缓冲包装课程设计说明书
缓冲包装课程设计
缓冲包装与结构设计课程设计说明书题目：志高空调的缓冲包装与结构设计学生姓名：学号：院（系）：轻工与能源学院专业：包装工程指导教师：目录1.课程设计目的与任务 (1)1.1课程设计的目的 (1)1.2 课程设计的任务 (1)2.产品介绍 (1)3.流通环境 (2)3.1流通的基本环节 (2)3.2确定跌落高度H (3)3.3 流通环境的频率谱 (3)4 选择合适的缓冲材料 (4)4.1可选缓冲材料的静态压缩特性曲线(C−σm)； (4)4.2可选缓冲材料的动态压缩特性曲线（Gm−σst）。
(5)5.确定产品的脆值 (5)6.缓冲包装设计 (5)6.1.初步设计 (5)6.2衬垫校核 (6)6.3缓冲衬垫结构设计 (7)7.外包装箱设计 (7)7.1 箱型的选择 (7)7.2 尺寸设计 (8)7.3抗压强度计算 (10)7.4确定瓦楞纸箱封箱、钉箱要求 (12)7.5瓦楞纸箱外包装装潢设计 (12)8.小结 (13)参考资料 (14)1.课程设计目的与任务1.1课程设计的目的(1)通过缓冲包装与结构设计课程设计，使同学们对指定产品的缓冲包装设计过程和设计方法有一个全面的了解，熟练掌握缓冲包装设计六步法；(2)对于产品的缓冲衬垫和外包装箱的结构进行设计，掌握各种箱型结构设计的方法。
为毕业设计和以后走向工作岗位打下良好的基础。
1.2 课程设计的任务为GHIGO/志高KFR-51LW/CBP50+N2A空调设计出合理缓冲衬垫以及外包装箱。
要适合国内运输环境的要求，存贮时间为30——100天。
2.产品介绍图 2-1志高“天之骄子”型空调外形图空调品牌: GHIGO/志高格力空调型号: KFR-51LW/CBP50+N2A价格:7450元产地：广东销售范围：产地到全国各地室内机净质量（kg): 52kg内机尺寸（长×宽×高mm）: 520×360×1780产品机械性能:(a)外观工艺、检查：机柜表面喷涂均匀、无破损；(b)操作及维修安全、方便,标牌、标记：应平整清晰。
瓷瓶缓冲包装设计说明
目录一、陶瓷缓冲包装的意义 (2)二、陶瓷制品的物性分析 (2)三、针对瓷器花瓶的缓冲包装设计 (3)（一）产品所处环境条件的分析 (4)<1>运输方式 (4)<2>装卸与搬运 (4)<3>贮存环节 (4)<4>流通环境的气象条件 (4)（二）确定产品的脆值 (5)（三）缓冲材料的选择 (5)（四）设计原型包装结构 (6)<1>缓冲衬垫的计算 (6)<2>缓冲衬垫的校核 (7)<3>缓冲衬垫效果图和结构图 (7)（五）产品设计评价 (8)瓷瓶缓冲包装设计一、陶瓷缓冲包装的意义陶瓷制品是我国传统文化的杰出产物，是我国古代劳动人民智慧的结晶，从古至今陶瓷在我们的生活中一直扮演着重要的角色，作为盛装物品的器皿或作为观赏的工艺品。
陶瓷文化深深的影响着我们的生活，一些优秀的陶瓷制品是我国传统文化记忆符号，一直流传下来且价值连城。
我国陶瓷的发展因地理位置和资源分布的不均存在不同的发展水平，为了满足广大消费者的需要就需要对陶瓷进行长途和大规模的运输，但是大部分陶瓷由于它自身的一些物性和外界环境的因素在长途大规模的运输方面存在着很多不确定的因素，容易造成破损，所以就需要对陶瓷的运输进行缓冲包装设计。
通过包装的技术提高来确保运输的安全性从而减少破损。
二、陶瓷制品的物性分析陶瓷制品的品种繁多，它们之间的化学成分．矿物组成，物理性质，以及制造方法，常常互相接近交错，无明显的界限，而在应用上却有很大的区别。
因此很难硬性地归纳为几个系统，详细的分类法各家说法不一，到现在国际上还没有一个统一的分类方法。
按用途的不同分类：1．日用陶瓷：如餐具、茶具、缸，坛、盆、罐、盘、碟、碗等。
2．艺术{工艺}陶瓷：如花瓶、雕塑品．园林陶瓷器皿设品等。
3．工业陶瓷：指应用于各种工业的陶瓷制品。
又分以下6各方面：①建筑一卫生陶瓷：如砖瓦，排水管、面砖，外墙砖，卫生洁其等；②化工{化学}陶瓷：用于各种化学工业的耐酸容器、管道，塔、泵、阀以及搪砌反应锅的耐酸砖、灰等；③电瓷：用于电力工业高低压输电线路上的绝缘子。
电脑缓冲包装课程设计
电脑缓冲包装课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生了解电脑缓冲包装的基本概念，掌握其设计原理和材料选择；2. 使学生了解电脑缓冲包装在运输、仓储过程中的作用，理解其与环保、成本的关系；3. 培养学生对电脑缓冲包装设计规范和标准的认识。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行电脑缓冲包装结构设计的能力；2. 提高学生运用创新思维方法，进行电脑缓冲包装设计的实践能力；3. 培养学生根据实际需求，选择合适材料及工艺，制作出符合要求的电脑缓冲包装。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电脑缓冲包装设计工作的兴趣和热情，激发其创新精神；2. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中注重绿色、可持续发展；3. 培养学生团队合作精神，提高沟通与协作能力。
