纺纱期末试题及答案

纺纱期末试题及答案一、名词解释（每题3分，共30分）主体长度马克隆值落棉含杂率牵伸效率捻系数自由端纺纱精梳落棉率条干CV值牵伸力化纤短纤维油剂二、填空题（每空1分，共30分）棉纤维的公定回潮率为_，涤棉65/35混纺纱的公定回潮率为_。开清棉工序的工艺原则为_、_、____、早落少碎。梳棉机的三大核心梳理部件为_、_、____。精梳准备工序的工艺要求为_、_、退绕顺利。环锭纺纱常规并条工序的并合根数通常为_根，牵伸分配遵循头并后区牵伸_、二并后区牵伸____的原则。粗纱捻系数的选择主要依据_、_、细纱牵伸能力三类因素。细纱三罗拉长短皮圈牵伸机构的前区核心控制元件为_、_、隔距块。特克斯的定义为：____长度的纱线在公定回潮率下的重量克数，18.2tex纯棉纱对应的英制支数约为____Ne。转杯纺纱的核心加捻元件为_，同规格转杯纱与环锭纱相比，强力_、条干均匀度_、耐磨性_。筒子工序的主要工艺任务包括_、_、____三类。影响成纱强力的核心原料因素为_、_、短绒率。纺纱车间梳棉工序的相对湿度通常控制在_区间，细纱工序相对湿度控制在_区间，减少纤维缠绕和静电问题。精梳工序的给棉方式分为_和_两类，其中____的梳理质量更优，适合高品质纱线生产。三、判断题（每题2分，共20分，正确打√，错误打×）棉纤维马克隆值越高，成熟度越好，纺纱综合性能越优异。（）开清棉工序落棉率越高，除杂效率越高，因此生产中应尽可能提高落棉率控制指标。（）梳棉机盖板运行速度越快，生条棉结去除率越高，同时落棉率也随之升高。（）精梳工序给棉长度越长，设备产量越高，纤维梳理充分度越好，成纱质量越高。（）并条工序采用多根条子并合，不仅可以改善长片段均匀度，还可以提高纤维混合均匀性。（）粗纱伸长率越小，粗纱重量不匀率越低，后续细纱工序的成纱重量偏差越小。（）环锭纱捻度越大，成纱强力越高，因此生产高强力纱线应尽可能提高捻系数。（）转杯纺纱属于自由端纺纱范畴，生产效率是环锭纺纱的5-10倍，适合生产中低支纱线。（）成纱条干CV值越小，说明纱线的短片段线密度均匀度越好，后续织造工序断头率越低。（）化纤混纺生产中，应选择长度、线密度差异较大的纤维搭配，提升成纱风格和染色均匀性。（）四、选择题（共35分，其中单选题每题2分，共20分；多选题每题3分，共15分）（一）单选题下列原料性能中，对成纱强力影响最核心的是（）A.纤维长度B.纤维断裂比强度C.纤维线密度D.纤维卷曲度梳棉机工序中，负责将锡林表面纤维转移输出形成生条的部件是（）A.盖板B.刺辊C.道夫D.剥棉罗拉下列精梳准备工艺流程中，纤维伸直度和小卷均匀度最优的是（）A.预并条→条卷B.条卷→并卷C.预并条→条并卷D.预并条→并卷并条工序采用的压力棒牵伸机构，主要作用是（）A.减小牵伸力B.控制浮游纤维运动，改善条干C.提高牵伸倍数D.降低设备能耗粗纱工序的假捻器主要作用是（）A.提高粗纱整体捻度B.增加纺纱段捻度，减少粗纱断头C.降低粗纱伸长率D.改善粗纱混合均匀度细纱工序中，影响成纱毛羽最核心的部件是（）A.前罗拉B.胶辊C.钢领钢丝圈D.导纱钩下列新型纺纱技术中，属于非自由端纺纱的是（）A.转杯纺B.涡流纺C.赛络纺D.摩擦纺纯棉普梳32英支纱对应的特数约为（）A.14.5texB.18.2texC.19.4texD.29.2tex下列杂质中，无法通过精梳工序有效去除的是（）A.16mm以下短绒B.带纤维籽屑C.僵瓣棉D.可溶性色素下列工序中，对纤维伸直平行度提升最大的是（）A.