緩沖包裝設(shè)計(jì)規(guī)范精編版

1、最新資料推薦Q/WHX武漢虹信通信有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/WHX XX. XXX-20XX緩沖包裝設(shè)計(jì)規(guī)范（初稿）20XX XX XX 發(fā)布20XX XX XX 實(shí)施武漢虹信通信技術(shù)有限責(zé)任公司發(fā)布目次目 次I前 言III緩沖包裝設(shè)計(jì)規(guī)范11范圍12規(guī)范性引用文件13定乂和略語(yǔ)13.1 13.2宿略語(yǔ)14 一般要求24.1緩沖包裝設(shè)計(jì)目的24.2緩沖包裝設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的基本因素2511 25.1緩沖設(shè)計(jì)的基本依據(jù)25.1.1沖擊和動(dòng)25.1.1.1 沖擊25.1.1.1.1沖擊強(qiáng)度35.1.1.1.2 沖擊譜45.1.1.2 振動(dòng)55.1.1.2.1 火車55.1.1.2.2 卡車55.1.1.2

2、.3 飛機(jī)55.1.1.2.4 輪船55.1.2產(chǎn)品的脆值65.1.2.1脆值評(píng)定65.1.2.2部分產(chǎn)品脆值參考 65.1.3不規(guī)則結(jié)構(gòu)75.1.4緩沖系統(tǒng)75.1.4.1 緩沖75.1.4.2 減振 75.2緩沖設(shè)計(jì)程序85.3產(chǎn)品的特點(diǎn) 錯(cuò)誤!未定義書簽。5.4流通環(huán)境錯(cuò)誤!未定義書簽。5. 4.1沖擊 錯(cuò)誤!未定義書簽。5. 4.2振動(dòng) 錯(cuò)誤!未定義書簽。5. 4.3產(chǎn)品跌落高度 錯(cuò)誤!未定義書簽。5.5緩沖材料厚度、面積計(jì)算 錯(cuò)誤!未定義書簽。6緩沖襯墊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)86.1緩沖襯墊的寬度和高度設(shè)計(jì) 86.2緩沖襯墊與設(shè)備配合面的設(shè)計(jì)9最新資料推薦6.3緩沖襯墊與設(shè)備配合楞、角的設(shè)計(jì) 96

3、.4減輕孔的設(shè)計(jì) 107附錄A：機(jī)柜產(chǎn)品運(yùn)輸包裝緩沖設(shè)計(jì)案例117.1設(shè)計(jì)基本條件（假定數(shù)值） 117.1.1產(chǎn)品基本屬性 117.1.2包裝發(fā)運(yùn)要求127.2緩沖設(shè)計(jì) 127.2.1緩沖材料厚度選擇127.2.2詳細(xì)設(shè)計(jì)15II垠新資料推薦本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1. 1-2009給出的規(guī)則起草。標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的說(shuō)明,標(biāo)準(zhǔn)代替的全部或部分其他文件的說(shuō)明,與國(guó)際文件、國(guó)外文件關(guān)系的說(shuō)明, 有關(guān)專利的說(shuō)明。本標(biāo)準(zhǔn)由武漢虹信通信技術(shù)有限貴任公司科研管理部提出并歸【I。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草和解釋部門：武漢虹信通信技術(shù)有限責(zé)任公司科技發(fā)展部。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：彭長(zhǎng)偉、湯翼、李雪峰。III垠新資料推薦5緩沖包裝設(shè)計(jì)規(guī)范1

4、范圍本規(guī)范介紹了緩沖襯墊設(shè)計(jì)的基本知識(shí)、運(yùn)用緩沖曲線方法設(shè)計(jì)的基本方法、襯墊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。 本規(guī)范適用于產(chǎn)品EPE緩沖襯墊的設(shè)計(jì)，也可作為其他材料（如EPS、EPP等）的緩沖襯墊設(shè)計(jì)參考。2規(guī)范性引用文件卞列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注口期的引用文件，僅注口期的版本適用于本文 件。凡是不注口期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T 8166-1987緩沖包裝設(shè)計(jì)方法GB/T 12339防護(hù)包裝用內(nèi)包裝材料3定義和縮略語(yǔ)卜列定義和縮略語(yǔ)適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3. 1定義失效：又叫嚴(yán)重破損，指產(chǎn)品喪失使用功能且不可逆轉(zhuǎn)。失靈：輕微破損，指產(chǎn)品功能雖已喪失，但可以恢復(fù)。商

5、業(yè)性破損：指不影響產(chǎn)品使用功能而僅在外觀上造成的破損，雖可使用，但也降低商品的價(jià)值。 脆值:指產(chǎn)品不發(fā)生物理?yè)p傷或功能失效的情況下所能承受的最大加速度，以Gm表示。許用脆值:根據(jù)產(chǎn)品的脆值，考慮產(chǎn)品的價(jià)值、強(qiáng)度偏差、重要程度等因素而規(guī)定產(chǎn)品許用最人 加速度值，以G表示。等效跌落高度:為了比較貨物在流通過(guò)程中產(chǎn)生的沖擊強(qiáng)度，將沖擊速度看作自由落體的末速度, 并由此推算的自由跌落高度，以符號(hào)h表示。靜應(yīng)力:靜止?fàn)顟B(tài)下緩沖材料單位面積的負(fù)荷，以符號(hào)s表示。最人應(yīng)力:單位面積緩沖材料所受外力的最人值，以符號(hào)m表示。3.2宿略語(yǔ)中文全稱縮略語(yǔ)縮寫英文全稱Cushioning areaMass of pa

