1、运输包装课程设计说明书1目录1 产品信息 .31.1 产品介绍 .31.2 产品规格 .41.3 产品外形尺寸及重量 .41.4 产品附件及包装内装物 .42 产品流通环境负荷 .52.1 产品运输与销售范围 .52.2 产品流通过程中的冲击 .52.2.1 装卸过程的冲击 .52.2.2 运输过程的冲击 .62.3 流通环境的气象条件 .72.3.1 温度和温度变化 .72.3.2 湿度的影响 .72.3.3 降水的影响 .72.4 环境条件的标准化 .83 缓冲衬垫的设计 .83.1 产品脆值的计算 .83.2 产品外形及受力面分析 .93.3 缓冲材料的选择 .103.4 缓冲方案选择
2、.103.5 缓冲衬垫尺寸计算 .113.5.1 A 面缓冲衬垫尺寸 .113.5.2 C 面缓冲衬垫尺寸 .123.5.3 B 面缓冲衬垫尺寸 .133.6 缓冲衬垫校核 .143.6.1 强度校核 .143.6.2 挠度校核 .153.6.3 跌落姿态校核 .163.6.4 蠕变量校核 .173.7 缓冲衬垫结构设计 .183.7.1 缓冲衬垫主体结构设计 .19运输包装课程设计说明书23.7.2 缓冲衬垫抬高结构与手孔开槽设计 .193.7.3 缓冲衬垫把手设计与整体优化 .203.7.4 设计合适的附加衬垫 .213.7.5 对缓冲衬垫进行建模并装配 .224 瓦楞纸箱的设计 .244
3、.1 产品结构特点与装箱要求 .244.2 箱型与瓦楞纸板选择 .244.3 瓦楞纸箱尺寸计算 .264.3.1 内尺寸计算 .264.3.2 制造尺寸计算 .274.3.3 外尺寸计算 .284.4 堆码载荷计算 .284.5 纸箱强度校核 .294.6 瓦楞纸箱手孔与钉合 .304.7 瓦楞纸箱的展开图 .314.8 瓦楞纸箱装潢图 .315 总结 .32参考文献 .33运输包装课程设计说明书3美的电暖气运输包装设计1产品信息1.1产品介绍本次设计对象为“美的(Midea)NY2513-16FRW”型电暖气。该产品为美的电暖气产品系列中的高端产品,2016 年秋季上市,官方售价 899 元
4、人民币。该款电暖气为电热油汀式,配备可视化的电子显示屏,触摸式档位开关,轻松设定温度查看温度;配合手机 APP 或遥控器可实现遥控控制;采用双 U 高校加热管与镂空散热片实现快速加热、长效保温;并配备了一体式衣架、内置式加湿盒及移动万向轮,一机多用,使用放心。图 Error! No text of specified style in document.-Error! Main Document Only. 美的电暖器产品实物图运输包装课程设计说明书41.2产品规格表 1-1 产品规格一览表品牌 美的/Media 操作方式 电子式颜色 白色 放置方式 立式产品型号 NY2513- 16FRW
5、加热方式 油汀式电源电压 220-240V 使用面积 21-252额定功率 2200-2400W 档位数 3外壳材料 Q235 号钢( 3mm)1.3产品外形尺寸及重量产品总体为立方体,棱边均有较大倒角,两端为平滑的立方体,中部有十一片散热片,上部有两根分体式晾衣架(晾衣架运输时折叠,与总体外形相配合) ,下部为两组万向轮组件(万向轮组件运输时与主体分离,由用户使用时自行安装) ,一端前立面为操作面板,操作面板上端有一圆形把手,微向外凸起,下部为液晶操控面板。具体参数见下表。表 1-2 产品尺寸及重量长 宽 高 净重630mm 160mm 675mm 15.2kg1.4产品附件及包装内装物表
6、1-3 内装物详情项目 说明书 遥控器 万向轮组件数量 1 1 2运输包装课程设计说明书52产品流通环境负荷2.1产品运输与销售范围大陆范围内销售的该产品均生产自广东省佛山市顺德区美的公司;由美的公司分发至各地县级行政区及以上美的专营店与电器经销商处,再由消费者自行购买运输至住处或由经销商进行运输(不考虑网络销售情况) 。运输方式主要为火车运输与汽车运输;汽车运输中,国道与高速(远距离大量物流配货)占较高比重。2.2产品流通过程中的冲击2.2.1装卸过程的冲击无论人工或机械装卸,都可能因人为或偶发因素使包装件自由跌落,该产品较重,因此主要的跌落发生在人工装卸过程中。根据表 2-1 选择合适的跌
7、落高度 1。表 2-1 装卸环境与跌落高度货物 跌落参数重量(kg) 尺寸(cm)装卸方式姿态 高度(cm)9 122 一人抛掷 一端面或一角 107923 91 一人携运 一端面或一角 912345 122 二人搬运 一端面或一角 614568 152 二人搬运 一端面或一角 536890 152 二人搬运 一端面或一角 4690272 183 机械搬运 底面 61根据产品重量,选择跌落高度为 90 cm。H = 90 cm运输包装课程设计说明书62.2.2运输过程的冲击2.2.2.1 汽车运输根据表 2-2 确定产品在运输过程中的冲击 2。表 2-2 公路运输时所产生的冲击最大加速度(g)
8、运输种类 运 行 情 况上下 左右 前后运行中30 40 km/h铺修路非铺修路0.2 0.91 30.1 0.20.4 1.00.1 0.20.5 1.5越过 2 cm 高障碍 1.6 2.5 1.0 2.4 1.1 2.3以 35 40 km/h 车速刹车 0.2 0.7 0.6 0.7汽 车以 50 60 km/h 车速刹车 0.2 0.3 0.7 0.8由于产品在商家客户过程中运输的不确定性,因此据表选用最大值2.2.2.2 铁路运输根据表 2-3 确定产品在运输过程中的冲击 2。表 2-3 铁路运输时所产生的冲击最大加速度(g)运输种类 运 行 情 况上下 左右 前后运行中30 60
