淺談棉紡機械牽伸計算規律的教學研究

丁立

摘 要：棉紡的機械牽伸計算是一項極為重要的工藝計算，但面對設備復雜的傳動，僅從教材中給出的定義和公式入手，學生掌握的難點較多，效果不理想。緊抓機械傳動的原理，盡快讓學生摸到規律、掌握方法是保證教學效果的關鍵，從機械傳動比、傳動路徑等方面闡述解決這一難題的規律與技巧。

關鍵詞：機械牽伸；羅拉表面線速度；羅拉轉速；傳動比；傳動路徑；主動輪；被動輪；齒數連乘

牽伸計算一直是棉紡工藝計算的重要內容，教材中雖然列出了內容和公式，但篇幅較小且講解不夠系統。因各種設備傳動、構造繁雜往往讓學生眼花繚亂手足無措，如果教學中不能及時摸索到規律，總結技巧，往往是前面還未搞懂后面又有新的問題，造成惡性循環。雖然棉紡設備的工藝傳動因機型的不同差異很大，計算的內容也十分豐富，既然棉紡機的傳動形式多為機械式傳動，那么機械的傳動和計算理論便是解決這一問題的關鍵，下面就談談對牽伸計算的規律和技巧在教學中的一些感悟。

所謂牽伸是紡紗設備將喂入品抽長拉細，使其中的纖維伸直、平行、分離的工藝過程。牽伸計算中的機械牽伸是一個難點，它的定義式為：

下面就有關機械牽伸的問題分兩種情況闡述如下：

一、當牽伸元件都屬同一傳動系統時（同一電機傳動）

此種情況占紡紗設備的絕大多數，根據：

而i前后的計算可依據傳動系統圖，通過齒數，傳動輪直徑的比值求得。

先看下面的例子，有一牽伸裝置須條由后羅拉（d2）輸入，前羅拉（d1）輸出，求e12。

牽伸裝置須條前進方向

由此，我們可以看出，e12由兩部分相乘而得，第一部分（ ）第二部分（ ）則是以喂入件（后羅拉）軸端齒輪數比上它相對應的另一齒輪的齒數之值構成。

由機械傳動原理，我們可以得到同一傳動系統中機械牽伸的計算式中，第二部分以喂入件軸端齒輪（或其他傳動輪）為起始點，該傳動輪作主動輪，相應的確定各傳動副中的主、被功能，將喂入件—輸出件的各主動輪連乘作分子，各被動輪連乘作分母，兩者比值就是第二部分所需計算的值，即機械牽伸的方法為：

教學中，應用這一規律計算時必須強調的求解步驟：

（1）應首先確定d1、di的傳動必須由同一電動機傳動，即屬同一傳動系統。

（2）確定喂入件、輸出件的位置，并由喂入件作起始點，判明傳動系統圖中自喂入件—輸出件的傳動路徑。

（3）以喂入件軸端齒輪（或傳動輪）為主功能，確定i→1傳動副中的各主、被動輪，將它們分別代入上式計算即可。

下面仍以國產FA506A細紗機為例，計算前后羅拉之間的總牽伸倍數，以說明其簡便與正確：

國產FA506A型細紗機傳動系統圖

二、當牽伸元件不在同一傳動系統時

這種情況只有少數紡紗設備中存在，如，梳棉機中，此時根據定義式：

應用速度計算中轉速計算的方法分別求得n前、n后，再代入計算即可。

教學中應注意的是，講解前要強化學生對傳動圖的讀圖能力訓練，并從傳動計算的基本知識入手，由易到繁逐步深入。一般經幾個工序的反復講練，學生便能掌握計算的規律，基本能達到見圖就能正確計算出工藝速度、牽伸倍數的效果。

（作者單位 江蘇省丹陽市技工學校）