運輸包裝課程設(shè)計

PAGEPAGE10美的蒸發(fā)式冷風(fēng)扇AC120-D的運輸包裝設(shè)計課程名稱:運輸包裝技術(shù)課程設(shè)計設(shè)計作者：鄭慶亮專業(yè)班級：包裝工程08-2指導(dǎo)教師：李琛設(shè)計日期：2011年7月4日至11日目錄TOC\o"1-3"\h\u24590目錄 210982設(shè)計說明 330683設(shè)計內(nèi)容 35395一、產(chǎn)品特性簡介及市場定位 315588二、產(chǎn)品運輸流通環(huán)境分析及脆值的選擇 3144601.確定產(chǎn)品流通環(huán)境條件 3246022.流通過程圖 4182143.選擇產(chǎn)品脆值 43424三、緩沖材料特性分析、確定緩沖材料 53424四、緩沖墊尺寸和結(jié)構(gòu)設(shè)計，并簡單校核（撓度，蠕變） 5313661.緩沖襯墊面積與厚度計算 5313662.緩沖襯墊校核 56299五、設(shè)計瓦楞紙箱并校核其抗壓強度 615489六、紙箱結(jié)構(gòu)圖及展開圖（用CAD軟件繪制并標明主要尺寸） 822233七、瓦楞紙箱的外觀裝潢設(shè)計（用PhotoShop軟件設(shè)計三維效果圖） 932164包裝件測試實驗大綱 1029032課程設(shè)計總結(jié) 1025345主要參考文獻 12設(shè)計說明一、設(shè)計題目：美的蒸發(fā)式冷風(fēng)扇AC120-D的運輸包裝系統(tǒng)設(shè)計二、設(shè)計任務(wù)：1．設(shè)計緩沖包裝墊尺寸與結(jié)構(gòu)2．設(shè)計外包裝瓦楞紙箱的尺寸與結(jié)構(gòu)3．設(shè)計包裝件測試實驗大綱三、設(shè)計要求：1．運輸包裝符合包裝模數(shù)（查國標）；2．緩沖襯墊結(jié)構(gòu)應(yīng)合理；3．繪圖比例：（1）紙箱結(jié)構(gòu)圖：1:N（A4標準圖紙，比例需標明）（2）紙箱三維效果圖：1:N（A4標準圖紙，比例需標明）設(shè)計內(nèi)容一、產(chǎn)品特性簡介及市場定位美的蒸發(fā)式冷風(fēng)扇AC120-D(又稱環(huán)保空調(diào)，節(jié)能環(huán)?？照{(diào),冷風(fēng)機，寒氣機,水空調(diào)，透風(fēng)降溫))是一種集降溫、換氣、防塵、除味于一身的蒸發(fā)式降溫換氣系統(tǒng)。與空調(diào)相比：1、冷風(fēng)扇比空調(diào)省電，冷風(fēng)扇十小時只用1度電而空調(diào)卻要12度。2、空調(diào)可以調(diào)節(jié)溫度，適合于室內(nèi)等封閉性場所，但吹久了會得“空調(diào)病”；冷風(fēng)扇不能調(diào)節(jié)溫度，只能降溫，適合于戶外或開闖性場所，在封閉場所使用會有悶熱感，因為濕度太高，在開闖性場所使用就不會，干燥地區(qū)反而可以當(dāng)加濕器用，而且環(huán)保、健康。與電風(fēng)扇相比：1、冷風(fēng)扇比風(fēng)扇貴，耗電差不多。2、冷風(fēng)扇可以降溫、附加功能多，有負離子，冷暖等；風(fēng)扇不能降溫。隨著蒸發(fā)風(fēng)扇的大批量生產(chǎn)和供應(yīng)蒸發(fā)風(fēng)扇的運輸業(yè)成為其中一個重要的環(huán)節(jié),為此不同的包裝形式也就應(yīng)運而生，然而其目的都是為保證產(chǎn)品在出廠到銷售物流過程中免受損壞，并且吸引消費者購買本公司的產(chǎn)品，刺激消費者的購買欲望等。

