运输包装课程设计报告

目录一、设计题目..................................................................................4二、设计任务....................................................................................42、流通环境..............................................................................63、材料的选择..........................................................................74、缓冲设计..............................................................................75、缓冲衬垫的设计..................................................................86、缓冲衬垫的校核..................................................................87、运输瓦楞纸箱设计..............................................................98、瓦楞纸箱校核....................................................................109、结论....................................................................................11参考文献..................................................................................122摘要：针对高脚杯易损，怕摔的特性，分析高脚杯自身性质，并进行运输包装缓冲结构设计，和缓冲材料的选择，改进现有高脚杯包装。关键词：EPE、静态压缩、高脚杯Abstract:Forgobletvulnerable,afraidoffallcharacteristics,analysisofgobletownnature,andbufferdesignfortransportpackaging,andcushioningmaterialselection,improveexistinggobletpackaging.Keywords：EPE、Staticcompression、Goblet3设计题目：各类产品（显示器、电视机、VCD、打印机、电子仪器等）的缓冲包装设计二、设计任务：1、完成产品缓冲包装设计的整体论述，包括产品特性、流通环境的确定、材料选择、缓冲设计与评价等。2、完成缓冲设计的计算与结构设计及相应校核。3、完成缓冲衬垫结构设计图纸与缓冲包装装配图（不少于A2图1张）及技术文件。4、设计并绘制纸箱展开图（不少于A2图1张）。5、完成设计说明书（5000字以上，约30页），内容包括：（1）目录（2）设计说明书的英文摘要、中文摘要（约200字）（3）课程设计任务书（4）正文a.设计内容的整体概述（包装对象物的生产、应用、运输流通现状，该对象物在国内外的应用情况，分析现存的特点或问题，论述包装设计的目的和意义；了解所要研究的包装对象物目前采用的缓冲包装材料与形式、运输流通方式并分析其特点；b.对缓冲包装材料在类别、性能、应用特点等进行综合论述，为材料选择提供依据)。c.设计方案的确定方法（流通环境、产品特性、材料选择、缓冲包装及评价方法等）b．缓冲设计计算与校核c．外包装容器设计计算d．引用的测试标准与方法e．技术说明（5）结论（存在的问题与收获）（6）参考文献4一、设计题目高脚杯的缓冲设计二、设计任务1、产品特性高脚杯用于饮用葡萄酒、果酒、香槟、白兰地等。⑴产品规格品名：品位高脚杯24.5CL货号：E5976产地：南京规格：245ml尺寸：杯身高16cm杯肚高8cm杯口径7cm杯脚径7cm材质：钢化玻璃重心：在杯身9.5cm处（采用物理方法求得）重量：0.2kg受力面积：25cm2抗压强度：125MPa固有频率：30Hz～60Hz脆值：80(见日本工业包装技术资料脆值表附表4)5图1产品三视图⑵材料特性高脚杯的材料为钢化玻璃。钢化玻璃其实是一种预应力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载能力，增强玻璃自身抗风压性，寒暑性，冲击性等。优点：①安全性。其承载能力增大改善了易碎性质，当玻璃被外力破坏时，碎片成类似蜂窝状的碎小钝角颗粒，减少对人体的伤害。②高强度。同等厚度的钢化玻璃抗冲击强度是普通玻璃的3～5倍，抗弯强度是普通玻璃的3～5倍,抗冲击强度是普通玻璃5~10倍。③热稳定性。钢化玻璃具有良好的热稳定性，耐急冷急热性质较之普通玻璃有2~3倍的提高，一般可承受150LC以上的温差变化，对防止热炸裂有明显的效果。缺点：①钢化后的玻璃不能再进行切割，和加工，只能在钢化前就对玻璃进行加工至需要的形状，再进行钢化处理。②钢化玻璃强度虽然比普通玻璃强，但是钢化玻璃在温差变化大时有自爆（自己破裂）的可能性，而普通玻璃不存在自爆的可能性。③光学畸变，因为玻璃在钢化的过程要经过720度左右，急冷的风压3.2毫米是12800帕，4毫米急冷风压是7000-8000帕，玻璃已经处于软化的时候，在短短的63秒钟突然承受这样的风压，玻璃的表面会存在风斑，同时玻璃的表面会存在凹凸不平现象，严重的程度要根据设备的好坏来决定，所以钢化后的玻璃不能做镜面。