第一篇：本科畢設論文正文(包括謝辭和參考文獻)

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

1.前言

純棉機織物作為一種主要的織物類型，其前處理效果的好壞關系到后續(xù)的染色、印花及后處理工序[5]。所以純棉前處理過程應受到高度重視。但是傳統(tǒng)的前處理工藝堿用量太高，耗時太長，不符合當今的節(jié)能減排要求。為了既能使織物的處理效果達到要求又能省時節(jié)能，對其前處理過程在傳統(tǒng)工藝基礎上進行多方面優(yōu)化。

1.1純棉坯布上的雜質(zhì)

[15]

未經(jīng)處理的純棉坯布上含有很多雜質(zhì)，給之后的染色、印花、后處理等工序帶來很大障礙。所以，要想得到優(yōu)質(zhì)的染色產(chǎn)品、印花產(chǎn)品或漂白產(chǎn)品，必須將織物上的雜質(zhì)去除掉，并且處理效果越好對后續(xù)工藝越有利。為了更好的去除織物上的雜質(zhì)，需要對這些雜質(zhì)的性質(zhì)進行了解，從而使處理過程有針對性。棉織物上存在的雜質(zhì)可以分為以下三類：(1)棉纖維生長過程中伴生的雜質(zhì)

棉纖維由表皮層、初生胞壁、次生胞壁和胞腔組成。表皮層是棉纖維的最外層，主要由果膠物質(zhì)、油蠟和蛋白質(zhì)等組成。初生胞壁緊貼著表皮層，位于表皮層和次生胞壁之間，主要是纖維素的網(wǎng)狀組織，也含有一定數(shù)量的油蠟和果膠物質(zhì)。纖維素是構(gòu)成棉纖維的主體，主要存在于次生胞壁。胞腔位于棉纖維中心，含有蛋白質(zhì)、礦物鹽及一些色素等。由此可見，棉纖維中的天然雜質(zhì)大部分都分布在初生胞壁和表皮層中。(2)棉花收獲過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)

棉花在采摘和收獲加工過程中也會產(chǎn)生一些雜質(zhì)如棉籽殼、塑料繩、鐵絲等，但是經(jīng)過紡紗加工后，殘留在織物上的雜質(zhì)主要是棉籽殼。棉籽殼主要由木質(zhì)素、單寧、纖維素、半纖維素以及其它的多糖類物質(zhì)組成，此外還含有少量的色素、油蠟、蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)。其中木質(zhì)素是最主要的成分。棉織物上棉籽殼的多少與配棉等級與棉紗質(zhì)量關系很大。(3)紡織過程中人工添加的雜質(zhì)

為了提高織造效率和坯布質(zhì)量。棉織物在織造過程中需要對經(jīng)紗進行上漿。棉織物漿紗采用的漿料主要包括淀粉、聚乙烯醇(PVA)、蠟類潤滑劑、防腐劑等。一般織物的上漿率在4-8％左右。

棉織物上的天然雜質(zhì)和棉籽殼在高溫(90℃以上)條件下會被燒堿溶脹、皂化和分解，從而從棉織物上脫落下來，達到去除的目的。在4-10g/L燒堿的作用下，棉織物上的淀粉漿在一定溫度(50℃以上)下會被燒堿溶脹，然后經(jīng)過水洗會從棉織物上脫落下來。這就是長期以來用燒堿對棉織物進行前處理的主要依據(jù)。

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1.2棉織物前處理方法

1.2.1傳統(tǒng)工藝[3]

棉織物傳統(tǒng)前處理工藝包括退漿、煮練和漂白等工序（燒毛和絲光等在此實驗中不予考慮）。

(1)生產(chǎn)中常用的退漿方法主要有酸退漿、堿退漿、酶退漿和氧化劑退漿。在實際生產(chǎn)中，要根據(jù)織物類型、織物上漿料種類和含量等來確定使用何種退漿工藝。通常可以選擇一種方法或兩種方法相結(jié)合。每種退漿方法的退漿原理是不同的，現(xiàn)將常用退漿方法的退漿原理介紹如下：

①堿退漿 在熱燒堿溶液中，淀粉和變性淀粉、羧甲基纖維素等天然漿料以及PVA和PA類等合成漿料，均能發(fā)生溶脹。它們從凝膠狀變?yōu)槿苣z狀，所以對纖維的吸附能力下降，在機械攪拌的條件下容易從纖維上脫落下來。另外，某些含有羧基的變性淀粉和聚丙烯酸類漿料以及羧甲基纖維素，在熱堿液中會生成水溶性較高的鈉鹽，溶解度增大，這些溶解的漿料在水洗過程中會被除去。

②酸退漿 在稀硫酸溶液中，淀粉等漿料能發(fā)生一定程度的水解，從而使其水溶性提高。在水洗過程中，這些水解產(chǎn)物能從織物上洗除達到退漿目的。但是該方法易對纖維造成損傷且退漿率不高。

③酶退漿 酶作為一種生物催化劑具有專一性、高效性和作用條件溫和等特點。淀粉酶可以催化淀粉發(fā)生高效水解，而對其他類型的漿料沒有作用。所以淀粉酶退漿只適用于淀粉和變性淀粉退漿的織物。該方法退漿率較高，且不會對纖維造成損傷。

④氧化劑退漿 在堿性條件下，應用過氧化氫、過硫酸鹽和亞溴酸鈉等氧化劑作用于織物進行退漿。在該條件下，氧化劑能與淀粉大分子中的α-1,4-苷鍵和α-1,6-苷鍵、伯羥基和C-C鍵反應，發(fā)生苷鍵斷裂且伯羥基被轉(zhuǎn)化為羧基，葡萄糖環(huán)開環(huán)分裂，最終產(chǎn)物為水和二氧化碳。合成漿料被氧化后發(fā)生大分子鏈的斷裂。但是氧化劑也會對纖維造成損傷，所以應嚴格控制其工藝條件。

⑵生產(chǎn)中常用的精練方法是堿精練，近年來也發(fā)展了酶精練技術。棉纖維中的天然雜質(zhì)包括果膠物質(zhì)、含氮物質(zhì)、蠟狀物質(zhì)、灰分、色素和棉籽殼等。在堿精練中，燒堿能使果膠的酯鍵水解生成水溶性的羧酸鈉鹽而被除去；含氮物質(zhì)中的20%能溶于熱水被除去，其他的部分需要在燒堿液中長時間煮沸除去；棉纖維中灰分可以在溶解過程或經(jīng)酸洗和水洗除去；蠟狀物質(zhì)中的脂肪酸類物質(zhì)能在熱堿液中發(fā)生皂化，水洗可去除，其余的經(jīng)乳化

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作用除去；木質(zhì)素（棉籽殼的主要成分）中的酚羥基與燒堿作用發(fā)生分解，使其在堿液中的溶解度變大，從而可以被除去。上述為堿精練的作用原理。酶精練是利用酶對特定雜質(zhì)的專一作用，在適宜條件下發(fā)生催化作用而使雜質(zhì)被除去。酶精練與堿精練相比，前者吸水性差，棉籽殼去除效果差。因此，酶精練工藝還需要優(yōu)化。

⑶生產(chǎn)中常用的漂白方法主要有過氧化氫漂白、次氯酸鈉漂白和亞氯酸鈉漂白。這三種漂白方法中，應用最廣泛的是過氧化氫漂白，因為其漂白產(chǎn)品的白度和白度穩(wěn)定性較好，并且污水處理難度小。另外，該種方法適應范圍較廣，能適用于各種纖維的漂白。次氯酸鈉漂白的工藝和設備比較簡便并且成本較低，可用于棉織物和滌棉織物的漂白，對麻類的漂白效果好。但是次氯酸鈉漂白廢水中含有效氯，會帶來環(huán)境污染等問題。亞氯酸鈉的去雜能力很強，漂白白度非常好，可用于棉、麻和滌棉織物的漂白。但是由于漂白過程釋放腐蝕性強、毒性大的二氧化氯，所以它對設備要求很高，這樣就使漂白成本提高。而且二氧化氯的釋放會帶來環(huán)境問題，這都給其應用帶來限制。

傳統(tǒng)工藝處理后織物的退漿率、毛效和白度等測量指標均能達標，效果非常理想。但是其能耗大，歷時久且對織物強力有較大損傷。

1.2.2短流程工藝

早在20世紀50年代，國外已出現(xiàn)了前處理短流程工藝，這在當時被稱作單程法連續(xù)漂白。傳統(tǒng)前處理練漂工序分為退漿、煮練和漂白三步，所以短流程工藝就是把三步合并為兩步或者一步[5]。按工藝合并方式的不同，可以有以下兩種分類。

⑴兩步法工藝

①退漿-堿氧工藝 該工藝中織物先經(jīng)退漿，再經(jīng)堿氧一浴煮漂。其中，堿氧一浴中氫氧化鈉的濃度很高而使過氧化氫易分解，所以應該選擇性能良好的雙氧水穩(wěn)定劑。該工藝的關鍵是退漿及隨后的洗滌必須徹底，使織物上的漿料和部分雜質(zhì)盡可能多的除去，這樣就減輕了堿氧一浴煮漂的工作壓力。此工藝適用于上重漿的純棉厚重織物[5]。