6、ckCushioning thickness緩沖面積 包裝產(chǎn)品質(zhì)量 緩沖厚度4 般要求4.1緩沖包裝設(shè)計(jì)目的a）減少傳遞到產(chǎn)品上的沖擊、振動(dòng)等外力。b）保護(hù)產(chǎn)品在流通中的安全c）分散作用在產(chǎn)品上的應(yīng)力；d）保護(hù)產(chǎn)品的表面及凸起部分e）防止產(chǎn)品的相互接觸；f）防止產(chǎn)品在包裝容器內(nèi)移動(dòng)g）保護(hù)其它防護(hù)包裝的功能。4. 2 緩沖包裝設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的基本因素a產(chǎn)品及其包裝件所絞受的自然環(huán)境和誘發(fā)壞境；b產(chǎn)品的性能，例如脆值、材料和表面狀態(tài)，以及設(shè)計(jì)特點(diǎn)：C緩沖包裝系統(tǒng)防止產(chǎn)品在運(yùn)輸、裝卸、貯存過(guò)程損壞的能力。5詳細(xì)設(shè)計(jì)5.1緩沖設(shè)計(jì)的基本依據(jù)5.1.1沖擊和振動(dòng)5. 1. 1.1 沖擊沖擊是物體或系統(tǒng)所受

7、到的一種突然的、劇烈的非周期憤的激勵(lì)。沖擊脈沖可能十分簡(jiǎn)單，也可 能很復(fù)雜。在運(yùn)輸過(guò)程中由于裝卸而產(chǎn)生不同類烈的沖擊（見圖1）。簡(jiǎn)單沖擊波形分為半正弦波、鋸齒 波或矩形波等。復(fù)雜沖擊波形的特點(diǎn)是加速度一一時(shí)間曲線明顯的不規(guī)則。產(chǎn)品所受到的沖擊力F的人小與其本身的質(zhì)量m和速度的變化率即加速度成正比，即：F二ma或 F二mdVdt當(dāng)產(chǎn)品以一定速度與其他物品相碰撞時(shí)，其速度變化很人，有時(shí)產(chǎn)品還會(huì)即刻停止運(yùn)動(dòng)甚至以反 向速度回彈，這時(shí)產(chǎn)品會(huì)受到很人的沖擊力。更為常見的情況是產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中的跌落現(xiàn)象。若設(shè)跌落碰撞前，產(chǎn)品的瞬時(shí)速度為V。若把產(chǎn)品的跌落過(guò)程看作是自由落體，那末產(chǎn)品碰撞前的速度V與其跌落高

8、度h有關(guān)，即：v= V 2gh（g：重力加速度9. 8m/s2）在碰撞前的一剎那，產(chǎn)品的速度很快降為零，產(chǎn)品將承受很大的沖擊力，這對(duì)產(chǎn)品的安全帶來(lái)極 人的危害。對(duì)于緩沖包裝來(lái)說(shuō)，就是增加沖擊的時(shí)間，使一的值減小，使沖擊DvDT的值減小,使沖擊 力減小，從而可以保證產(chǎn)品在一定跌落高度內(nèi)免遭損壞。5.1.1.1.1沖擊強(qiáng)度在所有的運(yùn)輸方式中都存在沖擊因素。不正確的裝卸作業(yè)（見圖1）是主要的沖擊因素，這類沖擊強(qiáng) 度超過(guò)在主運(yùn)輸過(guò)程中所遇到的所有其它類型的沖齒強(qiáng)度。圖1 一些產(chǎn)生沖擊的運(yùn)輸實(shí)例在設(shè)計(jì)緩沖包裝時(shí)，根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和產(chǎn)品流通壞節(jié)的具體情況，確定合理的跌落高度h。產(chǎn) 品的跌落高度h值可以理

9、解成人為的因素，合理的跌落高度h值，本質(zhì)上就是該值能夠比較符合流通環(huán) 節(jié)的實(shí)際情況。若將產(chǎn)品的跌落高度h值定得過(guò)低，說(shuō)明對(duì)人為的條件要求較為苛刻，而實(shí)際運(yùn)輸條件 并不能做到，這樣危及產(chǎn)品的安全；若將產(chǎn)品的跌落高度h值走得過(guò)高，說(shuō)明對(duì)人為的條件要求放松,最新資料推薦在實(shí)際的運(yùn)輸過(guò)程中，產(chǎn)品的安全也更有保證。但這必然增加緩沖包裝的緩沖厚度，增加緩沖包裝的 成本和體積。將h值定得過(guò)高會(huì)給緩沖包裝的設(shè)計(jì)帶來(lái)困難；跌落高度隨包裝件體積和重量而變化，另外還要考慮的另一重要因素是跌落撞擊時(shí)包裝件的方位 問(wèn)題。例如，小件、輕量的包裝件很可能要經(jīng)受側(cè)面、棱和角的自由跌落：由輕型或重型設(shè)備裝卸的較 人、較重的包裝

10、件很可能要經(jīng)受一端著地而另一端跌落(底部旋轉(zhuǎn)跌落)。表1跌落高度的平均值包裝件重 (kg)裝卸形式跌落咼度(cm)09一人拋擲1059.5-22.5一人搬運(yùn)9123 112.5二人搬運(yùn)76113-255輕機(jī)械裝卸61225.5-450輕機(jī)械裝卸46>450重機(jī)械裝卸30摘自General American Research Division 1972表2跌落而的發(fā)生率跌落面的發(fā)生率發(fā)生率()底面*70頂面10右側(cè)面6左側(cè)面(4)6前端面(5)4后端面(6)4*括號(hào)內(nèi)是根據(jù)JIS Z 0201對(duì)包裝件各面的編號(hào)。5. 1.1. 1.2沖擊譜任何一個(gè)產(chǎn)品，不管它的剛性如何都具有相對(duì)于一個(gè)固定

11、參考系進(jìn)行振蕩的一些基本單元。 當(dāng)沖擊發(fā)生時(shí)，這些基本單元以其固有頻率振動(dòng)，直至阻尼使運(yùn)動(dòng)停止。在此期間，一個(gè)或若干個(gè)基 本單元會(huì)出現(xiàn)破壞或失效的情況。對(duì)外界沖擊的響應(yīng)，主要用這些基本單元的最人加速度和最人相對(duì) 位移來(lái)描述。對(duì)任何一個(gè)特定的加速度一一時(shí)間脈沖來(lái)說(shuō)，作為系統(tǒng)頻率的函數(shù)所描繪的一組單自由度系 統(tǒng)(阻尼或非阻尼)的最人加速度響應(yīng)的分布狀態(tài)就稱作該脈沖的沖擊譜"除另有規(guī)定外，假設(shè)系統(tǒng)是 非阻尼的。溝擊譜不是描述沖擊波形，而是表示沖擊波的潛在破壞能力。沖擊譜這個(gè)概念在包裝緩溝設(shè)計(jì)中尚未直接采用，因?yàn)樗懿恢庇^，但是，與出沖擊試驗(yàn)設(shè)備所 產(chǎn)生的沖擊脈沖波的特性要求一起廣泛應(yīng)用于設(shè)

