捻度范围广:160 桫 m~3 150 桫 m;(9)钢领直径范围为:35 mm~54 mm;(10)锭距:70 mm 一 75 mm;(11)纱管长度:180 mm 一 260 mm。B、 立达 G 33 型环锭细纱 机 G 33 环锭细纱机有许多改进,如:只要按一下电钮即可改变纺纱捻度及主牵伸倍数,机上设计的 FLExdr 址体系有多个电动机分别传动;在一分钟内即可改变纺纱支数。应用 P 3.1 气动加压控制系统及 RIQ—Bridge 系统,不仅提高纺纱质量,而且使钢领、钢丝圈的运动十分精确。有 SERVogrip 伺服电机落纱系统,不需要管纱底部的卷绕,从而减少管纱清洁工作,减少细纱断头。有自动落纱、自动运输及自动装载等。G 33细纱机纺纱速度在 25 000 r/min 以上,纺纱支数范围 5.5 s~160 s,每台机器 1 200 锭,锭距分 70 mm 及 75 mm 两种,钢领直径为 36mm、38 mm、40 mm、42 mm、45 mm、48 mm 及 51mm,纱管长度为 180 mm 一 280 mm。C、 丰田 R×20 细纱 机 RX 20 环锭细纱机对纺纱几何尺寸进行了改进,即积极升降、平稳落纱(ScD)提高了纺纱质量。最大锭速 25 000 r/min,全机 l 008 锭,生产纱支范围 6 s~120 s,锭距分 70 mm 及 75 mm 两种,为三罗拉双区牵伸体系。丰田纺纱几何形状的改进包括纺纱张力的最佳选择,使纱线得到最佳伸长。在高速运转时减少纱线断头。选用最佳的前罗拉包围角以防止纱线产生许多毛羽,保证纱线获得最佳捻度,提高纺纱质量。下罗拉为铬合金,耐用、稳定。D、 青泽 RM 350 型环锭细纱机 RM 350 环锭细纱机的特点是产量高、费用少,全机锭数 1 488 锭,传动设计精确,纺纱质量、产量稳定。机器传动效率很高,运转稳定性好。青泽公司自己生产的细纱锭子锭盘直径小,使锭子速度在一定的或稍高的功率输入条件下获得较高的锭速,可使用较小直径的钢领及较细的纱管,纺纱成形几何尺寸好,机器配有自动落纱,可减少停台时间,增加机器运转效率。选择变化的锭速传动体系,锭速的改变及管理通过自动控制体系,经过在纱的整个卷绕过程中定位控制及断头率控制来实现对整个纺纱过程中锭速变化的控制。
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