2、流通环境⑴运输范围：南京-天津⑵产地气候:南京属亚热带季风气候，雨量充沛，年降水1200毫米，四季分明，年平均温度15.4°C，年极端气温最高39.7°C，最低-13.1°C，年平均降水量1106毫米。春季风和日丽；梅雨时节，又阴雨绵绵；夏季炎热，与武汉、重庆并称“三大火炉”；秋天干燥凉爽；冬季寒冷、干燥。南京春秋短、冬夏长，冬夏温差显著，四时各有特色，皆宜旅游。“夏热冬寒”是南京较之其它江南城市有过之而无不及的显著气候特征，通常农历腊月下雪机会最多，如果您有缘在南京遇上大雪，那也是令人神往的，江南的雪景更显妩媚动人。近来由于大气环流的变化以及南京不断的植树造林，南京夏天的炎热程度与江南、华南其他都市相比大为减轻，故一时有为南京摘去“火炉”帽子的说法。南京平均海拔50米⑶销售地气候：天津位于中纬度欧亚大陆东岸，面对太平洋，季风环流影响显著，冬季受蒙古冷高气压控制，盛行偏北风；夏季受西太洋副热带高气压左右，多偏南风。天津气候属暖温带半湿润大陆季风型气候，有明显由陆到海的过渡特点：四季明显，长短不一；降水不多，分配不均；季风显著，日照较足；地处滨海，大陆性强。年平均气温12.3℃。7月最热，月平均气温达26℃；1月最冷，月平均气温为-4℃。年平均降水量为550～680毫米,夏季降水量约占全年降水量的80％。天津平均海拔25米。⑷运输气候变化：南京和天津不同，是全国三大火炉之一，它常年温度高，较天津的湿度也大。而两地在冬季的温度无较大温差，湿度也相当。天津常年有风，所以比较干燥，又因为靠海，季风气候明显。并且南京和天津的海拔高度相差无多，影响不大。所以采用最普通的缓冲设计就可以满足要求。⑸运输方式：铁路运输、公路运输⑹运输环境：火车驶过钢轨接缝时车轮受到冲击，引发运行车辆的周期性强迫振动。而影响公路运输的主要因素为公路的起伏和不平度。运输种类运行情况最大加速度（g）上下左右前后铁路货运行时的振动（30～60km/h）0.2～0.60.1～0.20.1～0.27车减速的振动0.6～1.70.2～1.20.2～0.5汽车一般公路20～40km/h良好路面0.4～0.70.1～0.2不良路面1.3～2.40.5～1.5铺装公路50～100km/h满载0.6～1.00.1～0.4空载1.0～1.60.2～0.9因为EPE最大加速度为25g，远大于铁路货车和汽车运输时的最大加速度，所以采用这两种运输方式是合理的。3、材料的选择缓冲材料选用密度为0.037g/cm3聚乙烯EPE根据高脚杯的形状类似椭圆体，所以高脚杯的接触面积为S=(2√b√)=2×√×4×√=25cm2具体数据查看参考文献运输包装P99图5-12常见材料的缓冲系数最大应力曲线4、缓冲设计⑴缓冲形式：局部缓冲包装⑵等效跌落高度:根据AQL跌落国际标准，可以确定高脚杯缓冲包装的等效跌落高度为76.20cm。包装货物重量/kg下落高度/cm0.45～9.5476.2089.5518.63。60.9618.6427.7245.7217.7345.4530.485、缓冲衬垫的设计A=σ=11415=19.74cm2；T===3.4cm所以缓冲衬垫的尺寸为A=19.74cm2，T=3.4cm。因为高脚杯的重心并不是在中心，而是在9.5cm处，所以缓冲衬垫在较薄弱的杯口处应加厚。6、缓冲衬垫的校核挠度校核：=133=1.28﹥1,符合标准蠕变量校核:Tc=T（1+Cr）=3.4×（1+10%）=3.74cm，符合标准图2缓冲衬垫三视图9图3装配图三视图7、运输瓦楞纸箱设计因为销售包装外包装所采用的材料为白纸板，其厚度较小，在计算运输瓦楞纸箱的时候，忽略不计，销售包装的尺寸按照缓冲衬垫的尺寸计算。高脚杯的销售包装的尺寸为20×20×8ｍｍ，一个瓦楞纸箱内装有40个单体，分为上下4层，内装物的总质量为20ｋｇ，最大综合尺寸1400ｍｍ，应选用第二类第三种（详见参考文献中运输包装第140页表7-7）,其代号为S2.3。根据参考文献中运输包装第139页表7-6，S2.2的技术指标为耐破强度980kPa，边压强度6370N/m，戳穿强度5.9J。根据参考文献中运输包装第134页表7-1，选用C等箱纸板，其耐破指数为1.5kPa·m2/g，环压指数为6N·m/g。内、外面纸的定量去320g/m2,中间垫纸的定量取280g/m2.根据参考文献中运输包装第134页表7-2，选用C等瓦楞芯纸，两层瓦楞的定量均取160g/m2，其环压指数为5N·m2/g。按照选用的箱纸板，瓦楞纸办的耐破强度为P=0.95Σσb=0.95×（1.5×320+1.5×280+1.5×320）=1311kPa按照选用的箱纸板和瓦楞芯纸，瓦楞纸板的定量为1400g/m2，其中粘合剂定量为100g/m2。⑴内装物的外廓尺寸。用△表示中包装之间的间隙，用n表示三个方向上中包装的个数，10并取△=1mm。于是，内装物的外廓尺寸为：L0=nb+（n-1）△=5×20+（5-1）×1=104mm；B0=nl+（n-1）△=2×20+（2-1）×1=40mm;H0=nh+(n-1)△=4×8+(4-1)×1=35mm;⑵瓦楞纸箱的内尺寸。取长度和宽度方向的公差△X0=5mm，取高度方向的公差△X0=4mm，于是，瓦楞纸箱的内尺寸为：L=L0+△X0=104+5=109mm;B=B0+△X0=40+5=45mm;H=H0+△X0=35+4=39mm;⑶瓦楞纸箱的制造尺寸。运输包装用的单瓦楞纸办为A型瓦楞，内尺寸伸放量△X′按参考文献中运输包装的152的表7-10取值，摇盖伸放量取3mm，接头尺寸取35mm。于是，瓦楞纸箱的制造尺寸为L1′=L+△X0′=109+6=115mm；L2′=L+△X0′=109+4=113mm；B1′=B+△X0′=45+6=51mm；B2′=B+△X0′=45+3=48mm；H′=H+△X0′=39+9=48mm；F=1′+△X0′=+3=28.5mm;J=35mm；⑶楞纸箱的外尺寸。外尺寸加大值△X=5