12、備，以保證其工作可靠性。6最新資料推薦5.1.1.2 振動(dòng)振動(dòng)一般分為隨機(jī)的和周期的兩種，撞機(jī)振動(dòng)那其振幅只能以概率來(lái)規(guī)定的振動(dòng);周期振動(dòng)即相等 的時(shí)間間隔重復(fù)某一特定的波形的振動(dòng)。當(dāng)以某一特定形式運(yùn)輸時(shí)，傳給包裝件的振動(dòng)一般認(rèn)為是離 散頻率的準(zhǔn)周期性振動(dòng)與隨機(jī)噪雜背景的結(jié)合。在緩沖包裝設(shè)計(jì)中，對(duì)運(yùn)輸振動(dòng)條件的認(rèn)識(shí)是設(shè)計(jì)緩沖系統(tǒng)的先決條件，該系統(tǒng)應(yīng)在包裝內(nèi)不發(fā) 生共振并不產(chǎn)生破壞。共振使輸入應(yīng)力及位移放大，因而會(huì)人人提高對(duì)包裝件和內(nèi)裝產(chǎn)品的損壞概率。 一般認(rèn)為.垂直振動(dòng)比橫向或縱向振動(dòng)更重要。產(chǎn)品在實(shí)際運(yùn)輸過(guò)程中，難免會(huì)受到顛簸。例如在汽車、火車、輪船等的運(yùn)輸過(guò)程中，飛機(jī)在 飛行和著陸滑行過(guò)程

13、中，產(chǎn)品被裝進(jìn)這些運(yùn)輸工具，都將受到振動(dòng)。若產(chǎn)品有緩沖性好的包裝，就不 僅能減少?zèng)_擊力，也具備了防振的作用。當(dāng)然，不可能通過(guò)緩沖包裝將振動(dòng)的能量全部吸收，但是緩 沖包裝能夠通過(guò)它的變形而起到阻尼的作用，使產(chǎn)品免受振動(dòng)的危害。5. 1. 1.2. 1 火車在鐵路運(yùn)輸巾，車輪在軌道上運(yùn)行主要產(chǎn)生垂直或橫向振動(dòng)。橫向振動(dòng)主要由于車輪在軌上 搖擺所引起的；垂直振功是由于軌道的彈性、軌道表面的不規(guī)則性、相鄰軌道之間的間隙、車輪上的扁 平疵點(diǎn)及輪子的不平衡而引起的。所產(chǎn)生的振動(dòng)隨車速有明顯的變化并通過(guò)車體、車的減振系統(tǒng)傳遞 到車廂底板上。車身加上負(fù)載的重量構(gòu)成帶有車體減振系統(tǒng)的總彈性系統(tǒng)的質(zhì)量。該系統(tǒng)的固

14、有頻率 取決于車身和負(fù)載的重量，在2.57.5Hz范圍內(nèi)變化。5. 1.1.2. 2 卡車在卡車擊運(yùn)輸過(guò)程中，傳遞到包裝件上的振動(dòng)由多種條件造成，最普遍的是不同速度的輪子相對(duì) 地面凸凹不平的碰撞、輪子的跳動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)以及減振系統(tǒng)的不平衡性。在一般公路條件下，較 明顯的振動(dòng)輸入一般在57Hz范圍內(nèi)，分別代表卡車的減振系統(tǒng)和輪始的固有頻率。5. 1. 1.2. 3 飛機(jī)飛機(jī)飛行時(shí)，傳遞給貨物的振動(dòng)是由于多種原因造成的例如.螺旋槳的不平衡、螺旋槳葉片和飛 機(jī)其它部件受空氣流動(dòng)影響產(chǎn)生的繞性振動(dòng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)部振動(dòng)等。此外，還包括在滑行、起飛及著路 過(guò)程中，輪胎與地表面凸凹不平處的碰撞所產(chǎn)生的振動(dòng)。滑

15、行過(guò)程中，在廣3 Hz頻率范闈內(nèi)最人垂直 加速度可達(dá)0. 20. 5G。5.1.1.2.4 輪船輪船可以看作是具有多種常態(tài)振動(dòng)形式始復(fù)雜的自出浮粱。螺旋槳葉片轉(zhuǎn)動(dòng)引起的力場(chǎng)對(duì)船體的 碰撞、螺旋槳操縱輸?shù)牟黄胶庖约按w的流體阻力，是航行過(guò)程中輪船振動(dòng)產(chǎn)生的主要來(lái)源。由于傳 遞到貨物的振動(dòng)特性大部取決于貨量在對(duì)輸入振動(dòng)的撓性響應(yīng)，因此，貨物的位置是很重要的。5. 1.2產(chǎn)品的脆值產(chǎn)品的脆值是特定產(chǎn)品在破損和發(fā)生功能失效前在任何方向所能承受的最人加速度。但是，由于 一次沖擊的再放人現(xiàn)彖可能會(huì)使產(chǎn)品不同單元產(chǎn)生不同的最大加速度。因此，決定產(chǎn)品的脆值單元是 非常重要的。產(chǎn)品脆值是緩沖包裝設(shè)計(jì)的依據(jù)，科學(xué)