②退煮-氧漂工藝 該工藝中織物先經(jīng)退煮一浴處理，再經(jīng)過氧化氫漂白。此工藝中堿濃度較低，該條件下過氧化氫分解速率相對較小，對纖維損傷較小[5]。但是退漿與煮練結(jié)合后，漿料在強堿浴中不容易洗凈，這樣會影響退漿和煮練效果。所以退煮后必須對織物進行徹底水洗。

⑵一步法工藝

該工藝中將所有試劑加入一浴中，織物經(jīng)一步處理即可。為了達到與傳統(tǒng)工藝相近的

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處理效果，此工藝中堿濃度和加工溫度等應提高。但堿濃度過高會使過氧化氫的分解速率加快加重織物損傷。為降低織物損傷，我們可以選擇降低氫氧化鈉或過氧化氫濃度，加入性能較好的染整助劑或降低加工溫度。但是本實驗采用汽蒸法不可能降低處理溫度，所以只好通過降低化學試劑的用量和加入高效助劑來達到實驗目的[7]。

短流程前處理工藝是前處理工序的發(fā)展方向，經(jīng)過近幾十年的努力，短流程前處理工藝已廣泛應用于各種織物。但是短流程前處理工藝并不是萬能的，它有其適用的織物類型。因此必須根據(jù)織物特點、加工要求、客戶要求等因地制宜地制定合理的短流程前處理工藝[5]。

1.3研究內(nèi)容、目的和意義

純棉機織物的前處理工藝有多種，如傳統(tǒng)工藝和兩步法、一步法短流程工藝，每種方法都有各自的優(yōu)勢和缺點。在本實驗中，對前處理的各種方法進行了研究并對其進行優(yōu)化。選擇符合企業(yè)生產(chǎn)要求的汽蒸法進行實驗。在工藝優(yōu)化過程中，采用正交法對每種處理方案進行探究。實驗重點研究短流程的一步法工藝，通過一系列實驗確定其最佳工藝處方，并且對工藝條件如加工時間和軋液率等因素進行了討論找到符合節(jié)能環(huán)保要求的工藝因素。

20世紀70年代爆發(fā)了中東石油危機，導致能源緊張，由于前處理工序的能耗在總能耗中占有較大的比例，因而促使西方國家研究開發(fā)了高效低耗的短流程前處理新工藝。隨著精細化工和精密自動測控儀器的開發(fā)，提供了合理地縮短或合并前處理工序的可能性，因而在20世紀70年代后期，促成染整行業(yè)短流程前處理新工藝得到了迅速發(fā)展。我國直到20世紀80年代中期才開始短流程前處理新工藝的研究，但發(fā)展不快，客觀上由于可供選擇的高效助劑跟不上發(fā)展需要，且大部分工廠因利用原有設備而受到了限制。自1988年以來中國紡織工程學會染整專業(yè)委員會已連續(xù)召開了四屆前處理學術討論會，重點狠抓了短流程前處理新工藝的推廣應用。因而近年來該新工藝已廣泛應用于各種織物，其覆蓋面也逐步擴大，助劑的配套以及設備的合理組合都有了較大進展。這一轉(zhuǎn)變使得織物前處理工藝有可能達到節(jié)能、節(jié)水、縮短工時和提高工效的目的[2]。

印染是高能耗、高污染行業(yè)，印染用水量占全部紡織工業(yè)用水的80%。該實驗在傳統(tǒng)工藝基礎上探究清潔生產(chǎn)工藝，從而減輕廢水污染。印染產(chǎn)業(yè)必須向環(huán)境友好型方向發(fā)展，以生態(tài)環(huán)保理念開發(fā)并推廣各類減少污染、節(jié)約能源、利于健康的新技術和新產(chǎn)品。就減輕環(huán)境污染和降低能源消耗等角度來講，對短流程前處理工藝進行研究有其現(xiàn)實意義。

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2.實驗

2.1實驗材料、化學品和儀器

2.1.1實驗材料

燒毛后的純棉機織物坯布

2.1.2實驗所需化學品

表2.1實驗藥品

試劑名稱

氫氧化鈉 過氧化氫（30%）氧漂穩(wěn)定劑GEO 精練劑 滲透劑JFC

生產(chǎn)廠家

齊魯石化公司研究院試劑廠 萊陽經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)精細化工廠 青島大學研制 青島大學研制 青島大學研制

2.1.3實驗所需儀器

表2.2實驗儀器

儀器名稱

HH-2恒溫水浴鍋 M215織物毛效儀 SC-80C全自動色差計

101-1-S型電熱恒溫鼓風干燥箱 電子萬用爐 34cmA型雙篦蒸鍋 AO-01氣動小軋車 T300電子天平

生產(chǎn)廠家

江蘇金壇新一佳保 青島山紡儀器有限公司 北京康光儀器有限公司 上海躍進醫(yī)療器械廠

北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司 潮安縣彩塘群興五金廠 天津華普有限公司

常熟市天量儀器有限責任公司

其他儀器：燒杯（500ml、50ml），量筒，溫度計，玻璃棒，表面皿，藥匙，pH試紙。

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2.2實驗內(nèi)容

2.2.1實驗材料準備

將燒毛后的純棉機織物坯布剪成40cm×20cm的布樣，對每塊織物進行稱重。

2.2.2退漿、煮練、漂白三步法工藝

三步法是純棉坯布前處理的傳統(tǒng)工藝。該方法處理效果好，對織物上雜質(zhì)去除較徹底。但是其堿用量較大且處理時間較長，所以帶來了能源浪費和污水處理困難等問題。為確定該種方法的最佳工藝，采用正交法來進行一系列實驗。進行這種工藝實驗的目的是為了與后面的短流程工藝作比較，從而有利于實驗結(jié)論的得出。

三步法工藝處方如下[1]：

退漿工藝

氫氧化鈉 8-12g/L 滲透劑JFC 1g/L 軋液體積 200ml 80-85℃軋堿，汽蒸45min 軋液率=110% 煮練工藝

氫氧化鈉 40g/L 精練劑 6g/L 軋液體積 200ml 55℃軋煮練液，汽蒸90min 軋液率=110% 氧漂工藝

過氧化氫（100%）4.5-6g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 2-3g/L 精練劑 4g/L 氫氧化鈉調(diào)pH至10.5-11 軋液體積 200ml

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常溫軋氧漂液，汽蒸45min 軋液率=110% 實驗步驟：

退漿工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后稱取規(guī)定量的氫氧化鈉，邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌至完全溶解后加入規(guī)定量的滲透劑，并攪拌均勻成退漿液。將織物潤濕，在80-85℃條件下浸軋退漿液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100℃下汽蒸45min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90℃）洗一次，溫水（50-60℃）洗兩次，然后冷水洗，最后烘干稱重。

煮練工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后稱取規(guī)定量的氫氧化鈉，邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌至完全溶解后加入規(guī)定量的精煉劑，并攪拌均勻成煮練液。將退漿后織物潤濕，在55℃條件下浸軋煮練液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100℃下汽蒸90min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90℃）洗一次，溫水（50-60℃）洗兩次，然后冷水洗凈留作漂白。

漂白工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后量取規(guī)定量的過氧化氫（30%），邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌均勻后加入規(guī)定量的氧漂穩(wěn)定劑和精練劑，并用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至10.5-11，攪拌均勻成漂白液。將煮練后織物在常溫條件下浸軋漂白液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100℃下汽蒸45min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90℃）洗一次，溫水（50-60℃）洗兩次，然后冷水洗，最后烘干。

結(jié)果比較：測定不同處理試樣的退漿率、毛效和白度，通過比較來確定三步法最佳工藝。

2.2.3退煮-氧漂兩步法工藝

兩步法工藝在傳統(tǒng)工藝的基礎上做了改進，將退漿和煮練放在一浴中進行，從而節(jié)省了氫氧化鈉等化學品的用量并且使處理時間縮短。采用正交的方法進行一系列實驗，由此來確定兩步法最佳工藝，并與其他方法的處理結(jié)果進行比較。

兩步法工藝處方如下[5]： 退煮工藝

氫氧化鈉 20-25g/L 精練劑 6g/L 軋液體積 200ml

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55℃軋退煮液，汽蒸90min 軋液率=110% 氧漂工藝

過氧化氫（100%）4.5-6g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 2-3g/L 精練劑 4g/L 氫氧化鈉調(diào)pH至10.5-11 軋液體積 200ml 常溫軋氧漂液，汽蒸45min 軋液率=110% 實驗步驟：

退煮工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后稱取規(guī)定量的氫氧化鈉，邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌至完全溶解后加入規(guī)定量的精練劑，并攪拌均勻成退煮液。將織物潤濕，在55℃條件下浸軋退煮液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100℃下汽蒸90min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90℃）洗一次，溫水（50-60℃）洗兩次，然后冷水洗，最后烘干稱重。

漂白工藝：在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后量取規(guī)定量的過氧化氫（30%），邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌均勻后加入規(guī)定量的氧漂穩(wěn)定劑和精練劑，并用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至10.5-11，攪拌均勻成漂白液。將退煮后織物潤濕，在常溫條件下浸軋漂白液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100℃下汽蒸45min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90℃）洗一次，溫水（50-60℃）洗兩次，然后冷水洗，最后烘干。