本课程针对中学生设计，结合学科特点、学生年龄特征和教学要求，旨在通过电脑缓冲包装课程的学习，使学生在掌握基本知识、技能的基础上，培养其创新意识和实践能力，同时强化环保意识，为我国包装行业的可持续发展贡献力量。
二、教学内容1. 电脑缓冲包装基本概念：包装的定义、分类、功能及电脑缓冲包装的特点；2. 缓冲包装设计原理：缓冲材料的性质、选择原则、设计方法及评价标准；3. 缓冲包装结构与工艺：电脑缓冲包装的结构类型、制作工艺、常用材料及设备；4. CAD软件在缓冲包装设计中的应用：软件操作方法、结构设计技巧、图纸输出；5. 电脑缓冲包装设计实例分析：优秀案例解析、设计思路与方法、创新实践；6. 环保与成本控制：环保材料的应用、成本分析、绿色设计理念；7. 团队合作与沟通：项目分组、任务分配、协作沟通、成果展示。
教学内容根据课程目标进行科学、系统地组织，涵盖课本相关章节。
教学大纲明确教学内容安排和进度，确保学生在学习过程中逐步掌握知识、技能，形成正确的价值观。
教学内容注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新意识。
三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：通过生动的语言和丰富的案例，讲解电脑缓冲包装的基本概念、设计原理、材料选择等理论知识，为学生奠定扎实的理论基础。
第六章 缓冲设计
根据等效跌落高度，在Gm—σst 曲线上找出与σst相对应的G值， 查表可得出缓冲材料的厚度在h = 4和h = 5之间。用比例插入法可求 得h = 4.9cm。
▲采用局部缓冲方式 根据等效跌落高度，选 择合适的Gm—σst曲线图 按产品脆值画出一条水 平线与各厚度线相交，以厚 度最低的原则选择缓冲材料 并确定其厚度
m
G W 104 100
A
5
查表知，当 m 0.15 10 Pa 时，材料⑦（密度为0.012的泡 沫橡胶）有最小缓冲系数，且C = 3.5 故
30 104 0.15 105 Pa 2000
HC 60 h 3.5 7 cm 30 G
用 求出缓冲系数C， W A 从图中查得σst值，用 st 求出衬垫面积A。
C Gm h H
三、缓冲材料的选择与衬垫用量设计
• 防振包装设计 ①测试产品衬垫系统的幅频曲线 将产品固定在振动台上，将加速度传感器分别固定在振动台 和产品上，用稳态激扰法测出共振点的频率，以及在设定频率 下的加速度值，就可以求出放大系数β和产品的固有频率 f m等 共振时的频率 f = fm y x 共振时振动台的加速度为 m ，产品的相应加速度为 m
因此
G W A
m
厚度
h
CH [G ]
●在动态Gm—σst曲线中找出相应的σst值。因此 m Gm st G st 根据动态缓冲系数公
C GmW A 1
m
可求出动态缓冲系数
0
d
三、缓冲材料的选择与衬垫用量设计
根据
C h Gm H
得出
h
HC HC Gm G
因此
m 1 x 由此可求出产品系统的阻尼比为 m 2 y
包装工程课程设计-方正笔记本电脑缓冲包装设计说明书
方正笔记本电脑缓冲包装设计说明书班级：包装工程0702班姓名：学号：2007244030215目录一、中英文摘要--------------------------------------------------------1二、课程设计任务书------------------------------------------------2三、正文1.设计内容的整体概述----------------------------------------------------52.设计方案的确定方法，包括流通环境、产品特性、材料选择、缓冲包装方法等------------------------------------------------------------------63.缓冲设计计算与校核--------------------------------------------------134.外包装容器设计计算--------------------------------------------------145.包装技术经济核算-----------------------------------------------------21四、结论---------------------------------------------------------------------21五、参考文献-------------------------------------------------------------22一、中英文摘要摘要：针对现在市场对笔记本电脑需求量大，在运输及销售环节中往往会对其质量和外观造成一定的破坏。
因此，选择合适的材料一结构、计算策划准确的尺寸对于缓冲衬垫和包装箱的设计师非常重要的。
本文是在确定设计对象的尺寸和流通环境条件的基础上，针对14.1英寸笔记本电脑进行了系统的运输包装设计。