二、產(chǎn)品運輸流通環(huán)境分析及脆值的選擇1.確定產(chǎn)品流通環(huán)境條件包裝件在運輸流通中所經(jīng)歷的一切外部因素統(tǒng)稱為流通環(huán)境條件。包裝技術(shù)就是要確保產(chǎn)品由一地向另一地運送時不受經(jīng)濟上和功能上的意外損失。對產(chǎn)品可能遭遇的條件作考察與評價，是包裝設(shè)計中的重要內(nèi)容。流通過程的基本環(huán)節(jié)有：裝卸搬運環(huán)節(jié)（分人工和機械兩種方式）、運輸環(huán)節(jié)、貯存環(huán)節(jié)。而對于美的蒸發(fā)式冷風(fēng)扇AC120-D來說，其流通環(huán)境分析如下：（1）在裝卸搬運環(huán)節(jié)中，由于此產(chǎn)品的銷售遍及全國乃至全球任何地方，其銷售范圍非常的廣泛，所以既可能有短流程運輸也可能包括較長流程的運輸。以為流程越長，中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)越多，裝卸搬運次數(shù)就越多，所以對此商品的包裝件造成的損害就越大。裝卸作業(yè)中既可能有人工裝卸也有機械裝卸，所以要中和考慮到拋擲、堆垛倒塌、起吊脫落、裝卸機的突然啟動和過急的升降都會造成產(chǎn)品的跌落損害。（2）運輸環(huán)節(jié)中，由于此產(chǎn)品的銷售范圍廣，既要有長途運輸也要有短途運輸，所以涉及到的交通工具種類比較多，包括汽車、火車、船舶、飛機和電瓶拖車、鏟（叉）車、手推車等。運輸過程對貨物包裝件造成的損害原因有：沖擊、振動、氣候條件和其他原因等。一般此產(chǎn)品從包裝車間要經(jīng)鏟車、電瓶車運送到倉庫中，此時運輸工具的啟動、變速、轉(zhuǎn)向、剎車會使產(chǎn)品改變速度，導(dǎo)致沖擊損壞；當(dāng)產(chǎn)品有倉庫運送到鐵路上及鐵路運輸過程中，由于交通工具會受到路面狀況、路軌接縫、發(fā)動機振動、等因素影響，會產(chǎn)生振動。而且此過程中還會受到氣候變化的影響等等。（3）貯存環(huán)節(jié)貯存方法，堆碼重量、高度、貯存周期、貯存地點、貯存環(huán)境（如光、風(fēng)、雨、蟲、霉、鼠、塵、有害氣體等）直接影響產(chǎn)品包裝件的流通安全性。倉庫的建筑結(jié)構(gòu)型式對貯存環(huán)境中溫度、濕度、氣壓等因素影響甚大。2.流通過程圖：此圖可以是美的蒸發(fā)式冷風(fēng)扇AC120-D實際流通過程中的一種有效途徑，在此流通鏈中包括卡車、火車等交通工具的運輸，多次人工或機械搬運，若干次倉貯堆碼作業(yè)。商店商店鐵路終點站 0.5~8km鐵路終點站商店貨棧鐵路貨場成品倉庫包裝車間 鏟車 貨車 卡車混放商店貨棧鐵路貨場成品倉庫包裝車間 電瓶車 卡車堆4層 堆碼6層 卡車混放 柏油路 水泥路石子路 60~400 15km商店 0.5km 6km km 人力車混放商店 堆8層 貯存4周3.選擇產(chǎn)品脆值脆值是產(chǎn)品經(jīng)受振動和沖擊時表示其強度的定量指標，又稱產(chǎn)品的易損度。此值表示產(chǎn)品對外力的承受能力。確定脆值的方法有脆值實驗法和經(jīng)驗估算法等，由于條件不允許，在此只能通過查閱相關(guān)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)來估計產(chǎn)品的脆值。由書P88表4-2和表4-3查得蒸發(fā)式冷風(fēng)扇的G值取90g。三、緩沖材料特性分析、確定緩沖材料緩沖包裝材料的性能在很大程度上取決于所選用的緩沖材料的力學(xué)特性。因此，要設(shè)計出一個優(yōu)良的緩沖包裝系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)，需要在緩沖包裝的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析中，充分了解緩沖材料的力學(xué)性能，根據(jù)待包裝產(chǎn)品特性和流通環(huán)境的輸入影響，合理選用緩沖包裝材料。對于小型家電類產(chǎn)品常用的緩沖包裝材料一般為泡沫塑料，包括泡沫聚苯乙烯（PS）、泡沫聚乙烯（PE）、泡沫聚氨酯塑料（PU）、泡沫聚氯乙烯(PVC)等。本設(shè)計中美的蒸發(fā)式冷風(fēng)扇AC120-D的質(zhì)量為6kg，外形尺寸為340×300×690mm，包裝尺寸為376×336×710mm,選擇的脆值為90g。四、緩沖墊尺寸和結(jié)構(gòu)設(shè)計，并簡單校核（撓度，蠕變）1.緩沖襯墊面積與厚度計算產(chǎn)品質(zhì)重6kg，脆值為G=90g，設(shè)計跌落高度為h=90cm,底面積340×690mm。（1）假設(shè)采用全面緩沖，即襯墊面積為A=2346㎝2。襯墊最大應(yīng)力為：σm=GW/A=90×6×9.8/2346=2.256N/cm2)=22.56（kPa）在書P88圖5-10的橫軸上取σm=22.56kPa的點，并向上作垂線，C-σm曲線最低點在這條垂線上的材料為泡沫聚苯乙烯塑料，其密度為0.08g/cm2，C=3.2，最低點的σm=40kPa，故襯墊厚度為：T=CH/G=3.2×60/90=2.133（cm）（2）若采用局部緩沖，因為Cmin=3.2，σm=40kPa=4N/cm2。