結(jié)果比較：測定不同處理試樣的退漿率、毛效和白度，通過比較來確定兩步法最佳工藝。

2.2.4退煮漂一步法工藝

一步法工藝較傳統(tǒng)工藝和兩步法工藝有更進一步的改善。它把傳統(tǒng)退漿、煮練、漂白三步工藝各自的作用原理和去除對象合并在一步中完成。如堿在一步法中具有三方面的作用，又如過氧化氫也不僅是漂白劑，還可作為氧化退漿劑并且兼具對漿料、木質(zhì)素及其他雜質(zhì)的氧化作用[8]。由此可見，一步法工藝能有效利用化學品各方面的性能，從而減少了試劑用量使污水處理難度大大降低并可以縮短處理時間。因此一步法工藝有很高的研究價

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值，使染整行業(yè)高污染、高能耗的局面有所改善，達到節(jié)能環(huán)保目的。在本實驗中，采用正交實驗的方法來確定各種試劑的合理用量及影響處理效果的各種因素，從而確定其最佳工藝方案。

一步法工藝處方如下[5]：

氫氧化鈉 15-25g/L 過氧化氫（100%）10-15g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 6-8g/L 精練劑 8g/L 滲透劑 2g/L 軋液體積 200ml 常溫軋工作液，汽蒸90min 軋液率=110% 實驗步驟：

在燒杯中加入規(guī)定量的蒸餾水，然后稱取規(guī)定量的氫氧化鈉，邊攪拌邊加入燒杯中，攪拌至完全溶解后加入規(guī)定量的精練劑和氧漂穩(wěn)定劑，最后加入過氧化氫并攪拌均勻成工作液。將織物潤濕，在常溫條件下浸軋工作液（兩浸兩軋，軋液率為110%），然后100℃下汽蒸90min。處理完之后，將織物取出，用熱水（85-90℃）洗一次，溫水（50-60℃）洗兩次，然后冷水洗，最后烘干稱重。

結(jié)果比較：比較第一組正交實驗試樣的退漿率、毛效和白度等測量指標，選出較理想的工藝處方，縮小各種試劑的濃度范圍進行進一步的正交實驗。由此類推，直至確定出最佳工藝配方及處理條件。

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3.結(jié)果與討論

3.1退漿、煮練、漂白三步法工藝

正交實驗方案為三因素三水平，其他條件為：退漿中滲透劑1g/L；煮練中氫氧化鈉40g/L，精練劑6g/L；漂白中精練劑4g/L。

表3.1三步法工藝正交實驗的因素及水平

因素

水平氫氧化鈉（退漿）g/L 過氧化氫（100%）g/L 氧漂穩(wěn)定劑g/L 10 12

4.5 5.0 6.0

2.0 2.5 3.0

表3.2三步法工藝正交實驗表

試樣編號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 氫氧化鈉（退漿）g/L 過氧化氫（100%）g/L 氧漂穩(wěn)定劑g/L 8 8 8 10 10 10 12 12 12

4.5 5.0 6.0 4.5 5.0 6.0 4.5 5.0 6.0

2.0 2.5 3.0 2.5 3.0 2.0 3.0 2.0 2.5

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表3.3三步法工藝正交實驗試劑用量表

試樣編號 氫氧化鈉（退漿）g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1.6 1.6 1.6 2.0 2.0 2.0 2.4 2.4 2.4 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 滲透劑g

氫氧化精練劑鈉（煮（練）g 8 8 8 8 8 8 8 8 8

煮

過氧化

氧漂穩(wěn)

精練劑（氧

pH（氫氧化鈉調(diào)）10.5-11 10.5-11 10.5-11 10.5-11 10.5-11 10.5-11 10.5-11 10.5-11 10.5-11

氫（30%）定劑g g 2.97 3.30 3.96 2.97 3.30 3.96 2.97 3.30 3.96

0.4 0.5 0.6 0.5 0.6 0.4 0.6 0.4 0.5

練）g 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2

漂）g 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 3.1.1退漿率的測定

本實驗用失重法來測定織物的退漿率。該方法首先應明確織物上漿料總的含量，所以先剪取40cm×20cm的純棉坯布稱重，對其進行全退漿?？椢锿藵{前后質(zhì)量差就可認為是漿料含量。全退漿工藝為[1]：

氫氧化鈉 10g/L 過氧化氫（100%）6g/L 滲透劑 1g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 2g/L 浴比 1:30 溫度 95-100℃ 時間 2h

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表3.4三步法工藝正交實驗退漿率的測定

試樣編號 0（全退漿）1 2 3 4 5 6 7 8 9 處理前質(zhì)量g 11.14 11.24 11.20 11.36 11.07 11.41 10.97 11.01 11.47 11.36

處理后質(zhì)量g 8.68 9.22 9.30 8.66 8.98 9.15 8.90 8.90 9.18 9.07

質(zhì)量差g 2.46 2.02 1.90 2.05 2.09 2.26 2.07 2.11 2.29 2.29

退漿率%91.42 94.24 91.28 89.95 95.83 92.92 91.35 85.63 88.25 由表中數(shù)據(jù)得，兩步法處理后織物退漿率均能達到要求。

3.2.2毛效的測定

用毛細效應測試儀測定各個織物的毛效，測定方法同3.1.2所述。

表3.11兩步法工藝正交實驗毛效的測定

試樣編號 毛cm 效7.0 8.6 5.9

7.7

10.5

10.0

8.0

9.0

10.5 1 2 3 由表中數(shù)據(jù)得，堿濃度相對較低時織物的毛效較低，堿濃度提高后織物的毛效有所提高能達到甚至超過最低要求。

3.2.3白度的測定

用SC-80C全自動色差計測量處理后織物白度。測量步驟同3.1.3。

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

表3.12兩步法工藝正交實驗白度的測定

試樣編號 白度 70.23 68.36 71.47平均值 70.02 74.98 76.32 77.65 76.32 75.01 76.68 74.48 75.39

70.65 70.07 69.88 70.20

72.04 69.67 71.12 70.94

73.63 70.43 74.59 72.88

69.71 68.74 72.93 70.46

76.61 75.80 76.35 76.25

73.08 73.08 72.03 72.73 1 2 3 由表中數(shù)據(jù)得，兩步法處理后織物白度都在70以上，均能達標。

3.2.4兩步法正交實驗討論和最佳工藝的確定

由表3.10得，本實驗中的退煮-漂兩步法工藝處理后的織物退漿率都能達標。由表3.11得，各個試樣的毛效參差不齊。其中堿濃度越高的處方處理后試樣的毛效普遍較高，說明堿濃度越高越有利于雜質(zhì)的去除。但是在堿濃度相同的試樣中，毛效也不盡相同，有的甚至相差較大，如試樣1、2和3。因為過氧化氫也具有去除織物上雜質(zhì)的功效并且漂白處方中還添加了精練劑，這在一定程度上能彌補上一步煮練效果不好的缺點。雖然它們堿濃度相同但是漂白工藝中過氧化氫的用量是不同的，這導致了處理后除雜效果的不同。所以三者毛效不太接近，其中2的毛效最好，這可能是由于過氧化氫用量增加的緣故。但3的過氧化氫用量比2高而毛效卻不如2好，可能是因為其穩(wěn)定劑用量過高抑制了過氧化氫的有效分解，從而使其除雜效果不理想。試樣4-6的毛效規(guī)律同試樣1-3是相同的，可以用相同的理論來解釋。而試樣7-9堿濃度相同，毛效值是遞增的。它們的堿濃度高，退煮后織物上雜質(zhì)殘留較少，在漂白中需少量的過氧化氫即可。所以這時過氧化氫是過量的，穩(wěn)定劑濃度越高過氧化氫的利用率越高。這導致了試樣7-9毛效遞增的趨勢。由表3.10和3.11，綜合退漿率、毛效值和試劑用量盡量少等因素，可以選擇試樣2的處方為較合理工藝。

由表3.12得，9組試樣的白度值均能達到要求。為節(jié)省試劑用量，在試樣1-3中進行選擇。再結(jié)合表3.10和3.11的分析可得，試樣2的工藝配方為兩步法工藝中較合理工藝。

3.3退煮漂一步法工藝

3.3.1一步法工藝處方的確定

（1）第一次正交實驗

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

正交實驗方案為三因素三水平，其他條件為：精練劑8g/L，滲透劑2g/L。

表3.13一步法工藝第一次正交實驗的因素及水平

因素 水平氫氧化鈉g/L

過氧化氫（100%）g/L 氧漂穩(wěn)定劑g/L 20 25 13 15 7 8 表3.14一步法工藝第一次正交實驗表

試樣編號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 氫氧化鈉g/L 15 15 15 20 20 20 25 25 25

過氧化氫（100%）g/L 氧漂穩(wěn)定劑g/L 10 13 15 10 13 15 10 13 15 7 8 7 8 6 8 6 7

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

表3.15一步法工藝第一次正交實驗試劑用量表 試樣編號 氫氧化鈉g

過氧化氫(30%)g

氧漂穩(wěn)定劑g

精練劑g

滲透劑g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 3 3 4 4 4 5 5 5

6.60 8.58 9.90 6.60 8.58 9.90 6.60 8.58 9.90

1.2 1.4 1.6 1.4 1.6 1.2 1.6 1.2 1.4

1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6

0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 ①退漿率的測定

與3.1.1相同，本次正交實驗中用失重法來測定織物退漿率。全退漿工藝同上。

表3.16一步法工藝第一次正交實驗退漿率的測定

試樣編號 0（全退漿）1 2 3 4 5 6 7 8 9 處理前質(zhì)量g 11.14 11.25 11.26 11.42 11.30 11.29 11.44 11.32 11.34 11.53