EPE缓冲包装设计
ap
式中：
= η* as
ap
as
——产品的最大响应加速度。 ——包装件在共振频率时受到的最大加速度。
η ——缓冲材料在共振频率时的振动传递率。
3、计算缓冲材料的厚度如下：
T
=
H C* ［G］
-
三、按以下公式方法计算出来的值
W σ = - * 10 4 st A
W σ = ［ G ］* - * 10 4 m A
还应考虑到下列情况，即对计算结果予以修正。 1、在缓冲设计计算时，应校核产品在载荷方向上与缓冲材料的接触部分的强度，如果该
部位不能承受
W σ = ［ G ］* - * 10 4 式中的最大应力，则应重新计算尺寸。 m A
A e ——有效受力面积，CM2。
L ——产品的长度，CM。 B ——产品的宽度，CM。 D ——产品的高度，CM。
B、 直方体的产品，采用局部缓冲包装方法时
L +B +D
Ae
式中：L ——角垫的长度，CM。
=
L *(L+B+D) L2 +B 2 +D 2
2
4、如果已知缓冲材料的蠕变特性，则按下列方法校正。
Te
式中：Te ——修正厚度，cm.。 Cr ——蠕变系数，%。
=T
* (1+C r )
总之，由于不同的温湿度条件下缓冲材料的缓冲性能存在着差异，应根据流通过程中可能出现的 环境条件修正计算缓冲材料的尺寸。
A
min
2、缓冲材料的受力面积与厚度的关系不满足
> (1.弯曲 （如下图）
《缓冲包装设计》课件
欢迎来到《缓冲包装设计》PPT课件！在本课件中，我们将探讨缓冲包装的定 义、用途，设计要点以及应用场景和设计案例解析。让我们一起来了解缓冲 包装的重要性和未来趋势！
什么是缓冲包装？
缓冲包装是一种专门用于保护产品免受冲击和损坏的包装方式。它通过选择 合适的材料和设计结构来吸收和分散外力，确保产品的完整性和安全性。
1
案例1
为一款高端电子产品设计的缓冲包装方案。通过结合软硬材料和紧密的内部结构， 实现了极佳的缓冲效果。
2
案例2
针对大型家具运输设计的缓冲包装。采用可调节的气囊式结构，保护了家具的各 个部件免受外力损伤。
3
案例3
针对易碎玻璃制品的缓冲包装设计。通过定制的内嵌结构和缓冲材料，保护玻璃 制品在运输中的完整性。
电子品
电子产品常常需要缓冲包装来 保护其内部元件，避免损坏和 碰撞。缓冲包装能够有效减轻 运输压力。
家具
家具在运输过程中容易受到震 动和碰撞的影响，缓冲包装可 以起到稳定和保护作用，确保 家具的完好无损。
易碎品
易碎品如瓷器、玻璃制品等需 要特殊的缓冲保护，以防止在 运输过程中发生损坏和破碎。
缓冲包装设计案例解析
缓冲包装的设计要点
材料选择
根据产品的性质和特点，选择适当的材料进行缓冲包装，如泡沫塑料、填充材料等。
结构设计
设计不同类型的结构来达到缓冲效果，如内部隔离、气囊式等，确保产品在运输过程中的稳 定性。
设计原则
遵循设计的基本原则，如均衡分配缓冲力、合理利用材料等，以提高包装的效果和可持续性。
缓冲包装的应用场景
缓冲包装设计的未来趋势
趋势解析
未来，缓冲包装将更加注重可持续性和环保性，采 用可பைடு நூலகம்收材料和可降解材料，以减少对环境的影响。
缓冲包装设计20180828
研发包材组 郑雄飞
P1
目 录
一、常用的缓冲包装材料
本 章 内 容
二、缓冲包装设计的考虑的因素
三、缓冲包装设计的基本要求
四、缓冲包装衬垫设计
P2
一、 常用的缓冲包装材料
缓冲包装：用缓冲材料或其他缓冲元件保护内容产品，避免过量冲击而造成 破损的一种技术。 组成：外容器+缓冲介质层+内容产品（作为介质的缓冲包装材料决定了缓冲 包装的主要因素）
分类： 纤维形结构：木屑，纸制品，纸浆模，纸屑，稻草， 瓦楞纸等； 纤维类 动物纤维：毛皮，羊毛，羽毛，毛毡等； 矿物纤维：石棉，玻璃纤维等； 塑料类 泡沫塑料：保丽龙，海绵，珍珠棉等； 气垫塑料薄膜：气泡膜，气柱袋等； 弹簧类：金属丝弹簧，板弹簧，橡胶弹簧等；
按材质分
P3
1.1 EPS(发泡聚笨乙烯)
P5
1.3 气垫塑料薄膜
两块塑料薄膜中间夹入空气热合而成。
优点：
●具有耐腐蚀、耐霉变、化学稳定性好、不易破碎、无尘、 防潮、不吸水、透明、柔软而不磨损内装物、缓冲性能 优良。 适用场合：轻型复杂形状易碎产品的缓冲包装。
P6
1.4 瓦楞纸板 优点：
环保、易裁切、易模切、易黏合、成本低、与瓦楞纸箱好协调、使用范 围比泡沫塑料广。
优点：
• 抗压强度大，成本低，加工性能好（可制成带肋的复杂形状，节约成本）； • 光滑的略带弹性的模塑表面不会磨损内装物； • 抗振性能好； • 不吸水；耐腐蚀、耐油、耐老化；
• 隔热和绝缘性好；
• 热敏感性低，2秒内可自熄； • 抗蠕变性能极好； • 重载下的缓冲性能好；
缺点：
• 不耐冲击；性脆，拉伸强度低。 • EPS无法自然分解，体积大，不易回收；焚烧时会产生黑烟和一氧化碳等有
第四章 缓冲包装