所以，緩沖襯墊的面積為：A=WG/σm=6×9.8×90/4=1962.45（cm2）此面積小于容器底面積，可以裝入，說明本設(shè)計合理。所以緩沖襯墊的面積A=1962.45cm2，厚度T=2.133cm2.緩沖襯墊校核（1）撓度校核。襯墊尺寸的面積與厚度之比超過一定比值時，襯墊容易撓曲線或變彎，大大降低襯墊的負重能力。襯墊的最小承載面積Amin與厚度應(yīng)滿足：Amin/（1.33T）2>1或Amin>（1.33T）2因為Amin=A/4=490.6125（cm2）＞（1.33T）2=8.05（cm2），可知計算所得襯墊面積是穩(wěn)定的，合理的。（2）蠕變量校核。緩沖材料在長時間的靜壓力作用下，其塑性變形量會隨時間的增加而增加，這種蠕變使襯墊厚度變小，緩沖能力下降，所以設(shè)計襯墊尺寸應(yīng)加一個蠕變補償值，稱為蠕變增量Cr。Tc=T(1+Cr)=2.133×（1+10%）=2.3463（cm）式中：Tc——修正后的厚度cm;T——原設(shè)計厚度cm;Cr——蠕變系數(shù)%（這里取10%）經(jīng)過以上校核，最后計算所得緩沖襯墊尺寸為厚度T=2.3463cm，面積A=1962.45cm2。五、設(shè)計瓦楞紙箱并校核其抗壓強度美的蒸發(fā)式冷風(fēng)扇AC120-D的質(zhì)量為6kg，最大外形尺寸376×330×716mmmm，在國內(nèi)外均有銷售，儲存期在半年以上，除冷風(fēng)扇外，箱內(nèi)還有泡沫緩沖襯墊，內(nèi)裝物外廓尺寸為376×336×710mm。(1)選用箱型為0201型瓦楞紙箱。(2)瓦楞紙板。因為用于出口，所以選用第一類瓦楞紙板，內(nèi)裝物質(zhì)量為6kg，最大綜合尺寸為1422mm，根據(jù)瓦楞紙板表（GB6543-86），其代號為D-1.2，即應(yīng)選用第一類第二種雙瓦楞紙板，D-1.2的技術(shù)指標為耐破強度1177kPa，邊壓強度為7840N/m,戳穿強度為8.8J。第一類瓦楞紙板用于出口包裝，因此選用A等和B等箱板紙，A等作外面紙，B等作內(nèi)面紙和中間墊紙。三層箱板紙取相同的耐破強度，根據(jù)經(jīng)驗公式每層箱板紙的耐破強度應(yīng)為：σb＝P/0.95×3＝413kPa外面紙的耐破指數(shù)取2.75Pa·㎡/g（表7-1），要求的定量為：Q=σb/r=150g/㎡，內(nèi)面紙和中間墊紙的耐破指數(shù)取2.65Pa·㎡/g，定量為：Q=σb/r=156g/㎡根據(jù)（表7-2）選用AB等瓦楞芯紙，定量取160g/㎡,180g/㎡，粘合劑的定量為100g/㎡,所以瓦楞紙板的定量為：（150＋156+156）+（160×1.6+180×1.4）＋100＝646g/㎡(3)瓦楞紙箱的尺寸。內(nèi)裝物的外廓尺寸為L0＝376(mm)，B0＝336(mm)，H0＝710（mm）公差△X0在長度與寬度方向取3～7mm，高度方向取3～4mm，由此確定的紙箱箱內(nèi)尺寸：Lˊ＝L0＋△X0＝376＋5＝381（mm）Bˊ＝B0＋△X0＝336＋5＝341（mm）Hˊ＝H0＋△X0＝710＋4＝714(mm)內(nèi)尺寸伸長量ΔXˊ按表7-10取值，搖蓋伸放量取4mm，接頭尺寸J取50mm，于是紙箱的制造尺寸：L1=Lˊ+9=390(mm)L2=Lˊ+6=387(mm)B1=Bˊ+9=350(mm)B2=Bˊ+5=346(mm)H=Hˊ+18=732(mm)外搖蓋制造尺寸：F=B1/2+△Xˊ=350/2+2=177（mm）對AB型的雙瓦楞紙板，加大值△X取8～12mm，長度和寬度方向的加大值取10mm，高度方向取上限12mm，由此確定的紙箱外尺寸為:=L1+ΔX=390+10=400（mm）=B1+ΔX=350+10=360（mm）=H+ΔX=732+12=744（mm）(4)瓦楞紙箱的結(jié)構(gòu)。瓦楞紙板的面積：A=(L1+L2+B1+B2)×(H+F×2)+J×H=[(390+387+350+346)×(732+177×2)+50×732]×10-6=1.64（m2）瓦楞紙板的重量：W=QA=646×1.64/1000=1.06（kg）手孔設(shè)在端面，其尺寸為100×40mm。選用粘合劑粘合，使用的粘合劑主要是具有速干性的醋酸乙烯粘合劑⑸瓦楞紙箱的堆碼強度。瓦楞紙箱的周長為Z=L1+L2+B1+B2=147.3（cm）瓦楞紙箱的綜合環(huán)壓強度為3880.8=(8.4×150+8.4×156+8.4×156)+（6.5×1.6×160+180×5×1.8）=71.6(N/cm)楞常數(shù)取13.36，箱常數(shù)取0.66，瓦楞紙箱的的抗壓強度為=1.86×71.6×(13.36×4/147.5)2/3×147.5×0.66=2674.3(N)貨物重量W是內(nèi)裝物重量和紙箱重量之和，其值為：W=（6+1.06）×9.8=69（N）堆碼高度取450cm，安全系數(shù)取2，紙箱的堆碼載荷為P=KW[(h/H)-1]=2×69×（450/732-1）＜0因為抗壓強度比堆碼載荷大得多，所以這個瓦楞紙箱具有足夠的堆碼強度。紙箱結(jié)構(gòu)圖及展開圖（用CAD軟件繪制并標明主要尺寸）瓦楞紙箱的外觀裝潢設(shè)計（用PhotoShop軟件設(shè)計三維效果圖）包裝件測試實驗大綱1.分析電磁爐在運輸過程中的主要影響因素有：（1）在從包裝間運出時，需用集合托盤叉車搬運，手工裝卸等，發(fā)生跌落的機會較多；