處理后質(zhì)量g 8.68 9.55 9.64 9.65 9.31 9.50 9.39 9.30 9.36 9.47

質(zhì)量差g 2.46 1.70 1.62 1.77 1.99 1.79 2.05 2.02 1.98 2.06

退漿率%83.05 84.83 84.05 85.20 86.72 83.28 84.81 83.12 84.86 由表中數(shù)據(jù)得，織物退漿率均在80%以上，達到要求。所以氫氧化鈉濃度應小于25g/L。②毛效的測定

用毛細效應測試儀測定各個織物的毛效，測定方法同3.1.2所述。

表3.23一步法工藝第二次正交實驗毛效的測定

試樣編號 毛cm 效8.0 7.5 9.6

8.2

5.5

8.5

7.0

7.0

8.5 1 2 3 由表中數(shù)據(jù)得，織物毛效普遍在8.0以上。③白度的測定

用SC-80C全自動色差計測量處理后織物白度。測量步驟同3.1.3。

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

表3.24一步法工藝第二次正交實驗白度的測定

試樣編號 白度 71.09 69.36 72.52平均值 70.99 74.48 70.18 70.92 71.86 74.13 74.15 70.67 72.98

72.79 71.41 72.83 72.34

70.33 70.37 70.67 70.46

71.44 70.33 72.84 71.54

69.42 68.25 67.90 68.52

73.43 73.06 71.65 72.71

71.16 71.31 70.57 71.01 1 2 3 由表中數(shù)據(jù)得，織物白度均接近70。④第二次正交實驗結(jié)果討論

由表3.22得，本次正交實驗的9組試樣的退漿率均大于83%，退漿效果較好。由表3.24得，除試樣7外，其他試樣的白度值均能達到要求。由表3.23得，本次正交實驗9組試樣的毛效值較第一次正交實驗有明顯提高，但是其變化沒有明顯規(guī)律。如試樣1-3，它們的毛效分別為8.0、7.5和9.6。雖然三者的堿濃度相同，但是其過氧化氫濃度是遞增的。由于過氧化氫在一步法中對織物上的雜質(zhì)也具有氧化作用，所以引起毛效的不同。又因為穩(wěn)定劑用量的不同，使反應過程中過氧化氫的有效分解量有差異，從而導致過氧化氫對雜質(zhì)的不同作用程度，就表現(xiàn)為毛效的高低起伏不呈現(xiàn)明顯規(guī)律。但是總體來講，該次正交實驗中被處理織物的退漿率、毛效和白度等測量指標是比較接近處理要求的。所以，可以在本次實驗基礎上并結(jié)合節(jié)能減排的宗旨進一步縮小主要試劑如氫氧化鈉和過氧化氫的用量范圍。

氫氧化鈉濃度為25g/L時，處理效果達標，所以可以將其濃度范圍縮小至23-25g/L。9組試樣的白度值均能達到要求，為節(jié)省試劑可將其用量縮小至18-20 g/L。因此根據(jù)這兩個濃度范圍可以制定另一個正交實驗組，進行深度探究。（3）第三次正交實驗

正交實驗方案為三因素三水平，其他條件為：精練劑8g/L，滲透劑2g/L。

表3.25一步法工藝第三次正交實驗的因素及水平

因素 水平氫氧化鈉g/L

過氧化氫（100%）g/L 氧漂穩(wěn)定劑g/L 24 25 19 20 7 8

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表3.26一步法工藝第三次正交實驗表

試樣編號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 氫氧化鈉g/L 23 23 23 24 24 24 25 25 25

過氧化氫（100%）g/L 氧漂穩(wěn)定劑g/L 18 19 20 18 19 20 18 19 20 7 8 7 8 6 8 6 7

表3.27一步法工藝第三次正交實驗試劑用量表 試樣編號 氫氧化鈉g

過氧化氫(30%)g

氧漂穩(wěn)定劑g

精練劑g

滲透劑g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4.6 4.6 4.6 4.8 4.8 4.8 5.0 5.0 5.0

11.88 12.54 13.20 11.88 12.54 13.20 11.88 12.54 13.20

1.2 1.4 1.6 1.4 1.6 1.2 1.6 1.2 1.4

1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6

0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 ①退漿率的測定

與3.1.1相同，本次正交實驗中用失重法來測定織物退漿率。全退漿工藝同上。

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

表3.28一步法工藝第三次正交實驗退漿率的測定

試樣編號 0（全退漿）1 2 3 4 5 6 7 8 9 處理前質(zhì)量g 11.14 11.56 11.54 11.49 11.59 11.43 11.41 11.43 11.32 11.36

處理后質(zhì)量g 8.68 9.59 9.63 9.48 9.36 9.17 9.23 9.42 9.26 9.30

質(zhì)量差g 2.46 1.97 1.91 2.01 2.23 2.26 2.18 2.01 2.06 2.06

退漿率%78.45 77.65 77.06 82.26 81.60 86.04 由表中數(shù)據(jù)得，試樣1-3退漿率不達標，試樣4-6退漿率均達到要求。②毛效的測定

用毛細效應測試儀測定各個織物的毛效，測定方法同3.1.2所述。

表3.34一步法工藝第四次實驗毛效的測定

試樣編號 1 2 6.3 7.0 6.5 4.5 5.5 毛效（cm）7.9 由表中數(shù)據(jù)得，6個試樣的毛效均不好。③白度的測定

用SC-80C全自動色差計測量處理后織物白度。測量步驟同3.1.3。

表3.35一步法工藝第四次實驗白度的測定 試樣編號 白度 1 70.02 71.56 70.14平均值 70.57 2 66.97 66.89 63.46 65.77 65.31 65.16 64.84 65.10 75.32 74.82 73.54 74.56 70.20 71.97 68.66 70.28 71.52 71.62 73.06 72.07 由表中數(shù)據(jù)得，試樣4-6白度均達標。④第四次實驗結(jié)果討論

由表3.33和3.35得，試樣4-6（過氧化氫濃度為19g/L）退漿率和白度達標而試樣1-3（過氧化氫濃度為18g/L）退漿率和白度較低，這表明堿濃度為24 g/L條件下過氧化

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

氫為19g/L時退漿和漂白效果好。

由表3.34得，6個試樣的毛效均不達標。試樣1-3的毛效較其他的好但是相差不大。這可能是因為穩(wěn)定劑的用量而引起的。在過氧化氫濃度為19g/L時增加穩(wěn)定劑用量就有可能達到目的。

所以接下來的實驗中要考慮穩(wěn)定劑對處理效果的影響。其中過氧化氫濃度確定為19g/L。

（5）第五次實驗

第四次實驗中已經(jīng)確定氫氧化鈉濃度為24g/L，過氧化氫濃度為19g/L。本實驗中確定穩(wěn)定劑的用量。

實驗處方為：氫氧化鈉 24g/L 過氧化氫 19g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 5-9g/L 精練劑 8g/L 滲透劑 2g/L

表3.36一步法工藝第五次實驗試劑用量表

試樣編號 氫氧化鈉g

過氧化氫(30%)g 1 2 3 4 5 4.8 4.8 4.8 4.8 4.8

12.54 12.54 12.54 12.54 12.54

1.0 1.2 1.4 1.6 1.8

1.6 1.6 1.6 1.6 1.6

0.4 0.4 0.4 0.4 0.4

氧漂穩(wěn)定劑g

精練劑g

滲透劑g ①退漿率的測定

與3.1.1相同，本次正交實驗中用失重法來測定織物退漿率。全退漿工藝同上。

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

表3.37一步法工藝第五次實驗退漿率的測定

試樣編號 0（全退漿）1 2 3 4 5 處理前質(zhì)量g 11.14 11.52 11.57 11.65 11.69 11.81

處理后質(zhì)量g 8.68 9.48 9.59 9.63 9.57 9.70

質(zhì)量差g 2.46 2.04 1.98 2.02 2.12 2.11

退漿率%80.38 78.26 80.42 由表中數(shù)據(jù)得，試樣1和3的退漿率達標。②毛效的測定

用毛細效應測試儀測定各個織物的毛效，測定方法同3.1.2所述。

表3.42一步法工藝第六次實驗毛效的測定 試樣編號 毛效（cm）1 7.0 4.0 8.5 由表中數(shù)據(jù)得，試樣3的毛效達標。③白度的測定

用SC-80C全自動色差計測量處理后織物白度。測量步驟同3.1.3。

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表3.43一步法工藝第六次實驗白度的測定

試樣編號 白度 1 68.82 68.73 72.20平均值 69.92 70.42 70.31 68.58 69.77 71.11 70.23 74.78 72.04 由表中數(shù)據(jù)得，試樣3的白度達標。④第六次實驗結(jié)果討論