16、的緩沖包裝設(shè)計(jì)必須從產(chǎn)品脆值著手，當(dāng)產(chǎn)品出現(xiàn)破損時(shí), 首先應(yīng)分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品的脆值。由于產(chǎn)品在整個(gè)物流過(guò)程中將可能遭遇各式各樣的沖擊，因此，了解產(chǎn)品的自身的許用脆值（通 常指沖擊脆值：采用沖擊方法測(cè)量所得），也就是說(shuō)，充分了解產(chǎn)品自身究竟能承受多大的沖擊，把 握產(chǎn)品自身對(duì)各種沖擊因素適應(yīng)程度的可靠性非常必要。產(chǎn)品的許用脆值越高，產(chǎn)品的抗沖擊能力就 越強(qiáng)，產(chǎn)品的包裝整體防護(hù)要求就可以適當(dāng)降低；反之，產(chǎn)品的許用脆值越低，產(chǎn)品的抗沖擊能力就 越弱，產(chǎn)品的包裝整體防護(hù)要求就需要適當(dāng)提高。5. 1.2.1脆值評(píng)定一般脆值評(píng)定有兩種方法：試驗(yàn)法和估算法。脆值評(píng)定的最精確方法是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)，直至發(fā)

17、 生損壞。但是這個(gè)成本過(guò)高，尤其是對(duì)高附加值的精密儀器，一般企業(yè)難以承受；另外一種就是估算法，為進(jìn)行緩沖設(shè)計(jì)，需考慮確定合理脆值約產(chǎn)品試驗(yàn)，由于在試驗(yàn)中很難得 到足夠精確的試驗(yàn)和記錄設(shè)備；另外對(duì)于運(yùn)輸約少數(shù)貴重產(chǎn)品進(jìn)行精確的緩沖設(shè)計(jì)所帶來(lái)約節(jié)約與進(jìn) 行脆值試驗(yàn)的花費(fèi)相比亳無(wú)意義，所以采用相同產(chǎn)品過(guò)去曾進(jìn)行過(guò)的跪值試驗(yàn)的記錄來(lái)估計(jì)脆值。5. 1.2.2部分產(chǎn)品脆值參考以下是部分產(chǎn)品的脆值，設(shè)計(jì)中可做參考表1為產(chǎn)品許用脆值的參考表。表3 :產(chǎn)品許用脆值參考表產(chǎn)品類別許用脆值范圍示例高級(jí)電子儀器、楮密測(cè)雖儀器、航空儀表15G25G硬盤、大型電子計(jì)算機(jī)、高級(jí)電子儀器、 晶體據(jù)蕩器、精密測(cè)呈儀器結(jié)密指示

18、儀器、電子儀器、大型工業(yè)機(jī)械25G40G傳輸子架產(chǎn)品（鉀接結(jié)構(gòu)形式小型電子計(jì)算機(jī)、記錄器、大型發(fā)報(bào)裝置、一般儀表40G60G機(jī)柜類整機(jī)設(shè)備、一休化機(jī)箱產(chǎn)品（螺釘 聯(lián)接結(jié)構(gòu)形式）、飛機(jī)裝備品、小型電子 計(jì)算機(jī)、自動(dòng)記錄儀、大型電訊裝擔(dān)、電 視機(jī)、電冰箱、一般計(jì)算器、室內(nèi)空調(diào)、 清潔収暖器、大型錄音機(jī)、掛鐘、手表家電產(chǎn)品、攝錄設(shè)備、光學(xué)設(shè)備60G90G冰箱、電視、煤油熱風(fēng)扇、縫紉機(jī)、直管 燈、電動(dòng)圓盤記憶裝置、LP、燈泡、真空 管、磁帶錄音機(jī)、熒光燈、暖水瓶、照相 機(jī)、雞蛋便攜式無(wú)線終端產(chǎn)品、機(jī)械組合構(gòu)件90G120G手機(jī)、戶外機(jī)柜產(chǎn)品（焊接結(jié)構(gòu)形式）、 吸塵器、舞臺(tái)燈光控制器、音頻放大器、音頻播

19、放器、光學(xué)儀器.移動(dòng)式無(wú)線電裝 蛙、飛機(jī)裝備儀器、收音機(jī)、立體聲、電 風(fēng)扇、IC裝備品一般機(jī)械材料和機(jī)械零部件120G以上安裝成套件、揚(yáng)聲器、汽車用空氣濾清器、 調(diào)諧器、注釋：1. 上表中的“G”為一個(gè)重力加速度，數(shù)值通常為：9.8m/s2,“15G”表示重力加速度的15倍；2. 上表中示例為大致分類，不代表準(zhǔn)確的劃分。具體脆值數(shù)據(jù)可通過(guò)產(chǎn)品的脆值測(cè)試試驗(yàn)進(jìn)行測(cè) 試確定。了解產(chǎn)品的（許用）脆值，一方面為產(chǎn)品的包裝設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)還能發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)的薄弱環(huán)節(jié)，這將有助于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改善，提高產(chǎn)品自身強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品可靠性提高與產(chǎn)品包 裝成本降低的平衡。5.1.3 不規(guī)則結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)

20、合理性是產(chǎn)品機(jī)械性能對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力的重要影響因素。其中，主要結(jié)構(gòu)特征包扌舌產(chǎn) 品的脆值和不規(guī)則結(jié)構(gòu)兩個(gè)要素。隨著產(chǎn)品外觀造型、使用方式的變化，產(chǎn)品在外觀結(jié)構(gòu)上不可避免的出現(xiàn)部分不規(guī)則結(jié)構(gòu)。因此, 對(duì)于這些不規(guī)則結(jié)構(gòu)，在產(chǎn)品的包裝設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下基本原則：原則一：盡量避免結(jié)構(gòu)件的外部突起、尖銳等異形結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于可拆卸的配套零部件，在隨產(chǎn) 品進(jìn)行包裝時(shí)，盡量拆卸后，作為附件與產(chǎn)品共同進(jìn)行包裝設(shè)計(jì)；原則二：保持產(chǎn)品外觀結(jié)構(gòu)的封閉整體性。對(duì)于不可拆卸的異形零部件，以及整體不封閉的產(chǎn)品, 應(yīng)通過(guò)局部避讓、填補(bǔ)或封閉措施后，再進(jìn)行包裝設(shè)計(jì)。5. 1.4緩沖系統(tǒng)5. 1.4. 1 緩沖緩沖橋料緩沖能力取決于