开清棉B.梳棉C.精梳D.细纱（二）多选题原料选配的主要目的包括（）A.保证成纱质量稳定B.降低原料成本C.满足产品特殊功能要求D.提高设备生产效率梳棉工序的主要工艺任务包括（）A.开松除杂B.纤维梳理成单纤维状态C.纤维混合均匀D.排除短绒精梳工序的核心作用包括（）A.排除短绒B.去除棉结杂质C.提高纤维伸直平行度D.改善纤维混合均匀性影响细纱工序断头率的因素包括（）A.原料性能B.粗纱条干质量C.细纱工艺参数D.钢领钢丝圈磨损状态转杯纱与环锭纱相比，性能优势包括（）A.条干均匀度好B.棉结杂质少C.耐磨性好D.强力高五、简答题（每题6分，共30分）简述原料选配的基本原则。简述梳棉机后固定盖板的作用及配置要求。简述精梳工序设置准备工序的原因及典型准备工艺流程。简述粗纱捻系数的选择依据及调整方法。简述环锭细纱产生断头的主要规律。六、计算题（每题10分，共30分）已知纯棉精梳纱的线密度为14.5tex，设计捻系数为380，公定回潮率为8.5%，计算：（1）该纱的设计捻度（单位：捻/10cm，保留1位小数）；（2）该纱对应的公制支数和英制支数（保留2位小数，纯棉英制支数换算系数为583.1）。某梳棉机锡林转速为360r/min，锡林直径为1290mm，道夫转速为24r/min，道夫直径为706mm，生条定量为20g/5m，设备效率为90%，计算：（1）梳棉机的理论台时产量（单位：kg/台·h，保留2位小数）；（2）梳棉机的总牵伸倍数（保留1位小数，忽略牵伸效率影响）。某并条机喂入6根定量为19g/5m的生条，输出条子定量为22g/5m，实测牵伸效率为97%，计算：（1）该工序的实际牵伸倍数（保留2位小数）；（2）该工序的机械牵伸倍数（保留2位小数）。

七、综合分析题（共25分）某纺纱厂生产CJ14.5tex精梳纯棉针织用纱，生产过程中出现成纱棉结含量超标20%、条干CV值偏高1.2个百分点的质量问题，客户要求成纱棉结≤20粒/g，条干CV≤13.5%。请从全纺纱流程工艺、设备、运转管理三个维度分析问题产生的可能原因，并提出针对性改进措施。参考答案一、名词解释主体长度：指棉纤维长度分布中，重量占比最高的一组纤维的平均长度，是纺纱工艺参数设计的核心参考指标之一。马克隆值：是衡量棉纤维成熟度和线密度的综合指标，定义为1英寸长棉纤维的重量微克数，数值越高代表纤维成熟度越高、线密度越大，适宜纺纱的马克隆值区间为3.7~4.2。落棉含杂率：指落棉中杂质重量占落棉总重量的百分比，是衡量各工序落棉质量、评估除杂效率的核心指标，落棉含杂率越高说明落棉的有效除杂作用越强、好纤维损失越少。牵伸效率：指纺纱工序实际牵伸倍数与机械牵伸倍数的比值，通常小于1，反映了牵伸过程中纤维打滑、意外牵伸等因素对牵伸效果的影响。捻系数：是结合纱线线密度衡量纱线加捻程度的指标，消除了线密度对捻度与纱线性能关系的影响，相同捻系数下，纱线的内外层纤维倾斜角度一致，强力和手感具有可比性。自由端纺纱：指纺纱过程中纱条一端被握持、另一端处于自由回转状态，通过自由端的回转实现加捻成纱的纺纱方法，典型工艺包括转杯纺、涡流纺、摩擦纺等，生产效率远高于环锭纺纱。精梳落棉率：指精梳工序落棉重量占喂入小卷重量的百分比，落棉主要包含短绒、棉结和杂质，落棉率越高，精梳条的短绒和棉结含量越低，成纱质量越好，但原料成本越高。条干CV值：指纱线短片段（通常为100m~1000m）线密度的变异系数，是衡量纱线均匀度的核心指标，数值越小说明纱线线密度波动越小、均匀度越好，后续织造断头率越低。