由表3.41得，試樣1和3的退漿率達標。由表3.42得，試樣3的毛效達標。由表3.43得，試樣3的白度達標。綜合三個表的結(jié)果可以得出，試樣3的退漿率、毛效和白度值均能達到要求。由此可以確定，精練劑濃度為8g/L。（7）第七次實驗

本實驗要確定滲透劑的用量。

實驗處方為：氫氧化鈉 24g/L 過氧化氫 19g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 9g/L 精練劑 8g/L 滲透劑 1-3g/L 表3.44一步法工藝第七次實驗試劑用量表

試樣編號 1 2 3 氫氧化鈉g 4.8 4.8 4.8

過氧化氫(30%)g 氧漂穩(wěn)定劑g 12.54 12.54 12.54

1.8 1.8 1.8

精練劑g 1.6 1.6 1.6

滲透劑g 0.2 0.4 0.6 ①退漿率的測定

與3.1.1相同，本次正交實驗中用失重法來測定織物退漿率。全退漿工藝同上。

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

表3.45一步法工藝第七次實驗退漿率的測定

試樣編號 0（全退漿）1 2 3 處理前質(zhì)量g 11.14 11.49 11.30 11.36

處理后質(zhì)量g 8.68 9.48 9.30 9.30

質(zhì)量差g 2.46 2.01 2.00 2.06

退漿率%81.36 76.31 73.43 ②毛效的測定

用毛細效應測試儀測定各個織物的毛效，測定方法同3.1.2所述。

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

表3.50軋液率110%時試樣毛效的測定

試樣編號 毛效（cm）1 8.5 4.5 2.0 ③白度的測定

用SC-80C全自動色差計測量處理后織物白度。測量步驟同3.1.3。

表3.51軋液率110%時試樣白度的測定

試樣編號 白度 1 72.27 72.09 71.24平均值 71.87 65.13 64.10 66.34 65.19 61.88 60.36 60.14 60.79 ④第一組實驗結(jié)果討論

由表3.45-3.47得，試樣1（汽蒸120min）的退漿率在80%以上，毛效為8.5，白度值為71.87。其各項檢測指標都能達到要求。而試樣2和3都不達標。汽蒸120min時（退漿率為81.36，毛效為8.5，白度為71.87），處理效果與汽蒸90min（退漿率為80.42，毛效為8.5，白度為72.04）相比有所提高但提高不多。汽蒸60min、45min時，處理效果不好。所以軋液率為110%時，汽蒸90min適宜。（2）第二組實驗

該組實驗處理四個試樣，汽蒸時間分別120min、90min、60min和45min。選擇軋液率為100%。

表3.52軋液率100%時試劑用量及工藝條件

試樣編號 氫氧化鈉g

過氧化氫g

氧漂穩(wěn)定劑g 1 2 3 4 4.8 4.8 4.8 4.8

12.54 12.54 12.54 12.54

1.8 1.8 1.8 1.8

1.6 1.6 1.6 1.6 精練劑g

滲透劑g 汽蒸時間min

0.4 0.4 0.4 0.4

90 60 45 ① 退漿率的測定

與3.1.1相同，本次正交實驗中用失重法來測定織物退漿率。全退漿工藝同上。

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表3.53軋液率100%時試樣退漿率的測定

試樣編號 0 1 2 3 4 處理前質(zhì)量(g)11.14 11.15 11.20 11.19 11.73

處理后質(zhì)量(g)8.68 9.17 9.22 9.34 9.87

質(zhì)量差(g)2.46 1.98 1.98 1.85 1.86

退漿率(%)80.27 73.07 72.63 71.31 ②毛效的測定

用毛細效應測試儀測定各個織物的毛效，測定方法同3.1.2所述。

表3.58軋液率80%時試樣毛效的測定

試樣編號 毛效（cm）1 4.5 2.4 2.2 2.0

③白度的測定

用SC-80C全自動色差計測量處理后織物白度。測量步驟同3.1.3。

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表3.59軋液率80%時試樣白度的測定

試樣編號 白度 1 54.82 55.64 54.09平均值 54.85 48.54 47.28 45.30 47.04 44.05 46.10 44.38 44.84 44.58 40.95 43.16 42.90 ④第三組實驗結(jié)果討論

由表3.53-3.55得，試樣1的退漿率剛剛達標，但是毛效和白度不達標。試樣2-4的三種指標都達不到要求。即軋液率為80%時，汽蒸時間長短織物的處理效果均不好。

綜合以上3組實驗得，軋液率為100%和80%時織物的處理效果不能達到處理要求，所以不選擇。軋液率為110%時，汽蒸時間為120min和90min的織物處理效果能達到處理要求，但是兩者的處理效果差別不大，所以為了節(jié)能選擇汽蒸時間90min。綜上，選擇軋液率為110%，汽蒸時間為90min。

3.3.3一步法最佳工藝處方及工藝條件的確定

由3.3.1的實驗討論得一步法汽蒸最佳工藝處方為：氫氧化鈉24g/L，過氧化氫19g/L，氧漂穩(wěn)定劑9g/L，精練劑8g/L，滲透劑2g/L。

由3.3.2的實驗討論得一步法汽蒸合理工藝條件為：軋液率110%，汽蒸時間90min。

3.4三步法、兩步法和一步法最佳工藝的比較

3.4.1三種方法最佳工藝處理后織物的退漿率、毛效和白度比較

由3.1得三步法最合理工藝為試樣1的處方，設為Ⅰ。由3.2得兩步法最合理工藝為試樣2的處方，設為Ⅱ。

由3.3得一步法最合理工藝為試樣5（一步法第六次實驗）的處方，設為Ⅲ。將三者的處理效果進行比較如下：

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表3.60三種方法的最佳工藝處理效果比較 試樣編號 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 退漿率% 81.38 94.24 80.91

毛效cm 12.7 8.6 8.2

白度 77.22 76.32 70.72 三步法處理效果較好，特別是在毛效中有明顯的優(yōu)勢。兩步法處理效果較三步法差一些，雖然其退漿率明顯很高，但是其毛效卻遠遠低于三步法。一步法處理效果剛能達標，沒有優(yōu)勢。但是三步法做到了省時省物省力，更接近節(jié)能環(huán)保的要求。

3.4.2三種方法最佳工藝處理后織物強力損失的測量

織物強力測量步驟：

（1）將所要測量織物剪成30cm×5cm的布條，每種布樣剪取三個布條。（2）打開電子織物強力儀的電源。

（3）把剪取的布條固定在電子織物強力儀上使其繃緊。（4）按下“拉伸”按鈕，幾秒鐘后布條被拉斷。

（5）電子織物強力儀與電腦聯(lián)機，操作完成后，斷裂強力等數(shù)值會在電腦上有顯示。（6）將所需數(shù)據(jù)記錄下來。每個布樣測三次，取其平均值作為織物強力。

表3.61三種方法的最佳工藝處理強力損失比較

試樣編號 0（坯布）

Ⅰ 410 445 440 431.7

Ⅱ 500 447 459 468.7

Ⅲ 516 508 462 495.3 斷裂強力測量555 值N 544 495 斷裂強力平均531.3 值N 強力損失% —

18.7 11.8 6.8 由表中數(shù)據(jù)得，三步法處理的織物強力損失最嚴重，兩步法次之，一步法強力損失最小。

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4.結(jié)論

4.1三步法最佳工藝

經(jīng)過正交實驗可以確定三步法最佳工藝為：

退漿工藝

氫氧化鈉 8g/L 滲透劑JFC 1g/L 軋液體積 200ml 80-85℃軋堿，汽蒸45min 軋液率=110%

煮練工藝

氫氧化鈉 40g/L 精練劑 6g/L 軋液體積 200ml 55℃軋煮練液，汽蒸90min 軋液率=110%

氧漂工藝

過氧化氫（100%）4.5g/L 氧漂穩(wěn)定劑 2g/L 精練劑 4g/L 氫氧化鈉調(diào)pH至10.5-11 軋液體積 200ml 常溫軋氧漂液，汽蒸45min 軋液率=110% 4.2兩步法最佳工藝

經(jīng)過正交實驗可以確定兩步法最佳工藝為：

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

退煮工藝

氫氧化鈉 20g/L 精練劑 6g/L 軋液體積 200ml 55℃軋退煮液，汽蒸90min 軋液率=110% 氧漂工藝

過氧化氫（100%）5g/L 氧漂穩(wěn)定劑GEO 2.5g/L 精練劑 4g/L 氫氧化鈉調(diào)pH至10.5-11 軋液體積 200ml 常溫軋氧漂液，汽蒸45min 軋液率=110% 4.3一步法最佳工藝

經(jīng)過一系列正交實驗和單因素實驗可以確定一步法最佳工藝為：

氫氧化鈉 23g/L 過氧化氫（100%）19g/L 氧漂穩(wěn)定劑 9g/L 精練劑 8g/L 滲透劑 2g/L 軋液體積 200ml 常溫軋工作液，汽蒸90min 軋液率=110% 4.4節(jié)能環(huán)保工藝的選擇

由4.1-4.3三種工藝處方可明顯看出，一步法處理過程最簡捷方便。三步法要對織物進行三次汽蒸，汽蒸時間太長，并且堿用量很高，織物強力損失（18.7%）非常嚴重。兩步法雖然縮短了加工時間，但是其汽蒸時間仍然較長使織物強力損失(11.8%)還是很大。