21、緩沖材料的動(dòng)態(tài)壓力一一變形轉(zhuǎn)性、阻足特性、裝載率及產(chǎn)品的重量。5. 1.4.2 減振在緩沖包裝設(shè)計(jì)中，盡管強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)放在使產(chǎn)品免受沖擊上但緩沖系統(tǒng)也必須使產(chǎn)品免受運(yùn)輸過(guò)程中的振動(dòng)，穩(wěn)態(tài)運(yùn)輸振動(dòng)加速度振幅一般約等于或小于0.1G。這個(gè)等級(jí)的瞬間沖擊輸入不會(huì)引起產(chǎn)9最新資料推薦品損壞。但是，這些相對(duì)低等級(jí)的穩(wěn)態(tài)振動(dòng)輸入當(dāng)其頻率接近或達(dá)到產(chǎn)品某單元或部件的固有頻率時(shí), 就會(huì)引起產(chǎn)品損壞。在這種情況卞，共振會(huì)增人部件的加速度和位移，使其達(dá)到破壞水平。當(dāng)振動(dòng)輸入條件使產(chǎn)品一緩沖系統(tǒng)在其固定頻率上產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，也可起間接破壞作用。在這樣的 條件卞，緩沖材料就會(huì)失去緩沖作用.從而使沖擊輸入可能達(dá)到破壞的水平。

22、解決包裝防振問(wèn)題的實(shí)際 分析方法思很復(fù)雜的，一般采用綜合分析和經(jīng)驗(yàn)解決振動(dòng)問(wèn)題。常緩沖設(shè)計(jì)中適當(dāng)增加緩沖厚度，能增加其緩沖效果和減振性能。在保持原先的緩沖厚度時(shí)，若適 當(dāng)增加筋條或肋板的數(shù)量（緩沖面枳保持原先的數(shù)值）緩沖包裝的防振性也將得到增強(qiáng)。由于受到成型 工藝和模具制造等各方面條件的限制，緩沖包裝設(shè)計(jì)的筋條或肋板數(shù)量要根據(jù)材料的特性和產(chǎn)品的外 形酌情采用。5.2緩沖設(shè)計(jì)程序緩沖設(shè)計(jì)程序分以下幾個(gè)步驟：步驟（1）確定所有有關(guān)的要素，它們包扌舌產(chǎn)品的特性、重量、脆值、尺寸及其它特點(diǎn)（如凸起部分 或非支承表面等）、產(chǎn)品的數(shù)量、預(yù)計(jì)的運(yùn)輸壞境條件（尤其是跌落高度、包裝容器沖擊部位、人氣條 件、以及

23、運(yùn)輸方式等）。步驟（2）確定防護(hù)產(chǎn)品的最經(jīng)濟(jì)的緩沖包裝材料及方法，包扌舌：a）確定哪種緩沖材料及應(yīng)用方法能提供足夠的保護(hù)；b）確認(rèn)所考慮的材料是杏滿足最起碼的性能要求，如恢復(fù)能力、破碎粉化性、拉伸強(qiáng)度、溫濕 穩(wěn)定性等等；c）計(jì)算最經(jīng)濟(jì)的緩沖材料及應(yīng)用方法。步驟（3）計(jì)算或估算需要用來(lái)補(bǔ)償蠕變的緩沖襯墊的厚度余量。步驟（4）如果在步驟2（c）中沒有計(jì)算，則按包裝容器的外部尺寸進(jìn)行計(jì)算。步驟（5）.用試驗(yàn)設(shè)備對(duì)裝有實(shí)際產(chǎn)品或模擬產(chǎn)品的完整的包裝件進(jìn)行沖擊和/（或）振動(dòng)試驗(yàn)。如 果使用了實(shí)際的產(chǎn)品，則要在試驗(yàn)前后分別進(jìn)行產(chǎn)品的功能試驗(yàn)，用以確認(rèn)包裝的合理性。詳細(xì)流程見GB/T 8166-1987或附

24、錄A：機(jī)柜產(chǎn)品運(yùn)輸包裝緩沖設(shè)計(jì)案例。5.3緩沖襯墊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緩沖襯墊材料目前常用的成型工藝有三種：1）采用模具發(fā)泡成型，代表材料有EPS、EPO、EPP等發(fā)泡材料2）使用片材沖切粘合成型，代表材料有EPE、XPE、PEF等片材3）采用現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡即時(shí)成型，代表材料為聚氨酯（EPU）。無(wú)論是采取何種方式成型，在緩沖襯墊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，都要進(jìn)行以卞工作：A. 緩沖襯墊的寬度和高度設(shè)計(jì).B. 襯墊與產(chǎn)品的配合面設(shè)計(jì).C. 襯墊與產(chǎn)品的配合楞、角設(shè)計(jì).D. 減輕孔的設(shè)計(jì).E. 放置附件（安裝支架、附件盒）凹坑的設(shè)計(jì).5. 3. 1緩沖襯墊的寬度和高度設(shè)計(jì)10最新資料推薦緩沖襯墊寬度和高度的設(shè)計(jì)應(yīng)注意卜兒點(diǎn)：

25、A. 襯墊寬度和高度應(yīng)保證基本的緩沖面積。B. 襯墊應(yīng)承受支架區(qū)域的局部沖擊。C. 下襯墊應(yīng)承受掛墊全部緩沖。對(duì)于公司的鑄鋁機(jī)箱類產(chǎn)品，其一端接插件較多，有效受力面積比較少，該端面的緩沖襯墊的厚度 應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加。5. 3.2緩沖襯墊與設(shè)備配合面的設(shè)計(jì)緩沖襯墊與產(chǎn)品配合面的設(shè)計(jì)應(yīng)注意下兒點(diǎn)：A. 對(duì)設(shè)備的特征可以簡(jiǎn)化，但必須保證襯墊與設(shè)備配合良好。B. 盡可能讓開接插件凸起部份，提高設(shè)計(jì)的通用性。C. 設(shè)計(jì)時(shí)考慮扣手位、取放產(chǎn)品時(shí)的手指位。圖2設(shè)計(jì)示意圖5. 3.3緩沖襯墊與設(shè)備配合楞、角的設(shè)計(jì)為保護(hù)設(shè)備楞、角處噴涂，在沖襯墊設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)避免襯墊與設(shè)備楞、角接觸。 常用的方法如下：A. 設(shè)計(jì)減輕孔（