（二）Gm≤ [G]＝ Gc/n（n＞1）其中： Gm：产品受到任何冲击时，都可能存在一个比Gc还大的加速度， 它取决于产品重量、冲击速度、缓材特性等。Gm=am/g； Gc：产品脆值（易损度），即产品受到冲击和振动时不发生物 理性或功能性损坏（如失效、失灵、商业性破损），所能承 受的最大加速度，Gc=ac/g(ac叫临界加速度)； [G]：许用脆值，根据产品的脆值，考虑产品的价值、强度偏差、 重要程度等而规定的产品许用最大加速度值，[G]= Gc/n（n ＞1）。 右式含义：Gc取决产品，产品一旦确定 ，Gc就确定了， 为常数，为了保护产品要限制其临界加速度（ac）；出于安 全考虑，产品价值的考虑，[G]= Gc/n（n＞1）。 左式含义：缓冲包装要避免产品承受最大加速度，在 跌落高度、冲击力方面加以控制，所以，Gm应小于或等于[G]。 在一些图表、曲线上，Gm、 Gc、[G]都有可能出现，都代表产 品的脆值。
h
2、确定临界加速度边界线（Gc，与跌落高度 无关，与脉冲波形有关） 试验：h=1.6临界高度（即，上述由△Vc确定的 高度），保持高度不变，改变压力，不断加压， 直至跌落破损。
3、冲击脉冲波形：三种脉冲曲线的垂直边界线（△Vc） 都是相同的，但不同脉冲的加速度峰值是变化的（如锯 齿脉冲或半正弦脉冲），损坏边界难以确定。只有矩形 脉冲的边界（水平线Gc）是确定的，且考虑的范围（或 安全程度）较上述二种脉冲的大，故利用矩形脉冲产生 的损坏边界范围来确定其它波形的损坏范围是合理的。 阴影区域|△V|≥|△Vc| Gm≥Gc为破损区 ＜△Vc或＜Gc 为非损坏区 所以，DBC曲线是由三个参数：△Vc、Gc和脉冲波形来 确定的，在|△V|≥|△Vc| Gm≥Gc区域需要缓冲包装， DBC曲线的意义就在于确定产品的易损性，确定是否需 要进行缓冲包装设计。除此之外，出于安全考虑，缓冲 包装还要求：
第四章缓冲包装设计五步法
纸浆模塑
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
纤维橡胶与发泡橡胶
发泡橡胶
石棉橡胶板
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
缓冲材料的性质
冲击能量的吸收性 振动能量的吸收性 回弹性 蠕变性 温度稳定性 湿度稳定性 耐破损性
名称 聚乙烯或聚苯乙烯泡沫 聚氨酯泡沫 橡胶 硅橡胶 钢质螺旋弹簧
机械环境条件分级
4.1.1 冲击环境
缓冲包装设计用等效跌落高度来评价冲击环境的严酷程度
人工装卸的跌落高度可用经验公式计算，适用于15kg以上的包装件：
人工装卸的跌落冲击加速度通常在10g-100g，而机械装卸的跌落冲 击加速度在10g以下。
4.1.1 冲击环境
表3-4
4.1.1 冲击环境
跌落高度的测定
缓冲设计的公式
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
缓冲衬垫的基本设计
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
例1：一重力为100N的产品，脆值为80g，要保证从60cm的高处跌落而 不破损，规定用密度为0.031g/cm3的聚氯乙烯做衬垫，试计算衬垫所需 尺寸。
例2：用纸箱做内包装，把一重力为100N，脆值为30g的产品装入箱内， 用衬垫将它与外包装箱隔开，内装箱每面面积为2000cm2，设定等效跌 落高度为60cm，试选择适当地缓冲材料，并计算其尺寸。
跌落高度的概率密度曲线
4.1.1 冲击环境
图3-3
包装件的跌落高度概率曲线
4.1.2 振动环境
包装缓冲结构设计课程设计
包装缓冲结构设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解包装缓冲结构的定义、作用及分类；2. 学生掌握包装缓冲结构的材料选择、设计原则及评价方法；3. 学生了解包装缓冲结构在现实生活中的应用及其对环境保护的意义。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识进行简单的包装缓冲结构设计；2. 学生能够分析并解决包装缓冲结构设计中的问题；3. 学生能够通过小组合作，进行包装缓冲结构的制作和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对包装缓冲结构设计的学习兴趣，激发学生的创新意识；2. 培养学生关注环境保护，树立绿色包装观念；3. 培养学生团队协作精神，提高沟通与表达能力。
课程性质：本课程为工程技术类课程，结合实际生活中的包装需求，培养学生的设计能力、动手能力和创新能力。
学生特点：六年级学生具有较强的动手能力、合作意识，对新鲜事物充满好奇心，但可能对包装缓冲结构的相关知识了解较少。
教学要求：教师应结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重实践操作，提高学生的实际操作能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成正确的价值观。