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

一步法將加工時間大大縮短使操作方便，降低了堿的用量，織物強力損失(6.8%)明顯下降。所以一步法工藝減少了化學品的用量，節(jié)省了能源并使污水處理負擔減輕，縮短了加工時間節(jié)約熱能。而且一步法對織物強力損失較輕。所以一步法最佳工藝最接近節(jié)能環(huán)保要求。

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

謝辭

在本論文的寫作過程中，趙云國老師傾注了大量的心血，從選題到實驗大綱，到一遍又一遍地指出實驗方案中的具體問題，嚴格把關，循循善誘，在此我對趙老師表示衷心感謝。趙老師淵博的專業(yè)知識和精益求精的工作作風將是我今后學習工作的榜樣。

還要感謝同組的姜娟、李瑞穎和柳進杉同學，在實驗過程中她們也提出了許多寶貴意見給我很多啟發(fā)。對你們的幫助和支持，我在此表示感謝。

再次感謝所有在實驗中給與我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W們！

青島大學本科畢業(yè)論文（設計）

參考文獻

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第二篇：畢設謝辭

謝辭

當我以學子的身份踏入東北大學校門的那天起，便已注定我將在這里度過人生中最美麗的青春年華。提筆寫下“謝辭”，我才驚覺自己即將真正離開，人生亦從此展開新的畫卷。盡管不舍，卻更珍惜，因為我的生命中有那么多可愛的人值得感激。他們使我的大學生活充滿了色彩，無論收獲、遺憾，對我來說都是一筆寶貴的財富。

在大學的最后一頁里，我要感謝的人很多，首先要感謝我的學校，感謝大學對我多年的培養(yǎng)，在東北大學的三年，是我人生中最寶貴的三年，是學校的培養(yǎng)讓我學到了專業(yè)的科學文化知識，同時也提升了我的多方面的能力，塑造了我的人格，使我信心百倍得去迎接未來的各種挑戰(zhàn)。

飲其流時思其源，成吾學時念吾師，在此論文完成之際，謹向我尊敬的導師致以誠摯的謝意。在本科學業(yè)的最后階段，無論是實驗研究還是論文撰寫，指導老師都將他的知識、經(jīng)驗、心得毫無保留的傳授給我們，給我們耐心的指導和不懈的支持。還要感謝大學三年來我所有的老師，是你們嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我，無法用言語形容感激，惟愿師生情誼一生延續(xù)。

大學三年朝夕相處的同學也是寶貴的財富，感謝你們讓我獲得了情同手足的真摯友情。我們一起刻苦鉆研、互相傾聽、探討未來的時光，這些都將成為我大學三年的美好回憶。

感謝我的父母，我的家人。焉得諼草，言樹之背，養(yǎng)育之恩，無以回報。你們始終如一的支持和關愛是我人生道路不斷前進的強大動力，教我學會堅強、勇敢，使我在磨礪中得到成長，你們用愛譜寫著人世間最平淡的幸福。對此，除了愛，我無以為報。

隨著畢業(yè)設計的結(jié)束，我的大學生活也即將結(jié)束，畢業(yè)設計作為對我三年學習的一個檢驗，我盡了自己的努力來完成我的畢業(yè)設計，為我的大學生活劃上一個圓滿的句號。在以后的學習和工作中，我會更加努力,時刻以母校自勉，謹記老師的教誨，不斷提高，不斷進步，以報師恩。

再次向在實習和設計期間給予我指導和幫助的老師致以我最誠摯的感謝和祝福，向在實習期間給予幫助的老師和同學表示感謝！

第三篇：畢設結(jié)束語和謝辭

結(jié)束語

長達半個學期的畢業(yè)設計終于順利地完成了！

在這段時間里，有歡笑的時刻，也有愁眉不展的時刻。我永遠也不會忘記我們小組的成員熱烈討論設計方案，相互幫助的情形。更不會忘記指導老師岳老師看每個同學畫的圖紙時那認真仔細的模樣和她的諄諄教誨。

畢業(yè)設計是對四年所學專業(yè)技能的全面考驗，不僅涉及的知識面廣，難度也比課程設計的大。這次畢業(yè)設計，不僅使我掌握了很多以前不了解的專業(yè)知識，還讓我懂得了很多做人做事的道理。

這次畢業(yè)使我更進一步了解了建環(huán)這個專業(yè)，使我更明確了實際工程中空調(diào)系統(tǒng)的設計思路和方法。從最初的房間負荷計算，到后來的設計方案，空調(diào)系統(tǒng)和設備的選取，再到氣流組織、風管和水管的水利計算、最后到空調(diào)機房的設計，這進行的每一步都讓我學會了很多東西。剛開始時以為很簡單，因為以前學過這些東西，可做起來以后才發(fā)現(xiàn)遇到的問題很多，比如負荷計算各項怎么算，空調(diào)系統(tǒng)選什么樣的系統(tǒng)等，其中包括各種細節(jié)的知識我都不是很清楚。但是我沒有放棄，通過各種途徑解決問題，向老師和同學請教、自己翻課本、查閱各種規(guī)范和圖集等等。

謝辭

通過我自己的努力，以及各位老師的悉心指導和同學的幫助，長達半個學期的畢業(yè)設計終于順利地完成了！

我要衷心地感謝我們建環(huán)專業(yè)的全體老師，尤其是我的畢業(yè)設計指導老師。我永遠也忘不了各位老師帶我們?nèi)スさ厣蠀⒂^，耐心講解的情形。更忘不了您們看每個同學畫的圖紙時那認真仔細的模樣。在此，祝各位老師工作順利，桃李滿天下！

我要特別地感謝我的畢業(yè)設計指導老師岳老師。您的每一次指導都讓我受益匪淺，整個過程讓我學到了東西，包括現(xiàn)在工程上常用的設計方法和理念，以及各種設計規(guī)范和圖集等等。岳老師還讓我們看了很多設計院出的圖紙，并且?guī)е覀冏屑氀芯?，看看圖紙上用的什么系統(tǒng)，風機盤管布在了什么位置等等，這不僅提高了我們的專業(yè)知識，還提高了我們的畫圖能力。

我還要感謝我的同學們，遇到自己不能解決的問題，我們一起研究，相互幫助，共同進步。四年了，我們一起生活，一起學習，如今要各奔東西，愿我們前程似錦！

第四篇：畢業(yè)設計-畢設文獻

一、模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(制造業(yè))中的作用、地位及行業(yè)現(xiàn)狀

1.1 作用與地位

模具是工業(yè)生產(chǎn)中極其重要而又不可或缺的特殊基礎工藝裝備, 其生產(chǎn)過程集精密制造、計算機技術、智能控制和綠色制造為一體, 既是高新技術載體, 又是高新技術產(chǎn)品。由于使用模具批量生產(chǎn)制件具有高生產(chǎn)效率、高一致性、低耗能耗材, 以及較高的精度和復雜程度, 因此已越來越被國民經(jīng)濟各工業(yè)生產(chǎn)部門所重視, 被廣泛應用于機械、電子、汽車、通信、航空、航天、輕工、軍工、交通、建材、醫(yī)療、生物、能源等制造領域, 在為我國經(jīng)濟發(fā)展、國防現(xiàn)代化和高端技術服務中起到了十分重要的支撐作用, 也為我國經(jīng)濟運行中的節(jié)能降耗作出了重要貢獻。模具工業(yè)是重要的基礎工業(yè)。工業(yè)要發(fā)展, 模具須先行。沒有高水平的模具就沒有高水平的工業(yè)產(chǎn)品?，F(xiàn)在, 模具工業(yè)水平已經(jīng)成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標志, 也是一個國家的工業(yè)產(chǎn)品保持國際競爭力的重要保證之一。

1.2 行業(yè)特點與現(xiàn)狀

絕大多數(shù)模具都是針對特定產(chǎn)品而生產(chǎn)的, 因此模具企業(yè)與一般工業(yè)產(chǎn)品企業(yè)相比, 數(shù)量多、規(guī)模小,多為中小企業(yè)。由于模具產(chǎn)品技術含量較高,活化勞動比重大, 增值率高, 生產(chǎn)周期較長, 因而模具制造行業(yè)就有了技術密集和資金密集、均衡生產(chǎn)和企業(yè)管理難度大、對特定用戶有特殊的依賴性、增值稅負重、企業(yè)資金積累慢以及投資回收期長等許多特點。由于模具產(chǎn)品品種繁多,大小十分懸殊,要求各異,因此模具企業(yè)發(fā)展適于“小而精、小而專、小而特”;行業(yè)發(fā)展適合于集聚生產(chǎn)和集群式發(fā)展, 以建立較強的協(xié)作配套體系。這也是模具行業(yè)的重要特點之一。隨著時代的進步和科技的發(fā)展, 過去長期依賴鉗工、以鉗工為核心的粗放型作坊式的生產(chǎn)管理模式正逐漸被以技術為依托、以設計為中心的集約型現(xiàn)代化生產(chǎn)管理模式所替代;模具產(chǎn)品的傳統(tǒng)概念也正被模具是高新技術產(chǎn)品的概念所替代。