（2）在運輸中可能經(jīng)過較長距離的汽車運輸，包裝件會承受垂直方向的沖擊與振動；

（3）運送途中也有一定距離的火車運輸，包裝件將經(jīng)受水平方向的沖擊；（4）倉庫存放期間，倉庫中的動物、蟲害等生物因素對包裝件的影響等；2.所需進行的試驗項目主要有：（1）環(huán)境試驗：抵抗各種氣候環(huán)境的能力及包裝對產(chǎn)品保護性能的試驗。如：溫濕度試驗（在-18°C的條件下，放下置24h。）、噴淋試驗（噴淋0.5h）等。（2）振動試驗：抵抗振動的能力及包裝抗振性能的試驗。如：定頻振動，堆碼4m，連續(xù)加振1h。

（3）沖擊試驗：抵抗各種沖擊的能力及包裝緩沖性能的試驗。如:沖擊速度1.8m/s，兩相對側(cè)面各受沖擊一次。

（4）壓力試驗：包裝件抵抗壓力的能力及包裝對產(chǎn)品保護性能的試驗。如：堆碼試驗，堆碼高度4m，持續(xù)1周。

（5）機械搬運試驗：是否適應(yīng)機械搬運的要求及包裝對產(chǎn)品保護性能的試驗。如：叉車搬運試驗，相同速度，相同距離，搬運1h。

課程設(shè)計總結(jié)我選擇的是美的蒸發(fā)式冷風(fēng)扇AC120-D作為設(shè)計產(chǎn)品，通過對產(chǎn)品特性分析和市場調(diào)查，根據(jù)運輸包裝課堂上老師所講的流通環(huán)境一章，我對此電磁爐在運輸過程中的流通條件進行了大致的分析和總結(jié)并確定了其脆值，接著為了保證在運輸過程中使產(chǎn)品盡可能能完整無損，對產(chǎn)品進行緩沖包裝設(shè)計，最終根據(jù)產(chǎn)品的性能及緩沖材料特性，選擇了泡沫聚苯乙烯塑料，其密度為0.08g/cm2，作為緩沖襯墊，并采用全部緩沖包裝形式對其進行設(shè)計；然后是是選擇外包裝瓦楞紙箱，選用了AB型雙瓦楞紙板，其代號為D-1.2，經(jīng)校核滿足要求；最后設(shè)計了合理的包裝件測試實驗大綱。通過此次課程設(shè)計，使我更加扎實的掌握了有關(guān)運輸包裝方面的知識，在設(shè)計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。

過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會的發(fā)展和學(xué)習(xí)實踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進行解決，只有這樣，才能成功的做