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1、摘 要本课题针对牙膏盒来做设计，这个课题研究目的是设计出合理的牙膏盒及牙膏盒外包装瓦楞纸箱。主要是通过计算、查阅资料的方式对牙膏盒及牙膏盒的外包装尺寸进行设计，包括内外尺寸及制造尺寸。试了几个数据，终于使载荷强度、抗压强度等方面符合实际要求。本课题所设计的牙膏盒结构为管式折叠纸盒结构，材质选用挂面纸板，适印性好，可进行彩色印刷。结构简单，强度较高，易于生产，接缝隐蔽，外观简单大方。关键词：牙膏盒，瓦楞纸箱，尺寸计算目 录第1节 牙膏盒的相关设计211 牙膏盒简介212设计牙膏盒的目的及意义213牙膏盒的设计内容及具体过程3第2节 牙膏盒的外包装设计421 瓦楞纸箱的初步准备工作4211 瓦楞原
2、纸等级、定量的选择及瓦楞楞型的确定5212 瓦楞纸箱箱型选择及结构设计522 设计瓦楞纸箱的相关计算6221 确定纸盒在瓦楞纸箱中排列方式6222 瓦楞纸箱尺寸设计（内外尺寸和制造尺寸）7223 瓦楞纸箱抗压强度计算7224 瓦楞纸箱最大堆码层数计算8225 瓦楞纸箱载荷计算9第3节 设计评价和体会9参考文献及附图10第1节 设计牙膏盒的目的和意义11牙膏盒简介牙膏盒生产是我国传统的包装行业，不仅起到保护牙膏产品本身的作用，同时必须起到便于储存、促进销售的作用。在很多种包装材质涌入市场的情况下，挂面纸板在包装行业中占有着越来越重要的位置，这和材质本身耐折、挺度较高、价格低廉分不开。12 设计牙
3、膏盒的目的及意义牙膏已成为人们日常生活必需品，近年来随着包装行业的迅速发展，牙膏盒包装在形状和材质种类方面也朝着多元化方向发展。设计者就是要在这样的形势下，在原有基础上设计出更加合理的包装结构，既吸引消费者有不增加生产成本，从而为生产厂家带来可观的经济效益的牙膏盒。13 牙膏盒包装结构的设计内容及具体过程131中包装纸盒设计 本设计要设计一个能够盛装200g牙膏的包装盒， 参照表1： 折叠纸盒选用纸板厚度表纸盒容积cm3内装物质量纸板厚度0 3003006506501000100013001300180000.11011.0.230.230.340.340.450.450.570.460.51
4、0.560.610.66牙膏盒尺寸设计（内外尺寸和制造尺寸）：如图所示管式折叠纸盒结构中，其内尺寸为4545215，求：制造尺寸与外尺寸。对于内修正系数k,长宽方向 一般取35 mm 高度方向取13 mm 对于制造尺寸修正系数k，长宽方向取2mm，高度方向取1mm纸盒体积:V=LiBiHi =4545215=435375=435.4 cm3(2)中包装尺寸计算及形状的设计中包装的内尺寸长、宽、高分别为Li=45mm ，Bi=45mm ，Hi=215mm ，从而可计算出中包装的制造尺寸X及外尺寸Xo，具体过程如下：参照表4 折叠纸盒尺寸计算公式 及纸板计算厚度 2类型“U”型由内尺寸计算制造尺寸
5、X=Xitk外尺寸Xo=X2tK说明主体结构纸板计算厚度实际厚度计算厚度1mm1mm对于制造尺寸修正系数k，长宽方向取2mm，高度方向取1mm可知： 纸板厚度t=1mm公式：制造尺寸：X=Xitk 外尺寸：Xo=XitK L=Litk=4512=48mm Lo=Li2tK=45210=47 mmB=Bitk=4512=48mm Bo=Bi2tK=45210=47 mmH=Hitk=21511=217 mm Ho=Hi2tK=215210=217 mm第2节 牙膏盒的外包装（瓦楞纸箱）的设计21 瓦楞纸箱的初步准备工作211 外包装瓦楞原纸等级、定量的选择及瓦楞楞型的确定对于产品的外包装材料无需
6、进行过度的包装，只要达到包装所起的作用就好，由于本产品不易碎，所以不需要中包装，本设计选用293/240-151/1C的瓦楞原纸。212 瓦楞纸箱箱型选择及结构设计纸箱作为产品的销售外包装，除了具有代表产品形象进行商品促销的作用外，更重要的一点就是能够在仓储运输中起到防振、缓冲、保护产品的作用。同时采用0201型纸箱进行设计。为了不增加产品的外包装成本，在结构设计时将外包装纸盒的盒盖和盒底都设计成插入式。 22 设计瓦楞纸箱的相关计算221 确定纸盒在瓦楞纸箱中排列方式在设计好牙膏盒后，还要确定纸盒在瓦楞纸箱中的排列方式。某牌子的牙膏选用0201型瓦楞纸箱作为外包装，内装中包装24盒，中包装内