二、我國模具工業(yè)與國際先進水平的主要差距及存 在的主要問題

2.1 主要差距

我國模具工業(yè)與國際先進水平相比, 由于在理念、設計、工藝、技術、經(jīng)驗等方面存在差距, 因此在企業(yè)的綜合水平上, 特別是產(chǎn)品水平方面必然會有差距。差距雖然正在不斷縮小,但從總體來看,目前我們還處于以向先進國家跟蹤學習為主的階段, 創(chuàng)新不夠, 尚未到達信息化生產(chǎn)管理和創(chuàng)新發(fā)展階段,只處于世界中等水平,仍有 10年以上的差距,其中模具加工在線測量和計算機輔助測量及企業(yè)管理的差距在 15年以上。管理水平、設計理念、模具結(jié)構(gòu)需要不斷創(chuàng)新, 設計制造方法、工藝方案、協(xié)作條件等需要不斷更新、提高和努力創(chuàng)造, 經(jīng)驗需要不斷積累和沉淀, 現(xiàn)代制造服務業(yè)需要不斷發(fā)展, 模具制造產(chǎn)業(yè)鏈上各個

1環(huán)節(jié)需要環(huán)環(huán)相扣并互相匹配。面對差距,我們既要努力追趕,更要開創(chuàng)自己的發(fā)展道路。綜合水平的差距最終都會反映到模具產(chǎn)品中可以量化和感知的具體指標上。綜合我國各類模具情況,與國外先進水平的差距主要表現(xiàn)為:模具使用壽命低30% ~ 50%(精沖模壽命一般只有國外先進水平的1/ 3左右), 生產(chǎn)周期長30%~ 50% , 質(zhì)量可靠性與穩(wěn)定性較差, 制造精度和標準化程度較低, 等等。與此同時, 我國在研發(fā)能力、人員素質(zhì)、對模具設計制造的基礎理論與技術的研究等方面也存在較大差距, 因此造成在模具新領域的開拓和新產(chǎn)品的開發(fā)上較慢, 高技術含量模具的比例比國外也要低得多(國外約為60%, 國內(nèi)不足 40%), 勞動生產(chǎn)率也要低許多。

2.2 存在的主要問題

(1)研發(fā)及自主創(chuàng)新能力薄弱?；A差、能力不足、投入少、不夠重視、缺乏長期可持續(xù)發(fā)展觀念等都是造成模具產(chǎn)品及其生產(chǎn)工藝、工具(包括軟件)、裝備的設計、研發(fā)(包括二次開發(fā))及自主創(chuàng)新能力薄弱的重要原因。

(2)數(shù)字化、信息化水平還較低。國內(nèi)多數(shù)企業(yè)數(shù)字化、信息化大都停留在CAD/ CAM 的應用上,CAE、CAPP尚未普及, 許多企業(yè)數(shù)據(jù)庫尚未建立或正在建立;企業(yè)標準化生產(chǎn)水平和軟件應用水平都低,軟件應用開發(fā)跟不上生產(chǎn)需要。

(3)標準和標準件生產(chǎn)供應滯后于模具生產(chǎn)的發(fā)展。模具行業(yè)現(xiàn)有的國家標準和行業(yè)標準中有不少已經(jīng)落后于生產(chǎn)(有些模具種類至今無國標, 不少標準多年未修訂);生產(chǎn)過程的標準化還剛起步;大多數(shù)企業(yè)缺少企業(yè)標準;標準件品種規(guī)格少,應用水平低,高品質(zhì)標準件還主要依靠進口;為高端汽車沖壓模具配套的鑄件質(zhì)量問題也不少, 這些都影響和制約著模具生產(chǎn)的發(fā)展和質(zhì)量的提高。

(4)以模具為核心的產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)協(xié)同發(fā)展不夠, 尤以模具材料發(fā)展滯后最為明顯。模具材料對模具質(zhì)量影響極大, 長期以來, 國產(chǎn)模具材料不論從品種、質(zhì)量還是數(shù)量上都不能滿足模具生產(chǎn)的需要, 高檔模具和出口模具的材料幾乎全部依靠進口。模具上游的各種裝備(機床、工、夾、量、刃具、檢測、熱處理工藝和處理設備等)和生產(chǎn)手段(軟件、輔料、損耗件等)以及下游的成形材料(各種塑料、橡膠、板材、金屬與非金屬及復合材料等)和成形裝備(橡塑成形設備、沖壓設備、鑄鍛設備等), 甚至包括影響模具發(fā)展的物流及金融等產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)大都分屬于各有關行業(yè), 聯(lián)系不夠密切, 配合不夠默契, 協(xié)同程度較差, 這就造成了對模具工業(yè)發(fā)展的制約。

三、“十二五”期間發(fā)展重點和主要任務

在信息化社會和經(jīng)濟全球化不斷發(fā)展的進程中, 模具行業(yè)的主要發(fā)展趨勢是: 模具產(chǎn)品向以大型、精密、復雜、長壽命模具為代表的, 與高效、高精工藝生產(chǎn)裝備相配套的高新技術模具產(chǎn)品方向發(fā)展;模具生產(chǎn)向管理信息化、技術集成化、設備精良化、制造數(shù)字化、精細化、加工高速化及自動化和智能控制及綠色制造方向發(fā)展;企業(yè)經(jīng)營向品牌化和國際化方向發(fā)展;行業(yè)向信息化、綠色制造和可持續(xù)方向發(fā)展。

3.1 產(chǎn)品發(fā)展重點

(1)為 C級汽車及以上等級中高檔轎車配套的汽車覆蓋件模具及為汽車配

套的模夾具一體化產(chǎn)品。

(2)大型及精密多工位級進模具, 包括汽車零部件和OA設備等大型多工位級進模及高速運行的長壽命精密多工位級進模等。

(3)大尺寸零件和厚板精沖模及復雜零件連續(xù)復合精沖模具等。

(4)高強度板和不等厚板沖模,包括熱成形模具和內(nèi)壓成形模具等。

(5)大型精密鑄造模具(包括壓鑄模、重力鑄造模、低壓鑄造模等), 特別是要重視鎂合金壓鑄及新型特殊成形工藝鑄造模具的發(fā)展。

(6)高等級子午線輪胎活絡模具(包括汽車、工程車、飛機等輪胎模)。

(7)新型快速經(jīng)濟模具。

3.2 技術發(fā)展重點

(1)模具數(shù)字化設計制造及企業(yè)信息化管理技術(以推廣應用為重點, 并進行軟件集成和二次開發(fā)), 包括模具全三維 CAD和CAD/ CAE/ CAM 生產(chǎn)技術及CAPP、ERP、MES、PLM等管理技術。

(2)模具加工新技術, 如高速高精加工、復合加工、精細電加工、表面光整加工及處理新技術、快速成型與快速制模技術、新材料成形技術、智能化成形技術、熱壓成形技術、厚板精沖技術、連續(xù)復合精沖技術、標準化自動化加工技術、大規(guī)模定制生產(chǎn)技術、網(wǎng)絡虛擬技術等。

(3)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的模具生產(chǎn)和管理專用軟件的開發(fā)及升級。

(4)模具精細化制造和精益生產(chǎn)。精細化制造與精益生產(chǎn)不是單純的技術問題, 而是設計、加工、管理技術和科學化、信息化的有機結(jié)合的綜合反映,對提高模具質(zhì)量和企業(yè)效益至關重要, 應作為發(fā)展重點予以特別關注。

總結(jié)

參閱大量國內(nèi)外文獻，對沖壓模具技術發(fā)展有了一定的了解，對以后的工作和學習有很大的指導意義。

模具設計力求簡單、經(jīng)濟、實用、生產(chǎn)難度低、效率高，在這里借鑒了許多模具工作者的研究成果。參看國內(nèi)外模具行業(yè)發(fā)展情況，對我國模具產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展感到歡欣鼓舞，但是看到與國外先進的成型工藝的巨大差距時，作為一名材料人又感到任重而道遠。當今工業(yè)高速發(fā)展，模具的發(fā)展也隨著新工藝新技術的發(fā)明不斷的更新，不斷的變化。這就需要我們時刻關注模具行業(yè)甚至整個工業(yè)的發(fā)展進程。

參考文獻

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第五篇：本科機械手畢設小論文

工件夾持機械手的結(jié)構(gòu)設計

學生姓名：曹秀偉 指導教師：陳勇

大連交通大學機械工程學院，軟件+機械工程及自動化專業(yè) 2010級1班

【摘要】在本次設計的課題是工件加持機械手的結(jié)構(gòu)設計，本論文確定了機械手的座標型式和自由度，以及機械手的技術參數(shù).機械手能代替人工操作，起到減輕工人勞動強度，節(jié)約加工時間，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本的特點。在實用基礎上，對機械手直臂與夾持部件進行三維設計，其中分為三個部分：手爪、手腕、手臂。整體機械手為圓柱坐標型，驅(qū)動方式為電機驅(qū)動，結(jié)構(gòu)簡單可靠，精度高。設計了兩支點回轉(zhuǎn)-平移型夾持手爪，傳動結(jié)構(gòu)為滑動絲桿；手腕為回轉(zhuǎn)型，轉(zhuǎn)動角度為0°-360°，傳動結(jié)構(gòu)為同步帶傳動；設計了機械手的手臂結(jié)構(gòu)，計算出了手臂升降時所需的驅(qū)動力矩；對工作機構(gòu)和傳動系統(tǒng)進行設計計算，包括主要部件的設計計算、強度校核和運動分析；利用三維solidworks軟件對主要零件進行實體設計和造型，并繪制了機械手的裝配圖和主要零件圖。