9、 km/h轨道上轨道接头处0.1 0.40.2 0.60.1 0.2 0.1 0.2一般启动和停车 0.1 0.5急刹车 0.6 0.9 0.1 0.8 1.5 1.6紧急刹车 2 1 3 4减 速 0.6 1.7 0.2 1.0 0.2 0.5铁路货车火车编组挂联 0.5 0.8 0.1 0.2 1.0 2.5由于铁路运输较多且距离较长,故采用较大值。运输包装课程设计说明书72.2.2.3 运输过程中的等效跌落高度。为了使运输过程中的冲击便于计算,将其转化为等效跌落高度 3。表 2-4 运输过程中的等效跌落高度运输方式 包装间质量(kg) 跌落高度(cm)10 801020 602030 5
10、03040 40公路铁路4050 30由图中可以得到,该产品在公路或铁路运输过程中的等效高度为 60 cm,低于人工装卸时的跌落高度,因此,跌落高度以人工装卸为准。2.3流通环境的气象条件2.3.1温度和温度变化产品在我国全国范围内运输时,从南到北横跨温热、干热、寒温、寒冷等几个气温带。虽然随地域温度变化比较平缓,但包装件常常在较短时间内经历剧烈的温度变化。根据产品特性,大多在秋冬季节进行销售,冬季东北地区冬季平均气温在-20 -30C 之间,华南地区平均温度为 20 30C。2.3.2湿度的影响我国长江以南地区较潮湿,年出现湿度大于和等于 80%的累计时数占年总时数的 50%以上。而长江以北
11、及海拔 1000 m 以上地区,一般在 40%以下 4。2.3.3降水的影响产品在流通过程中应保证避免淋水,在运输与储存过程中应该保持在气候防护场所,尽量避免暴露在露天环境中。运输包装课程设计说明书82.4环境条件的标准化结合上述情况,根据相关环境条件分级 4,确定环境条件的分级。表 2-5 环境条件分级气候条件 生物条件 机械活性物质 单个机械环境储存 1K1 1B1 1S1 运输 2K4 2B1 2S2 2M23缓冲衬垫的设计3.1产品脆值的计算采用经验估算法进行产品脆值的计算。综合参考美国 MTS 公司、日本防卫厅规范 NDS20010、日本工业包装技术资料 、英国综合防护手册等关于各种
12、产品脆值的参考范围选用电暖气的许用脆值 5。表 3-1 各标准脆值参照表来源 产品类型 G 值美国军用手册MIL HDBK - 304电冰箱、普通机电设备 85 110美国 MTS 公司 洗衣机、电冰箱 86 115日本防卫厅规范NDS20010便携式无线电、电冰箱、普通仪器 91 120日本工业包装技术资料 打字机、电冰箱、收音机、啤酒瓶 91 120英国综合防护手册 热交换器、油冷却器、电取暖器、散热器 100 120综合上表,最后选定脆值为 110g。G = 110 g运输包装课程设计说明书93.2产品外形及受力面分析如图 4-1 所示,整体为立方体,但中间部分为薄壁型散热片结构,无法有
13、效的受力,因此有效受力面积缩减为两端,即图中蓝色填充线区域。A 面:为产品工作时的正常摆放面,有效受力面积为:(80 mm + 55 mm) 160 mm = 216 cm 2该面受散热片影响,有效受力面积较小,故采用全面缓冲包装。B 面:一端有操控面板,除操控面板外其他面积均为有效受力面积,有效受力面积为:(309 mm + 55 mm) 160 mm = 582.4 cm 2 (有操作面板)675 mm 160 mm = 1080 cm2 (无操作面板)两面有效受力面积较大,可以采用全面缓冲或局部缓冲包装。图 Error! No text of specified style in doc
14、ument.-Error! Main Document Only. 产品外形示意图运输包装课程设计说明书10C 面:该面为流通过程中的主要堆码面,有效受力面积为:(80 mm + 55 mm) 675 mm = 911.25 cm 2该面受散热片影响,有效受力面积较小,但大于 A 面,可以采用局部缓冲包装或全部缓冲包装。3.3缓冲材料的选择该产品脆值较大,外形整体为规则的立方体,但是其主题中间部分形状不规则且包含其他附件,因此选用泡沫塑料作为缓冲材料 6。可知,A 面缓冲材料受力面积最小,故缓冲材料受到的最大应力最大,计算 A 面缓冲材料受到的最大应力 7:m = G 106 (3-1)式中:
15、m 最大应力,单位为帕(Pa) ;G 产品的许用脆值,单位为重力加速度的倍数;W 产品的重力,单位为牛(N)A 缓冲材料的受力面积,单位为平方毫米( mm2)将数据带入公式进行计算(保留两位小数):m = 110g 10615.29.8 21600 2m = 758592.59 Pam = 0.76 MPa得到 A 面缓冲材料的最大应力为 0.76 MPa,根据常见发泡塑料的最大应力缓冲系数曲线,在 EPE 与 EPS 之间进行选择,当最大应力大于 0.4MPa 时选择可发性聚苯乙烯(EPS )效果最好 8。3.4缓冲方案选择该产品有效受力面积较小,集中在两端,因此采用局部缓冲方式,缓冲材料分为两