26、也叫隔離孔）常用形式如下：L型孔常用于兩個(gè)緩沖厚度較小的交接處。圓型孔常用于兩個(gè)緩沖厚度較大的交接處。V型孔11最新資料推薦常用一個(gè)面緩沖厚度較小的情況，如襯墊前面、側(cè)面與頂面的交接處。圖3減輕孔設(shè)計(jì)B. 減小倒角。對(duì)于EPS模具發(fā)泡成型的緩沖材料，在緩沖襯墊設(shè)計(jì)時(shí)，與機(jī)殼配合處的R按R5、10進(jìn)行設(shè)計(jì)，這 樣既有利于保證襯墊強(qiáng)度，又防止了楞角磨傷。5. 3.4減輕孔的設(shè)計(jì)減輕孔的設(shè)計(jì)原則是在保證緩沖襯墊強(qiáng)度條件下，合理設(shè)置減輕孔，有利于節(jié)省材料及成型，同 時(shí)可以減少外界振動(dòng)傳遞到內(nèi)包裝物。在進(jìn)行減輕孔的設(shè)計(jì)時(shí)，可采用外筋條、內(nèi)肋板的形式。一般外筋條比內(nèi)肋板的緩沖效果好，應(yīng) 以設(shè)計(jì)外筋條為主。

27、在肋板和筋條設(shè)計(jì)時(shí)必須注意如下幾點(diǎn)：A. 肋板與筋條的剖面通常是梯形或圓形，也可設(shè)計(jì)成突球形，不管其剖面形狀如何，以其平均值 作為緩沖面枳計(jì)算，如果肋板與筋條同時(shí)采用，應(yīng)取其中較小的平均值作為整個(gè)緩沖包裝的緩沖面枳。 如圖4所示，應(yīng)將F作為緩沖面積計(jì)算。B. 圖4中的S值，它一般不小于20mm。C. 緩沖厚度D值的1. 1倍。即：dR二1. IdD. 筋條高度H值約為此的0. 5-0. 65之間。垠新資料推薦圖4筋條設(shè)計(jì)外筋設(shè)計(jì)可以提高緩沖效果，但外筋設(shè)計(jì)增加了包裝件的最人外形尺寸，同時(shí)增加了加工難度, 因此在設(shè)計(jì)時(shí)合理選用。圖5 EPS設(shè)計(jì)樣圖6附錄A：機(jī)柜產(chǎn)品運(yùn)輸包裝緩沖設(shè)計(jì)案例6. 1設(shè)

28、計(jì)基本條件（假定數(shù)值）6.1.1產(chǎn)品基本屬性項(xiàng)目?jī)?nèi)容外形尺寸2200min X 600mmX 600mm,（高 X 寬 X 深）滿配置重量250Kg許用脆值50g結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)上下圍框和立柱受力，理想俯視受力如圖5陰影部分所示虱新資料推薦22gO1 .os2080.0圖6:機(jī)柜受力分析俯視投影圖6.1.2包裝發(fā)運(yùn)要求采用標(biāo)準(zhǔn)40英尺高柜集裝箱進(jìn)行承運(yùn)。（箱內(nèi)有效容積內(nèi)尺寸為12032 mmX2352 mmX2698 mm, 箱門開I I尺寸為2340 mmX2585mm）o考慮到承運(yùn)的安全性，要求采用機(jī)柜平臥方式包裝，并需滿足600mm高度的跌落測(cè)試。6.2緩沖設(shè)計(jì)6. 2.1緩沖材料厚度選擇初

29、選根據(jù)規(guī)定的跌落測(cè)試要求高度H=600mm,應(yīng)選擇可選緩沖材料沖擊高度人于600mm的對(duì)應(yīng)動(dòng)態(tài)緩 沖曲線。本案提供的町選緩沖材料動(dòng)態(tài)緩沖曲線的沖擊高度為h = 630mm （如圖7所示），大于要求的 跌落測(cè)試高度要求，因此，可以作為緩沖設(shè)計(jì)的有效數(shù)據(jù)。從圖7中，還能看出可供選擇的緩沖材料厚度有40mm. 45mm、50mm和60mm四種。垠新資料推薦圖7：某緩沖材料動(dòng)態(tài)緩沖曲線（跌落高度H=630mm）根據(jù)給定條件和圖7,當(dāng)機(jī)柜俯視面整體承壓時(shí)，（51=250/ （220*60） =0. 0189kg/cm：；當(dāng)采用理 想受力面積承壓時(shí),（52=250/ （220*60-208*42） =0.

30、 056kg/cm假設(shè)G = 50g和“=0.0189kg/cm2的交點(diǎn)位于某一（些）曲線以內(nèi)（上部）,則需要分別根據(jù)6i = 0.0189kg/cm2 與該曲線的交點(diǎn)作水平直線，獲取曲線族交點(diǎn)： 假設(shè)許允臆值G=50g的水平直線與給定曲線族的某條曲線相切于最低點(diǎn)，那么這條曲線所對(duì)應(yīng)的厚度是本案設(shè)計(jì)可選的最小厚皮。該厚皮值是理論的理想值，在實(shí)際應(yīng)用中不可取；o 分別作直線 di=0. 0189kg/cm2和& =0. 056kg/cm根據(jù)產(chǎn)品許允脆值G=50g,結(jié)合給定的緩沖材料動(dòng)態(tài)緩沖曲線，通過(guò)作G=50g的水平直線（圖7 中紅線），與直線（5：=0. 0189kg/cm：的交點(diǎn)位于