【關鍵詞】直臂與夾持部件 機械手 CAD二維設計 solid works三維設計

【ABSTRACT】This topic is designed to build a blessing robot design, this paper identifies the type robot coordinates and freedom, and the technical parameters of the robot.Robot can replace manual operations, reduce labor intensity of play, save processing time, increase productivity, reduce production cost.In practical basis, the robot arm and the clamping member for three-dimensional design, which is divided into three parts: the gripper, wrist, arm.Overall cylindrical coordinates robot type, drive motor driven, simple and reliable structure, high precision.Designed a two-point swing-translation type clamping gripper, transmission structure for a sliding screw;wrist for transition back to the rotation angle of 0 °-360 °, transmission structure for belt drive;designed robot arm structure, calculated the driving torque required when lifting the arm;the work organization and transmission design calculations, including the calculation of the main components of the design, strength check and motion analysis;solidworks software using three-dimensional solid parts of the main design and modeling, and draw manipulator assembly drawings and the main parts diagram.【KEY WORDS】Straight arm and clamping parts Manipulator CAD 2d design solid works 3d dsign 1 緒論

1.1 在當今社會中，隨著工業(yè)自動化的全面發(fā)展和科學技術的不斷革新，對工作效率提高的呼吁越來越高。純粹的手工勞作已經(jīng)滿足不了工業(yè)自動化的需求，因此，利用先進設備自動化生產(chǎn)機械以取代人的勞動力，滿足工業(yè)自動化的需求勢在必行。這之中機械手是其發(fā)展過程當中的重要產(chǎn)物，它不僅提高了勞動生產(chǎn)率，還能代替人類完成高強度、危險性高、重復枯燥的工作，同時減輕了人類的勞動強度，可以說是雙向受益。在機械行業(yè)中，機械手的應用越來越廣泛。

1.2 在上世紀五十年代，美國的聯(lián)控公司第一次研究開發(fā)出了工業(yè)機械手，該機械手結(jié)構(gòu)簡單，運動精度低，但是確是人類工業(yè)史上最重要的一步，由此打開了全世界工業(yè)機械手研究，學習，開發(fā)的先河。

圖1.1 點焊機械手

圖1.2 多關節(jié)機械手

雖然我國的機器人技術起步較晚，但是，我國在多年以前，就把機械手的研發(fā)列入國家重點科研規(guī)劃內(nèi)容，并且得到了飛速的發(fā)展，在以后的機器人設計制造技術中，我國逐步縮小了與世界先進水平的差距。工件夾持機械手的設計方案

由于我所設計的是工件夾持機械手，所以我決定模仿并學習碼垛機械手的相關結(jié)構(gòu)，我選用圓柱坐標，并且擁有4個主要自由度，手腕的回轉(zhuǎn)；直臂的升降；橫臂的平移；以及基座的旋轉(zhuǎn)。并且我還對機械手的安全性進行了設計，比如加裝限位開關，人體感應傳感器，蜂鳴器等。3 機械手的運動學分析

實驗室材料抓取機械手可以看成是一個開運動鏈，可以將它看成是由三個旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和一個平移結(jié)構(gòu)串聯(lián)而成。這個機械手的開鏈的一端位于機械手的底座，固連在桌子上，另一端是自由的，用來夾持物料。所以我采用D-H方法，來對機械手進行運動學正解分析，公式（3-1）為機械手的D-H矩陣公式。

i?1i?i?i1RT???0?s?i0ai?1??c?i?s??c??i?1c??c??s??d?s??Pii?1ii?1i?1ii?1i?

(3-1)???di?c?i?1?1??s?i?s?i?1c?i?s?i?1c?i?1??0001??將我設計的機械手的D-H參數(shù)，經(jīng)過4個矩陣的右乘，最終可以得到機械手腕相對于機械手底座的矩陣公式，如公式（3-2）.此公式可對機械手腕位置進行求解。RTH?RT11T22T33T4?A1A2A3A4=

??a4S?1S?3?C?3S?1?C?1C?2S?3C?1S?2C?1?a2?C?（?C?1C?2C?3?S?1S?32a4C?3?a3）?S?C?C??C?S??(S?C?S??C?C?)S?S?S??a?C??aC??a???C??aS??***2433143??123??S?2C?3?S?2S?3?C?2S?（?L2a4C?3?a3）??0001??

(3-2)現(xiàn)假設機械手基座與底板之間的的夾角?1為90°，?2為60°，?3為0°，L為100mm，通過公式計算可得結(jié)果(3-3),這個矩陣代表機械手腕位置數(shù)據(jù)為Px?0，Py?526.765mm，Pz?354.2mm。

0??010?1?30526.765??22R??

（3-3）TH? 31?0-354.2??2?2?1??000?4 機械手的參數(shù)設計及應力分析

針對機械手的設計，我分為了以下3個方面，分別為機械爪的設計，機械手腕的設計以及機械臂的設計，其中還對機械爪的夾頭進行了尺寸設計，并且對相關電機的選用進行了分析。在確定了機械爪的各桿件相關尺寸后，我對所用到的絲桿進行了強度校核，耐磨性校核，自鎖性校核等。

圖4.1 機械爪活動空間及受力分解

我對機械手重要零部件進行了應力學分析，并得到了結(jié)構(gòu)受力良好，零件形變量小的相關結(jié)論.之后 我對受力最大的機械手直臂部分進行了裝配體進行了應力分析，分析選取手臂與地面平行時，最大受力的情況以下是機械手直臂結(jié)構(gòu)體的受力分析報告。

圖4.2機械手直臂應力分析

圖4.3 機械手直臂形變分析 機械手的三維設計

5.1 手部設計。常見機械手分為回轉(zhuǎn)型與平移型，各自利弊，所以我在設計機械手時，決定在回轉(zhuǎn)型機械手上增加了一個平行四邊形機構(gòu)，這樣，回轉(zhuǎn)型機械手的夾頭部分就能優(yōu)化成平移型機械手，這樣，回轉(zhuǎn)型機械手的爪體能夠通過鉸接桿來進行增力，平移型機械手的爪頭能夠?qū)崿F(xiàn)理論0誤差來抓取不同直徑的實驗材料，但是這樣的話，夾頭的始末兩位置之間會產(chǎn)生一個長度為10mm的位置偏差，這樣就會造成抓取誤差較大，為了解決該問題，我在機械手的一個旋轉(zhuǎn)軸處添加了一個角度傳感器如圖，通過這個角度傳感器，就能將夾頭的開合范圍進行實時反饋，通過對橫臂與直臂進行位移控制，來對偏差進行補償。

圖5.1 機械爪夾頭結(jié)構(gòu)圖

圖5.2 三維手爪結(jié)構(gòu)圖

5.2 機械手腕設計。由于此次設計要求手腕的回轉(zhuǎn)角度為360°自由旋轉(zhuǎn)，因此手腕結(jié)構(gòu)我使用步進電機驅(qū)動，同步輪帶動同步帶運動的結(jié)構(gòu)來控制手抓準確的轉(zhuǎn)過固定角度與方向，從而使其能準確的抓取零件和放置零件。為了保證機械手腕的剛度，防止運動形變，所以連接底板我決定采用2mm的304不銹鋼板，并且兩邊增設不銹鋼L角鐵，這樣就能擁有較強剛度，防止腕部受力變形。手腕旋轉(zhuǎn)部分與連接底板通過兩個軸承連接，減少零件摩擦，增強零件運動穩(wěn)定性，由于手腕只受到軸向拉力，沒有橫向力矩，所以無需進行校核。

圖5.3 手腕回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)圖

5.4 機械手直臂圖

5.5 機械手基座

5.3 機械手臂設計。臂部運動的目的能使手部運動到空間任意一點。如果想改變手部位姿，需利用腕部的自由度加以實現(xiàn)。因此，一般來說臂部應該具備3個自由度，既手臂的左右回轉(zhuǎn)、升降和伸縮運動。手臂的各種運動往往利用驅(qū)動機構(gòu)（設計所選為直流減速電機）和各種傳動機構(gòu)來實現(xiàn)。其中回轉(zhuǎn)設計我才用了回轉(zhuǎn)支承進行連接，這樣不僅能夠減小電機旋轉(zhuǎn)力矩，同時還能保證機械手的穩(wěn)定性。機械手的平移運動我采用滑動絲桿和SBR直線導軌，這種結(jié)構(gòu)成本低，載重高，控制方便，運動平穩(wěn)。機械化搜的升降我采用了動滑輪結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠降低機械手對升降電機的要求。設計完成后，我繪制了機械手的部分零件圖和機械手的裝配圖，并且我還制作了機械手實物，來進行抓取實驗。

圖5.6 螺母夾塊

圖5.7 機械手3D模型

圖5.8 機械手實物

謝辭

感謝我的指導教師陳勇對我的耐心指導和幫助，在老師的指導下解決了設計過程中遇到的許多問題，感謝設計中給我?guī)椭徒ㄗh的各位同學，感謝論文的評閱老師和答辯委員會的各位老師。由于自身水平有限，設計中存在很多不足之處，請各位老師批評指正。參考文獻

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