通过分解课程目标为具体学习成果，为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 包装缓冲结构概述- 定义、作用及分类- 包装缓冲结构在生活中的应用案例2. 包装缓冲结构材料- 常用缓冲材料的性质及特点- 环保型缓冲材料的选择与应用3. 包装缓冲结构设计原则- 结构设计的基本原则- 耐冲击、防振动设计方法4. 包装缓冲结构评价方法- 缓冲性能测试方法- 结构优化与评价5. 实践操作- 包装缓冲结构设计实例分析- 小组合作完成设计、制作与优化6. 环保意识与绿色包装- 环保型包装缓冲结构的设计理念- 绿色包装在生活中的实践与应用教学内容安排与进度：第一课时：包装缓冲结构概述、材料及设计原则第二课时：包装缓冲结构评价方法、实践操作（设计实例分析）第三课时：实践操作（小组合作完成设计、制作与优化）第四课时：环保意识与绿色包装教学内容与教材关联性：本教学内容与教材中工程技术章节相关，涵盖了包装缓冲结构的基础知识、设计方法、实践操作及环保意识培养等方面，符合教学实际需求。
缓冲包装课程设计说明书
得出： （2）参考《物流运输包装设计》第二版表4-4，如表3-1，根据产品重量查表得
3
表3-1 货物规格，装卸方式和跌落高度
综上所述，H =45cm。 3.3 流通环境的频率谱
图3-1 公路运输频率谱
图3-2 铁路运输频率谱
4. 选择合适的缓冲材料
产品的主要运输方式铁路和公路运输由于产品销往全国各地，既有长途运输又有短途
2
运输。一般产品从出厂到发货火车站使用汽车运输，从发货站到全国各地的代理商使用火 车运输，而从各地代理商到零售商和从零售商到消费者手中多使用汽车运输。汽车运输的 冲击，主要取决于路面状况，车辆的启动和制动，货物重量及装载稳定性。汽车运输振动 加速度的大小也与路面状况、行驶速度、车型和载重量有关，但主要因素为公路的起伏和 不平。汽车运输是包装件的共振频率一般小于 25HZ，实验测得，汽车运输发生二次共振时 其基频为 8.2～8.5HZ，二次共振频率范围为 17.3～18HZ，共振加速度增大为外界激励的 18 倍。汽车运输的随机振动加速度垂直方向最大，汽车运输振动能量绝大部分分布在 0～ 200HZ，其中能量最集中处于 0～50HZ 频带内。汽车运输随机振动功率谱密度在 2HZ 和 10HZ 左右各有一个较大峰值。通常 2HZ 出的峰值为全频带内最大值，所以公路运输包装件的固 有频率应避开这两个频率值。
在贮存环节中，贮存是商品流通链中重要的一环。贮存方法、堆码重量、堆码高度、 贮存周期、贮存地点、贮存环境等，会直接影响产品的流通安全性。在贮存时，为节省占 地面积、常需将货物堆高，堆码后底部货物包装件将承受上部货物的重压。这种重载压力 会导致包装容器变形，影响包装外观及其动态保护性能。一般情况下,冰箱的堆码层数为 一层.存贮时间为 30——100 天。 3.2确定跌落高度 H （1）根据经验公式求跌落高度
缓冲包装课程设计报告书
附录：课程设计说明书的书写格式与细则设计题目一、正文标题层次正文题序层次是文章结构的框架，一般采用社会通用的论文书写形式。
即章条序码统一用阿拉伯数字表示，题序层次可以分为若干级，各级号码之间加小圆点，末尾一级的后面不加小圆点，层次分级一般不超过四级为二、表格每个表格应有自己的表序与表题，表序与表题间空一格。
例如：表1.1 XXXX ，且表题与表序应写在表格的上方正中处。
三、插图插图图面要整齐、美观，插图应与正文呼应，不能脱节。
每幅插图应有图序与图题，图序编号要连续，图序与图题间空一格且要放在插图下方居中处。
四、公式公式应另起一行写在稿纸的中央。
哈尔滨商业大学轻工学院课程设计报告书课程名称：缓冲包装设计题目：专业班级：姓名：学号：指导教师:年月日一、课程设计目的：包装动力学课程设计是一个重要的实践性教学环节。
通过课程设计，使学生对本门课程有更深一步的消化、理解和掌握，使学生能综合运用所学习的缓冲包装设计的基本理论知识和包装的技术方法，完成产品的缓冲包装设计并动手制做出具体实物。
培养学生包装设计的能力，运用设计资料、使用手册和标准的能力，独立工作、动手的能力。
【基本要求】每个学生必须独立完成设计题目；设计图样必须符合国家标准、设计规范、计算准确。
说明书条理清楚、文字通顺简洁、字迹工整、标题醒目，运用工程术语。
要求至少二、完成任务：1．各种所选择的缓冲衬垫的设计（包括平面图和三维图）2．设计计算说明书不少于800字。
三、设计基本内容（一）市场调研根据设计的题目到商场、超市进行市场调研。
主要观摩：同类产品销售缓冲包装的结构类型、成型方式、外观尺寸。
（二）各种缓冲包装衬垫的设计（1）选定包装产品确定产品包括：产品外形（要求有照片图片）、外形尺寸、产品重量、重心（2）缓冲包装材料的选择缓冲材料的确定是缓冲包装设计考虑的首要问题。
在包装力学模型中，一般都把缓冲材料视为理想弹性体，也就是在长时间反复振动和多次冲击下，它的弹性仍然均匀无变化。
手机的缓冲包装设计说明
手机的缓冲包装设计一．设计题目：分析现有手机的包装形式，并为手机设计缓冲包装（建议采用瓦楞纸板）二．设计要求：1.衬垫结构简单,易于制作，手机及附件要固定于缓冲材料上2.安装操作简便3.具有完整的保护作用4.包装盒手工制作成成品三．设计步骤：1.调查、分析2.缓冲衬垫结构设计，包装盒设计3.手工制作(一) 市场调查及分析缓冲包装是为了保护商品在流通中不因受到冲击和振动而破损所施行的包装，也称为缓冲防振包装。