牵伸力：指牵伸过程中，前罗拉钳口拖动纤维运动时，需要克服的来自后罗拉钳口握持的纤维和浮游纤维的摩擦阻力总和，牵伸力过大易出现牵伸不开、出硬头的问题，过小则浮游纤维运动失控、条干恶化。化纤短纤维油剂：是化纤生产过程中施加在纤维表面的助剂，主要作用是降低纤维摩擦系数、提高抗静电性能、增加纤维抱合力，满足纺纱过程的加工要求，避免出现静电缠绕、条干恶化、断头等问题。二、填空题8.5%、3.2%多包取用、精细抓棉、混合充分锡林、盖板、道夫纤维伸直平行、小卷定量均匀6~8、偏大掌握、偏小掌握纤维长度、粗纱定量上胶圈、下胶圈1000m、32转杯、更低、更好、更好卷绕成型、去除纱疵、改善纱线性能纤维断裂比强度、纤维长度55%60%、55%65%前进给棉、后退给棉、后退给棉三、判断题×解析：马克隆值过高的棉纤维刚性大、抱合力差，成纱强力反而下降，适宜纺纱的马克隆值区间为3.7~4.2。×解析：落棉率过高会导致大量可纺纤维被排除，增加原料成本，生产中应在满足除杂要求的前提下尽可能降低落棉率，提高落棉含杂率。√解析：盖板速度越快，单位时间内参与梳理的盖板针面越多，棉结和短绒排除量越大，落棉率随之升高。×解析：给棉长度越长，单位时间内喂入的纤维量越大、产量越高，但每根纤维受到的梳理齿数越少，梳理充分度下降，成纱棉结和短绒含量升高、质量下降。√解析：多根条子并合可以抵消条子之间的正负偏差，改善长片段均匀度，同时不同批次、不同原料的条子并合可以提升混合均匀性。√解析：粗纱伸长率越小，粗纱的重量波动越小，后续细纱牵伸后的成纱重量偏差越小、均匀度越好。×解析：纱线强力随捻度升高先增大后减小，达到临界捻度后强力开始下降，因此高强力纱线应选择临界捻度对应的捻系数，而非盲目提高捻度。√解析：转杯纺属于自由端纺纱，加捻和卷绕分开进行，转速远高于环锭纺，生产效率是环锭纺的510倍，适合生产1040英支的中低支纱线。√解析：条干CV值是衡量短片段均匀度的核心指标，数值越小说明纱线粗细波动越小，织造过程中承受外力的均匀性越好，断头率越低。×解析：化纤混纺时纤维长度和线密度差异过大，会导致牵伸过程中纤维运动不同步，条干恶化，同时易出现染色不匀的问题，应尽可能选择长度、线密度相近的纤维搭配。四、选择题（一）单选题1.B2.C3.C4.B5.B6.C7.C8.B9.D10.C（二）多选题1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.ABC五、简答题原料选配的基本原则包括：（1）质量第一原则：选配的原料必须满足成纱的质量指标要求，优先保障核心性能达标；（2）统筹兼顾原则：兼顾原料供应稳定性、生产可加工性和成本控制要求，避免单一指标过度提升导致成本大幅上涨；（3）因材使用原则：根据不同原料的性能特点合理搭配，充分发挥各类原料的性能优势，做到物尽其用；（4）性能搭配原则：原料的长度、线密度、成熟度、含杂等性能指标差异不宜过大，避免生产过程中出现条干恶化、染色不匀等问题；（5）批量稳定原则：同一批次产品的原料配批保持稳定，避免频繁调整配棉导致成纱质量波动。梳棉机后固定盖板的作用：（1）预梳理作用：对刺辊喂入的纤维束进行预梳理，减少进入锡林盖板梳理区的纤维束数量，降低锡林盖板的梳理负荷，提升梳理效果；（2）除杂作用：可以排除部分大颗粒杂质和短绒，降低生条含杂率；（3）均匀纤维分布：改善锡林表面纤维的分布均匀度，减少锡林针面负荷差异。