7、尺寸为45mm45mm215mm，请选择合适的排列方式。分析：牙膏的最佳排列方式为管盖朝下倒置，因为管盖抗压强度较大。若中包装盒倒置，则抗压强度最低的软管尾端封褶因受力而产生相当大变形，造成软管破裂，膏体外溢。所以对于0201型的非敞口包装箱宜考虑牙膏软管横放以利运输。因此牙膏软管在中包装盒内只能平放或侧放，而中包装盒在瓦楞纸箱内只能选择立放，以利于运输和储存即P型：lL bB hHQ型：bl lB hH从附表2可知，装量为24的内装物的排列数目有16种。242411 432 416 1221 813 226 831 423318 641 614 2112 1212 324 1124 622将
8、外包装的长、宽、高分别乘以倍数如下：n l n b n h 1 45 45 216 2 90 90 4323 135 135 6484 180 180 8645 225 225 10806 270 270 1296 4若综合考虑纸板用量、抗压强度、堆码状态、美学因素等条件，则0201箱形比例以L:B:H=1.5:1:1为最佳，从上表先选定H再从其他栏中找出相应的L与B若高度方向排列一层2411 24:1:4.81221 6:1:2.4831 2.7:1:1.6641 1.5:1:1.2若高度方向为两层 432 1.3:1:3.2622 3:1:4.8若高度方向为三层813 2.7:1.6:14
9、23 1.3:3.2:1 经过逐层比较，发现只有6b4l1h(270180215)最接近目标，所以选定排列方式为6b4l1h。222 瓦楞纸箱尺寸设计（内外尺寸和制造尺寸）（1）瓦楞纸箱内尺寸计算已知lmax=48mm bmax=48mm hmax=217mm nL=6 nB=4 nH=1，排列方式为6b4l1h 求：Li 、Bi 、Hi查表3知： 单位：mm尺寸名称LiBiHi小型箱中型箱大型箱K3737133457内装物公差系数如下取值：中包装盒：（12）mm件 取kL=5，kB=5，kH=4，d=1 代入公式：Xi= Xmax nx +d(nx -1)+T+ KLi=456+1(61)+
10、5=280mm Bi=45x4+1(41)+5=188mm Hi=2151+1(11)+4=219mm(2)瓦楞纸箱制造尺寸的计算本产品选用02类C楞纸板单位：mm已知：Li=280mm，Bi=188mm，Hi=219mm，求：L、B、H、J、F。查附表8： 02类瓦楞纸箱制造尺寸修正系数k值与Xf值 单位：mm楞型尺寸名称L1L2B1B2HFC544286由上表知：KL1=5，KL2=4，KB1=4，KB2=2，KH=8，J=35，Xf=3 ，代入公式：X=Xi+kx 得：L1=Li+ki=280+5=285mm L2= Li+ki=280+4=284mm B1=Bi+ki=188+4=19
11、2mmB2= Bi+ki=188+2=190mm H=Hi+ki=219+8=227mm F=（B1+Xf）/2=(192+3)/2=97.5mm ，J=35相关尺寸标注见附图三。(3)瓦楞纸箱外尺寸的计算已知：Lmax=285mm， Bmax=192mm，Hmax=227mm，求：L0、B0、H0由附表9知： 瓦楞纸箱外尺寸修正系数K值 单位：mm楞型ABCABBCK573546812711取K=5 由公式：X0=Xmax+K 代入公式得：Lo=Lmax+K=285+5=290mm， Bo=Bmax+K=192+5=197mm ， Ho=Hmax+K=227+5=232mm223瓦楞纸箱抗压强度（p）计算经查资料知道，所设计的瓦楞纸箱面纸横向环压强度为360N/0.152m，瓦楞芯纸横向环压强度为150N/0.152m。已知：R1=R2=360N/0.152m Rm=150N/0.152m L0=290mm B0=197mm 求PZ=2(L0+B0)=2(290+197)=968mm=96.8查表