31、曲線族以外（下部）。因此 過(guò)該交點(diǎn)作水平直線（即 G=50g水平直線），分別與給定曲線組中的T二60mm、T二50mm和T二45mm三條曲線相交于兩點(diǎn)。以直線（52=O. 056kg/cm2為基準(zhǔn)，曲線族的各組交點(diǎn)（A和B、C和D、E和F）分別分布于直線 （52=O. 056kg/cm2兩側(cè)。因此，也就是說(shuō)，厚度為60mm、50mm和45mm三種緩沖材料可以初步確定作為 本案設(shè)計(jì)的可選緩沖材料。最新資料推薦2.篩選1)運(yùn)輸包裝件外尺寸篩選法本案設(shè)計(jì)采用拼裝木箱作為外包裝容器，因此確定本案運(yùn)輸包裝件的外尺寸就是確定該拼裝木箱 的外尺寸，拼裝木箱選擇三層托盤(托盤實(shí)際高度為131mm),箱體膠合板

32、厚度為9mm。a) 方向確定根據(jù)假定條件規(guī)定的承運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)容器尺寸要求，考慮到實(shí)際物流搬運(yùn)操作的便捷性要求一一通常保 留標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)尺寸在寬度和深度人于運(yùn)輸包裝件的外尺寸20mm以上，在高度人于運(yùn)輸包裝件堆碼后 總高度50mm以上，同時(shí)考慮搬運(yùn)操作過(guò)程中托盤進(jìn)叉方向的方便性。因此，本案設(shè)計(jì)應(yīng)選擇40英尺 高柜集裝箱開門寬度尺寸作為運(yùn)輸包裝件搬運(yùn)的長(zhǎng)度方向基準(zhǔn)，選擇40英尺高柜集裝箱長(zhǎng)度寬度尺寸 作為運(yùn)輸包裝件搬運(yùn)的寬度方向基準(zhǔn)，選擇40英尺高柜集裝箱長(zhǎng)度高度尺寸作為運(yùn)輸包裝件搬運(yùn)的高 度方向基準(zhǔn)。b) 外尺寸設(shè)定I. 長(zhǎng)度方向外尺寸拼裝木箱長(zhǎng)度外尺寸，Lo2340-20 = 2320mm；根據(jù)內(nèi)裝

33、物機(jī)柜外尺寸何拼裝木箱箱體膠合板厚度，考慮到選擇緩沖材料加工工藝要求的公差水 平要求(±3皿)，初步計(jì)算確定：緩沖材料厚度，TW (2320-2200-10*2) /2 = 50mm；因此，在給定緩沖材料中，可選厚度有T二45mm、T二50mm。II. 寬度方向外尺寸結(jié)合長(zhǎng)度方向外尺寸初步計(jì)算所得的可選緩沖材料厚度，在寬度方向進(jìn)行排列計(jì)算：當(dāng)T=45mm時(shí)，可有效排列放置的拼裝木箱數(shù)量，2=12032/(600+45*2+10*2) =16.9個(gè)；當(dāng)T = 50mm時(shí)，可有效排列放置的拼裝木箱數(shù)量，N= 12032/ (600+50*2+10*2) =16. 7個(gè) 取排列16個(gè)拼裝木

34、箱情況，拼裝木箱寬度外尺寸，W°W12032/16 = 752mm,與之相對(duì)應(yīng)的緩沖材 料厚度，TW (752-600-10*2) /2 = 66mm,因此，在給定緩沖材料中，可選厚度有T二45mm、T二50mm、 T=60mmo取排列17個(gè)拼裝木箱情況，拼裝木箱寬度外尺寸，12032/17 = 707. 76mm,與之相對(duì)應(yīng)的緩沖 材料厚度，TW (707. 76-600-10*2) /2=43. 88mm,因此,在給定緩沖材料中，沒有可選厚度。假設(shè)采 用T=43或44mm厚度的該緩沖材料，根據(jù)給定曲線族情況可估測(cè)，其動(dòng)態(tài)緩沖曲線將與G=50g的直 線相切，仍然不可取。因此，寬度方

35、向只可取排列16個(gè)的方式，且在寬度方向緩沖材料的可選厚度有T二45mm、T二50mm、 T二60mm 三種。ill.高度方向外尺寸結(jié)合長(zhǎng)度方向外尺寸初步計(jì)算所得的可選緩沖材料厚度，根據(jù)集裝箱箱門開I I尺寸和貨物堆碼操 作限制，有效堆碼高度，HsW2585-50二2535mm。當(dāng)T=45mm時(shí)，可有效堆碼的拼裝木箱數(shù)量，N<=2535/ (600+45*2+10*2+131) =3.01個(gè)；當(dāng)T = 50mm時(shí)，可有效堆碼的拼裝木箱數(shù)量，N»=2535/ (600+50*2+10*2+131) =2.97個(gè)顯然，選取堆碼3個(gè)經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng)。取排列3個(gè)拼裝木箱情況，拼裝木箱寬度外尺寸

36、，HoW2535/3 = 845mm,與之相對(duì)應(yīng)的緩沖材料厚度，TW (845-600-10*2-131) /2=47mm。因此，在給定緩沖材料中，可選厚度有T二45mm。考慮到緩沖材料靜壓的壓縮變形和加工公差， T二50mm也是可選(需要進(jìn)行相關(guān)靜壓實(shí)驗(yàn)排除)。因此，高度方向可堆碼3個(gè)，且在高度方向緩沖材料的可選厚度有T二45mm和T二50mm兩種。最新資料推薦綜上篩選比較，在給定緩沖材料的類型中，可選厚度有T二45mm和T二5Omm兩種。2）圖形觀察法以直線幾=0. 056kg/cm6. 2.2詳細(xì)設(shè)計(jì)1. 緩沖材料面積計(jì)算 材料面枳分析根據(jù)圖7,分別過(guò)點(diǎn)A和B作垂線，圖形法計(jì)算得:（5a

37、=0. 0458kg/cm（5b=0. 0775kg/cmo（5c =0. 0313kg/cm（5d=0. 0917kg/cm 對(duì)應(yīng)緩沖材料面積，Aea=W/ （5a=25O/O. 0458 = 5458. 5cm：；Aeb=W/ 6b=250/0. 0775 = 3225. 8cm：；Aec=W/ （5c=25O/O. 0313 = 7987. 2cm：；Aed=W/ Jd=250/0. 0917 = 2726. 2cm'。也就是說(shuō)，當(dāng)緩沖材料厚度T=45mm時(shí)，使用的緩沖材料界于騙=3225. 8cm'和Aea=5458. 5cm： 之間即可滿足G=50g和600mm的跌落