配置要求：后固定盖板的隔距从后到前逐步缩小，通常设置35根，隔距范围为0.30.8mm，根据原料含杂和纤维长度调整，纤维越长、含杂越高，隔距适当放大。设置精梳准备工序的原因：梳棉生条中的纤维大部分呈弯钩和卷曲状态，且纤维排列混乱，直接喂入精梳机梳理会导致大量可纺纤维被排入落棉，原料浪费严重，同时梳理效果差、精梳条质量低，因此需要设置准备工序提高纤维伸直平行度和小卷均匀度。典型工艺流程包括：（1）预并条→条卷流程：流程短、设备投资低，适合中低支精梳纱生产；（2）条卷→并卷流程：小卷均匀度好，适合中等品质精梳纱生产；（3）预并条→条并卷流程：纤维伸直度和小卷均匀度最优，适合高支高品质精梳纱生产。粗纱捻系数的选择依据：（1）纤维长度：纤维长度越短、抱合力越差，捻系数应适当提高，避免纺纱过程中断头；（2）粗纱定量：粗纱定量越重，纤维抱合力越强，捻系数可适当降低；（3）细纱牵伸能力：细纱后区牵伸倍数越大，要求粗纱的结构越紧密，捻系数应适当提高，避免细纱牵伸过程中纤维分层、条干恶化。调整方法：纤维长度下降、粗纱定量降低、细纱后区牵伸倍数提高时，捻系数提高510，反之则降低510，保证粗纱纺纱断头率低于0.5根/千锭·h，同时细纱牵伸顺畅、无硬头问题。环锭细纱断头的主要规律：（1）按工序阶段划分：小纱断头率最高，约占总断头的50%，中纱断头率最低，大纱断头率次之，约占总断头的30%；（2）按断头位置划分：前罗拉到导纱钩的纺纱段断头占比最高，约占70%，导纱钩到钢丝圈的气圈段占比约20%，钢丝圈到筒管的卷绕段占比约10%；（3）按影响因素划分：设备原因导致的断头占比约40%，工艺原因占比约30%，原料和粗纱质量原因占比约20%，运转管理原因占比约10%。

六、计算题解：（1）捻度计算公式为Tt=αtTex（2）公制支数计算公式为Nm=1000/Tex，代入数据得：Nm=1000/14.5≈68.97（2）总牵伸倍数=锡林线速度/道夫线速度，锡林线速度v1=πD（2）机械牵伸倍数=实际牵伸倍数/牵伸效率，代入数据得：机械牵伸倍数=5.18/0.97≈5.34倍。七、综合分析题原因分析工艺维度：（1）原料配批不合理：原棉马克隆值偏离3.7~4.2区间，短绒率>12%，成熟度系数<1.5，棉结含量高；（2）开清棉工艺打击过度，打手速度过高，纤维损伤量大，短绒率升高，落棉率<4%，除杂效率不足；（3）梳棉工艺锡林盖板隔距>0.2mm，盖板速度<180mm/min，针布磨损严重，棉结和短绒去除效率低，生条短绒率>6%；（4）精梳工艺落棉率<13%，给棉长度>5.8mm，梳理隔距>0.3mm，短绒和棉结排除不足，精梳条短绒率>4%；（5）并条牵伸分配不合理，头并后区牵伸<1.6倍，纤维伸直度低，细纱牵伸浮游纤维多，条干恶化；（6）细纱钳口隔距过大，胶辊硬度偏高，对浮游纤维控制不足，条干CV值升高。设备维度：（1）开清棉、梳棉针布、打手部件磨损严重，开松梳理效果差，纤维束无法有效打开，棉结增加；（2）并条、粗纱牵伸部件（胶辊、胶圈、罗拉）磨损，握持力不足，意外牵伸多，条子均匀度差；（3）细纱钢领钢丝圈使用周期超过1个月，磨损严重，气圈不稳定，毛羽和棉结增加；（4）各工序自调匀整装置故障，条子重量偏差大，条干波动。运转管理维度：（1）车间温湿度波动大，相对湿度低于50%，静电严重，纤维缠绕罗拉胶辊，条干恶化、棉结增加；（2）清洁制度执行不到位，机台飞花堆积，落入棉条形成棉结；（3）操作不规范，接头不良、条子毛边，引入外来棉结。

改进措施工艺调整：（1）优化配棉：选用马克隆值3.74.2、成熟度系数>1.5