随着社会经济的发展，手机越来越成为人们生活中的必需品，随着手机产品跨省跨国运输的增多，手机产品的缓冲包装愈来愈受到人们的关注。
合理设计手机包装结构，使手机在运输、装卸及贮藏过程中的损失减少到最低！手机包装材料调查分析：现有的手机，缓冲包装大都以塑料、发泡塑料、海绵、纸浆模塑作为衬垫的原材料的。
塑料具有很好的缓冲性能，一般包装时都在塑料的表面增加一层绒毛材料，这样就能更好的保护产品，使产品的外表面不被划伤；EPS的缓冲性能很好，能够很好的满足手机的缓冲要求，并且生产成本低，就这些方面来看，它是一种经济的，综合性能很好的缓冲原材料。
但它有一个严重的不足，就是不易降解，对环境有很大的污染，不符合绿色包装的要求，现在正在被逐渐地淘汰；另一种海绵材料，海绵的刚性系数较小，缓冲性能容易减弱，甚至失效，且海绵易吸湿，这对电子产品是很不利的。
近期的手机缓冲包装多用纸浆模塑，这种缓冲包装即可达到较好的缓冲效果，又符合“绿色包装”的要求。
纸虽然也有较强的吸湿能力，但当将纸的密度做的较大，即注意它的压制工艺，能保证其含湿量，当厚度较小时，它的吸湿能力也会大大减小，便能符合吸湿性要求。
最近使用的缓冲材料还有瓦楞纸板，它的缓冲性能好，又环保，可回收利用，且适于大批量生产，它的综合性能是相当优越的。
从结构和制作方面来看，近年来，手机的缓冲衬垫的结构大体没什么变化，大多是嵌入式结构，只是衬垫的形状根据各手机的形状不同而有所改变。
缓冲包装设计
3 TGm 3 4 40 C 6.9 H 70
第三节 缓冲包装衬垫设计
⑵在图6-2中作C=6.9水平线，与曲线交于两点，取
5 m 0.28 10（ Pa）
⑶求出缓冲面积
A
GmW
m
40 25 3571cm 2 6000cm2 0.28
已知产品的重量W，跌落高度H，易损度Gm，缓冲材料的 C m
曲线，缓冲面积A及缓冲材料厚度T，欲求最大冲击力Pm和最大加 速度Gmax，并校核缓冲包装是否符合要求。 一般来说，包装产品所受到的最大冲击力可以表示为：
Pm m A
又根据缓冲材料跌落过程中能量守恒定律，则：
最大加速度为：
Gmax
A
WGm
m
10 9.8 80 2 490 （cm ） 5 1.6 10
H 60 T C 3.8 2.85(cm) Gm 80
即本例所求的衬垫尺寸At=490×2.85(cm3)
第三节 缓冲包装衬垫设计
例6-2 一质量为9Kg的产品，脆值为50，装入底面积为 750cm2的箱内，设定的跌落高度为60cm，如果采用密度为 0.075g/cm3的石棉作衬垫，试检验该设计的合理性。
以灵活选择和有特殊要求。
（1）缓冲面积可灵活选择 具体的设计过程为： ①选择所有曲线中的最小值C，查出对应的 m 确定对应的材料 ②求出缓冲面积
A
WGm
③求出缓冲垫厚度
m CH T Gm
第三节 缓冲包装衬垫设计
例6-5 质量为5kg的一电 子产品，用图6-3所示的 第2种缓冲材料做衬垫， 在运输过程中，产品能承
2.最大加速度与静应力曲线 3.应力应变曲线
031457_缓冲包装设计例解
几种缓冲材料的缓冲系数－最大应力曲线
回例1
回例2
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缓 冲 包 装 的 基 本 形 式
示例1: 一重量为100N的袖珍数码相机，要保 证从60cm的高处跌落而不破损。规定用密度 为0.031g／cm2的发泡聚氯乙烯作衬垫，试计 算衬垫所需尺寸。
解：已知 W＝100N，H＝60cm； （1）查表，取该产品脆值为80g。
例一 缓冲包装设计实例
基本知识点 1.缓冲包装的五步设计法
确定产品的流通条件（冲击振动情况）
确定产品的力学特性 （G值和损坏边界曲线）
选择缓冲材料（选材，缓冲系数C及其特性曲线） 缓冲衬垫的设计（厚度H、面积A及结构，校核） 包装材料试验 （规定条件下进行试验）
2. 产品的脆值 以产品破损前的临界加速度与g（重力加速 度）的比值Gc，作为产品的脆值。
包装件的跌落高度与重量有如下关系：
h＝300×W-1/2
1～5.不同密度的石棉纤维 6.充气薄膜0.029 7.发泡橡胶0.12 8.聚氨酯泡沫0.152 9.聚乙烯泡沫0.037 10.聚氯乙稀泡沫0.031 11.聚苯乙烯泡沫0.012 12.聚苯乙烯泡沫0.025 13.刨花0.04 14.纤维状泡沫塑料0.01 15.醋酸纤维丝
查缓冲系数—最大应力曲线图知，当σm ＝
0.15×105Pa时，材料1(密度为0.12的发泡橡胶)有 最小缓冲系数，且C＝3.5
故：t＝CH／G＝3.5×60／30＝7(cm)
答：该设计采用密度为0.12g／cm的发泡橡胶作缓冲 衬垫，每块尺寸为A×t＝2000×7cm2。
5. 缓冲衬垫设计的校核
10～25 25～40
40～60
60～90
90~ห้องสมุดไป่ตู้20