38、測(cè)試要求。同理可得，當(dāng)緩沖材料厚度T=45mm時(shí)，使用的緩沖材料界于AED=2726. 2cm2和AEC=7987. 2cm： 之間即可滿足G=50g和600mm的跌落測(cè)試要求。 機(jī)柜可承壓面枳計(jì)算Ams=220X60-208X42=4464 cm'。因此，根據(jù)以上計(jì)算可得，當(dāng)緩沖材料厚度T=45mm時(shí)，使用的緩沖材料界于鯨=3225. 8cm：和 =4464 cm'之間；當(dāng)緩沖材料厚度T=50mm時(shí)，使用的緩沖材料界于Aed = 2726. 2cm和=4464 cm' 之間。2. 緩沖材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮到保持與華為技術(shù)有限公司機(jī)柜類型產(chǎn)品包裝一致的基本形式和物料的通用性

39、，緩沖材料結(jié) 構(gòu)形式上采用（正方形）包角和直角護(hù)棱形式。常見方案有以下兩種：一種是只采用直角護(hù)棱的形式（如圖8所示）這種形式采用了單一緩沖襯墊物料，突出了機(jī)柜整 機(jī)受力承壓部件位置的利用，對(duì)于機(jī)柜頂?shù)變蓚€(gè)端面的角部無(wú)直接防護(hù)措施（不利于搬運(yùn)操作環(huán)節(jié)角 跌落現(xiàn)象的發(fā)生）。為基準(zhǔn)，觀察圖7中分布于直線&=0. 056kg/cm：兩側(cè)的曲線族的各組交 點(diǎn)（A和B、C和D、E和F）。其中，E和F關(guān)于直線的對(duì)稱性差。因此，可以排除T = 60mm情況，也 就是說(shuō)，T二50mm和T二45mm兩種緩沖材料可以確定作為本案設(shè)計(jì)的可選緩沖材料。圖形觀察法為經(jīng)臉方法，不推薦采用。垠新資料推薦圖8 :機(jī)柜緩

40、沖包裝直角護(hù)棱形式方案示意圖另一種是采用（正方形）包角和直角護(hù)棱結(jié)合的形式（如圖8所示）。這種形式采用了兩種緩沖襯 墊物料，突出了機(jī)柜頂?shù)變蓚€(gè)端面的角部的防護(hù)，對(duì)于機(jī)柜頂?shù)變蓚€(gè)端面的棱邊防護(hù)無(wú)直接防護(hù)措施 （不利于搬運(yùn)操作環(huán)節(jié)棱跌落現(xiàn)彖的發(fā)生）。圖9：機(jī)柜緩沖包裝包角與直角護(hù)棱結(jié)合形式方案示意圖因此，采用（正方形）包角和直角護(hù)棱結(jié)合的形式較為適用于角部受力承壓的機(jī)柜：只采用直角 護(hù)棱的形式較為適用于棱邊受力承壓的機(jī)柜。1）單個(gè)物料最小面枳當(dāng) T=45mm 時(shí)，短“二（1. 33T） 2= （1.33X4.5） ：=35. 82cm：；當(dāng) T = 50mm 時(shí)，也尸（1. 33T） 2= （1.

41、33X5） ：=44. 22cm最新資料推薦根據(jù)緩沖襯墊的結(jié)構(gòu)形式可以得知：（正方形）包角的邊長(zhǎng)不宜小于6cm,直角護(hù)棱寬度（W）不 宜小于9cm。所以，當(dāng)T=45mm時(shí)，（正方形）包角的邊長(zhǎng)aW6cm,直角護(hù)棱寬度wW9cm,直角護(hù)棱長(zhǎng)度LWAoin /w二4cm：當(dāng)T=50mm時(shí)，（正方形）包角的邊長(zhǎng)aW6. 65cm,直角護(hù)棱寬度wW9cm,直角護(hù)棱長(zhǎng)度LWA /w=5cmo2）詳細(xì)設(shè)計(jì)以單一直角護(hù)棱形式為例。a）直角護(hù)棱尺寸設(shè)計(jì)假設(shè)直角護(hù)棱與機(jī)柜接觸面的有效寬度為w,根據(jù)圖16所示機(jī)柜受力示意圖信息可得：wW9cm° 考慮到機(jī)柜門的防護(hù)，取w=10cm,那么，對(duì)于機(jī)柜承壓面而

42、言，需要的直角護(hù)棱總長(zhǎng)度（Z）應(yīng)滿足：當(dāng)緩沖材料厚度 T=45mm 時(shí)，ZWA/w=4464/10=446. 4cm；且 l/w=3225. 8/10 = 322. 58cm； 當(dāng)緩沖材料厚度 T=50mm 時(shí)，ZWA/w=4464/10=446. 4cm；且 Z$Aid/w=2726. 2/10 = 272. 62cm。 對(duì)于機(jī)柜承壓面而言，可用的棱邊總長(zhǎng)度為：L5= （220-2w） +60X2 = 520cmo由于1/均大于以上 兩種情況計(jì)算所得的I，所以，可采用緩沖材料厚度為T二45mm和T=50mm的直角護(hù)棱形式?？紤]到機(jī)柜自身尺寸，為避免直角護(hù)棱在放置時(shí)的相互干涉，取單個(gè)直角護(hù)棱的長(zhǎng)度L=40cm, 那么，單個(gè)直角護(hù)棱的緩沖面積為：A=wXL=10X40 = 400cmb）直角護(hù)棱數(shù)量確定對(duì)于機(jī)柜承壓面而言，需要的直角護(hù)棱的數(shù)量為：當(dāng)緩沖材料厚度 T=45mm 時(shí)，NA<uu:/A=4464/400 = ll 個(gè)（舍尾取整）：且 N>AE3,/A=3225. 8/400 =9個(gè)（舍尾取整加一）；當(dāng)緩沖材料