第九章运输包装CAD
第九章 运输包装CAD
第一节缓冲包装CAD·概述一冲击和振动是包装件流通中遇到的主要问题一包装设计较多采用传统的手算方法，软件开发在国内外日趋重视·缓冲包装设计原理传统的计算方法1、缓冲设计：一般使用的设计资料为缓冲材料的缓冲系数一一最大应力曲线和最大加速度一一净应力曲线图
第一节 缓冲包装CAD • 概述 – 冲击和振动是包装件流通中遇到的主要问题。 – 包装设计较多采用传统的手算方法，软件开发 在国内外日趋重视。 • 缓冲包装设计原理 传统的计算方法 1、缓冲设计：一般使用的设计资料为缓冲材料 的缓冲系数——最大应力曲线和最大加速度— —净应力曲线图
缓冲包装设计总体流程开始在已知被包装物的重量、脆值输人内装物外形尺寸、重量、脆值等尺寸、流通中等流通环境数据库确定流通环境冲击加速度、振动频率运因包分后产效跌落高度、达等效肤落高度等输振动条件等缓冲设计素，进行缓冲不满意装衬挚的计算防振校核开最析与比较满芯缓冲结构数据库得到既能保护修改材料选择缓冲衬垫形式品运输安全又经校核缓冲村垫尺寸合理的缓冲衬济垫不满意材料性能校核输出设计结果结束图9-1缓冲包装设计总体流程图
缓冲包装设计总体流程 • 在已知被包装物 的重量、脆值、 尺寸、流通中等 效跌落高度、运 输振动条件等因 素，进行缓冲包 装衬垫的计算分 析与比较，最后 得到既能保护产 品运输安全又经 济合理的缓冲衬 垫
典型的缓冲材料特性20℃C.65%RHEPS比重EPET=0.035h=60cm11?②?④70C0.0091109820.0146030.02S400.03343322000.010.030.050.10.30.51.00.5234581020静态应力a（kgcm2)最大应力mkg/cm2)图9-2缓冲系数一一最大应力图（可发泡聚苯乙烯）最大加速度一一静应力曲线（可发泡聚乙烯）图9-3
典型的缓冲材料特性
常用缓冲设计方法表9-1常用缓冲设计方法20C,65%RHEPE=0.035h=60cm70m设计方法REPS比重1meD0.009720.01498W，产品脆值Gm3/0.02已知条件D0.0335汽电器20使用线图00.010.030.0501030.51.0静态应力a(kg/em）)静应力曲线（可发泡聚乙烯）已定缓冲承图9-3最大加速度设计要求0.581020最大应力am(kg/cml)图9-2缓冲系数—一最大应力图（可发泡聚萃乙烯）①以C值在某G.-o图中画①计算静应力一水平线Ou=WIA①计算最大应力①从C-m图查取②找出水平线与每根曲线的②从相应跌落高度HOm=WG./A指定材料曲线最低交点，即一个值和二个。值下的某材料Gm-o.图②从C-m图查取对点坐标（om，C）设计步骤③以。中较大者计算承压面中查取与G交点应于的具有较小C②计算承压面积W积A=③找出相适的曲线值的材料A=WGm/omOst(厚度）③计算衬垫厚度③计算衬垫厚度①计算缓冲材料体积V=At④选定合理的衬垫厚t=CH/G.t=C.H/G.?对每根曲线重复③④度③选定V最小者作衬垫材料】
常用缓冲设计方法
2、防振校核SUB防报校核www.读取Gm，各材料的d·根据运输环(=lm,momm，确定f境的振动条T,-f/E.数据库调人当前对应的各种材料的件确定所设T,-f/f数据T-E/L数据处理计缓冲件能求该曲线上峰值对应的和T，否满足使产载荷谱数据库调人与流通条件对应的载荷谱数据品振动衰减求载荷谱上值对应的外界激励加速峰值，的要求。其中：T,-传递率a,=Tmxa,f一外部激励美率五一周有额率变更域改变材香,≤G.Tm-最大传递率料等调节。as-外部激励加速度峰值输出一产品加速度图9-5防振校核流程图
2、防振校核 • 根据运输环 境的振动条 件确定所设 计缓冲件能 否满足使产 品振动衰减 的要求
3、缓冲衬垫尺寸校核由缓冲设计求得合理的缓冲材料面积和厚度后逐要检查当商品受到冲击时，衬垫的强度ZSUB缓冲衬垫尺寸校核读取Gm、t、Ost、wW383S计算内装物重心坐标92按重心位置，分配各衬垫否W2重心是否在中心？块承压力wi是平均分配各衬垫块的承压力其中：n=承压面上村垫块数Wi=w/n图9-7四角衬垫上承压力的分配产品重量W，重心C（xe，y），总底面积S=ab，各衬垫块承压面积Ai=Wi/o总承压面积A=ZAi输出t，A图9-6缓冲衬垫尺寸校核流程
3、缓冲衬垫尺寸校核 • 由缓冲设计求得合理的缓冲材料面积和厚度后， 还要检查当商品受到冲击时，衬垫的强度
4缓冲材料性能校核包括对支撑面上最大应力、压曲桡度、棱角跌落缓冲效果等性能参数的校核
4、缓冲材料性能校核 • 包括对支撑面上最大应力、压曲桡度、棱 角跌落缓冲效果等性能参数的校核
三、缓冲包装计算机辅助设计CAD数据库：流通环境数据库、Gm-Ost数据库，T-f./f,数据库等。数据处理：主要是用于对上述数据的计算、分析。表9-3动态特性试验数据SUBCm-o数据处理G (e)t (em)s (k/e)计数时试验的次数.014本例中ti=5cm时n=7.ti=10cm时n=8.02读取数据库中c值，C值将.03-(n)-X(n).G(n)-Y(n)y调用逼近或插值算法-s求得公式o-（G）.07Cm.10T数据处理流程图9-10.013025.05082510103410331.0.10.2030.40.010.02am(kg/cm))1030图9-11用最小二桌法数据处理结果
三、缓冲包装计算机辅助设计 • CAD数据库：流通环境数据库、Gm- st数据库，Tr -f0 /fn数 据库等。 • 数据处理：主要是用于对上述数据的计算、分析。
重心及几何造型NN7WWXX. =i=1-NZ,Y./2W;Y, =兰i=1NNCIZ。=2W,Ze/2W图9-13造型坐标系(W.YeL+WY)/(Wi+W)Y=
重心及几何造型