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科学的。只能根据陶瓷工艺品的主要特性,有侧重地考虑缓冲材料的性能参数。聚苯乙烯 泡沫制品出来具有质轻、价廉、防震等优点外，还具有透气性好、有利于生物保鲜的优点， 在商品流通中被广泛运用于蛋品、水果、玻璃制品等易碎品、易破、怕挤压物品的周转包 装上，是目前流行于市场的泡沫塑料的换代产品。聚苯乙烯原料，采用先进、科学的工艺 模塑成型，可以作为冰箱的衬垫包装材料。
a.利用类比法确定产品的脆值。
表 5-1 中国机械标准化研究所推荐的产品脆值范围
G值
产品类型
25-40
冰箱压缩机
40-60
彩色电视机、显示器、鸡蛋
60-90
黑白电视机、电冰 2 箱
90-120
光学经纬仪、荧光灯、陶瓷器皿、单放机、电动玩具
根据表 5-1 可选取冰箱的脆值为 G=70g。
b.利用经验公式法确定产品的脆值。
1.2 课程设计的任务
为海尔冰箱 BCD-241WDBB 设计出合理缓冲衬垫以及外包装箱。要适合国内运输环境的 要求，存贮时间为 30—100 天。
2.产品介绍
图2-1 海尔冰箱BCD-241WDBB效果图 表 2-1 尔冰箱 BCD-241WDBB b.特性：全宽变温，智慧控温，风冷无霜 c.价格：￥2899 d.用途：采用多风道立体出风，冷气均匀分布，使冷藏冷冻室内温度均匀， 温差小，全
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方位呵护实物；采用最优高效压缩机控制设置，冰箱高速运转时，噪音也较小；采用超高 效压缩机，超微孔发泡技术，耗电量远远低于同容量其他品牌；人工智能科技，外出度假 时，只要一个按键就能轻松开启度假功能。 e.产地：山东青岛 f.销售范围：全国各地 g.尺寸：650*590*1722mm h.重量：66kg i.产品机械特性能 (a) 对地面的要求：冰箱需放置于平坦坚固的地方，如需垫高，亦需选择平稳，坚硬， 不可燃的垫块。 (b) 放置冰箱应该远离热源并避免太阳直射，以免影响冰箱正常性能。 (c) 应放置通风良好的地方，冰箱周围包括后背应留有 10cm 的空间。 (d) 不要放在潮湿或易溅水的地方。 (e) 不要放置在太冷的环境中，也不要放在户外或雨中使用。 j.包装特殊要求 (a) 整机清洁工作 (b) 合理压缩包装体积 (c) 防潮 (d) 防震缓冲 (e) 防尘 (f) 外包装的强度要与内装产品相适应
通过对包装件在流通环境中实测的大量现场数据的数理统计分析，估算产品脆值有如
下经验公式：
ａ
取中等冲击数据，
，
综上所述，选取冰箱的脆值为Gc=60g c.计算产品许用脆值[G]
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1.课程设计的目的与任务
1.1 课程设计的目的
（1） 通过缓冲包装与结构设计课程设计，使同学们对指定产品的缓冲包装设计过程和 设计方法有一个全面的了解， 熟练掌握缓冲包装设计六步法。
（2） 对于产品的缓冲衬垫和外包装箱的结构进行设计，掌握各种箱型结构设计的方法。 为毕业设计和以后走向工作岗位打下良好的基础。
目录
1.课程设计的目的与任务 ...................................................... 1 1.1 课程设计的目的....................................................... 1 1.2 课程设计的任务....................................................... 1
4.2 缓冲材料的缓冲特性曲线
（1）可选缓冲材料的静态压缩特性曲线(C-σ m)；
图 4-2 密度为
的 EPS 泡沫塑料
静态缓冲系数-最大应力曲线
（2）可选缓冲材料的动态压缩特性曲线（Gm-σ st）；
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图 4-3 密度为
的 EPS 泡沫塑料
最大加速度-静应力曲线
5.确定产品的脆值
脆值即物品所允许的最大加速度（在保证物品不破损的条件下），用 Gc 表示。产品脆 值的确定方法有两种：利用类比法和经验公式法。
3.1 流通的基本环节....................................................... 2 3.2 确定跌落高度 H ....................................................... 3 3.3 流通环境的频率谱..................................................... 4 4. 选择合适的缓冲材料 ....................................................... 4 4.1 可选缓冲材料的各种特性............................................... 4 4.2 缓冲材料的缓冲特性曲线............................................... 5 5.确定产品的脆值 ............................................................ 6 6.缓冲包装设计 .............................................................. 7 6.1 初步设计............................................................. 7 6.2 衬垫校核............................................................. 7 6.3 缓冲衬垫结构设计..................................................... 8 7.外包装箱设计 .............................................................. 8 7.1 箱型选择............................................................. 8 7.2 尺寸计算............................................................. 9 7.3 瓦楞纸箱强度计算.................................................... 12 7.4 瓦楞纸箱封箱、钉箱要求.............................................. 13 7.5 瓦楞纸箱外包装装潢设计.............................................. 14 8.小结 ..................................................................... 15 参 考 资 料 ................................................................ 16
产品的主要运输方式铁路和公路运输由于产品销往全国各地，既有长途运输又有短途
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运输。一般产品从出厂到发货火车站使用汽车运输，从发货站到全国各地的代理商使用火 车运输，而从各地代理商到零售商和从零售商到消费者手中多使用汽车运输。汽车运输的 冲击，主要取决于路面状况，车辆的启动和制动，货物重量及装载稳定性。汽车运输振动 加速度的大小也与路面状况、行驶速度、车型和载重量有关，但主要因素为公路的起伏和 不平。汽车运输是包装件的共振频率一般小于 25HZ，实验测得，汽车运输发生二次共振时 其基频为 8.2～8.5HZ，二次共振频率范围为 17.3～18HZ，共振加速度增大为外界激励的 18 倍。汽车运输的随机振动加速度垂直方向最大，汽车运输振动能量绝大部分分布在 0～ 200HZ，其中能量最集中处于 0～50HZ 频带内。汽车运输随机振动功率谱密度在 2HZ 和 10HZ 左右各有一个较大峰值。通常 2HZ 出的峰值为全频带内最大值，所以公路运输包装件的固 有频率应避开这两个频率值。
在贮存环节中，贮存是商品流通链中重要的一环。贮存方法、堆码重量、堆码高度、 贮存周期、贮存地点、贮存环境等，会直接影响产品的流通安全性。在贮存时，为节省占 地面积、常需将货物堆高，堆码后底部货物包装件将承受上部货物的重压。这种重载压力 会导致包装容器变形，影响包装外观及其动态保护性能。一般情况下,冰箱的堆码层数为 一层.存贮时间为 30——100 天。 3.2确定跌落高度 H （1）根据经验公式求跌落高度
式中 W----包装件的重量，kg； H----跌落高度，cm。
得出： （2）参考《物流运输包装设计》第二版表4-4，如表3-1，根据产品重量查表得
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表3-1 货物规格，装卸方式和跌落高度
综上所述，H =45cm。 3.3 流通环境的频率谱
图3-1 公路运输频率谱
图3-2 铁路运输频率谱
4. 选择合适的缓冲材料
在装卸搬运环节中，其销售范围非常的广泛，所以既可能有短流程运输也可能包括较 长流程的运输。如果流程越长，中转环节越多，装卸搬运次数就越多，所以对此商品的包 装件造成的损害就越大。装卸作业中既可能有人工装卸也有机械装卸，所以要中和考虑到 抛掷、堆垛倒塌、起吊脱落、装卸机的突然启动和过急的升降都会造成产品的跌落损害。 （2）运输环节
4.1 可选缓冲材料的各种特性
对于小型家电类产品常用的缓冲包装材料一般为泡沫塑料，包括聚苯乙烯泡沫塑料 （PS）、聚乙烯泡沫塑料（PE）、聚氨酯泡沫塑料（PU）、聚氯乙烯泡沫塑料(PVC)等.