茶叶包装工艺课程设计

茶叶包装工艺课程设计内容摘要：

h=20cm 包装容器的设计与计算 包装容器为采用纸与纸板加粘合剂制成的筒身与筒底、筒盖通过粘接、压合而成的刚性圆筒 纸筒尺寸为 15 cm， h=20cm，筒身长 47cm，粘接长度为 1cm 具体尺寸与纸筒结构如下： 《包装工艺学 》 课程设计说明书 8 图 2 尺寸展开图 图 3 纸筒结构示意图 《包装工艺学 》 课程设计说明书 9 该纸筒属粘接纸盒类型，故应按照粘贴纸盒内部尺寸、外部尺寸和制造尺寸的设计计算方法进行计算： 对于单壁结构，粘贴纸盒结构尺寸如以内部尺寸为计算依据有： iXX （式 31） tXtXX i 220  （式 32） 式中， X 是粘贴纸盒制造尺寸（ mm）； Xi 是粘贴纸盒内部尺寸（ mm）； Xo 是粘贴纸盒外部尺寸（ mm）； t 是纸板厚度（ mm）。 故该纸盒结构尺寸为： iXX = 15 cm； tXtXX i 220  =15+=16cm 运输包装容器的结构设计 瓦楞纸箱是用瓦楞纸板为原料加工而成的，具有成本低、轻便、易加工、便于存放、可回收等优点，箱面还可按照不同要求，印刷商品的图案、文字、标志，所以用瓦楞纸箱作为此销售包装的运输包装。 选用 A 型楞的瓦楞纸箱， A 型楞的特点是单位长度内的瓦楞最少，而瓦楞最高，由于瓦楞之间有较大的空隙，因而具有良好的减震性能适用于制造包装易碎的 产品以及对冲击、碰撞高要求的瓦楞纸箱 ]。 纸箱的尺寸由 茶叶纸筒 容积的大小决定，本设计采用 72 盒 入装 0201 型瓦楞纸箱。 由计算可得内装物净重 m=300gx72=，根据销售包装尺寸和内装物数量，选用结构为 B210A125B210CF 的单瓦楞纸板制造纸箱，如图表示内外面纸定量均为 210 g/m2 的 B 等箱纸板，瓦楞芯纸定量为 125 g/ m2 的 A 等Ａ楞纸板 图 4 单瓦楞纸板结构示意图 面纸 瓦楞芯纸 《包装工艺学 》 课程设计说明书 10 纸箱尺寸设计 ： (1) 内包装排列方式： nL nB nH=6 4 3（ 72 件） （ 0201 纸箱的长宽高最佳尺寸比为 :1:1，其抗压强度接近理想比例，堆码强度与稳定性均较理性，离黄金分割比例不远，纸板用量比理想比例增加不多） (2) 内尺寸设计 表 1 瓦楞纸箱内尺寸修正系数 单位： mm L B H 37 37 小型箱 中型箱 大型箱 13 34 57 根据图表得： kL=5 kB=5 kH=4 d=1 T=0 根据公式： X=Xmaxnx+d(nx1)+T+k L= 16 6+(61) 1+5=106mm B=16 4+(41) 1+5=73mm H=20 3+(31) 1+4=66mm (3) 制造尺寸设计 表 2 02 型瓦楞纸箱制造尺寸修正系数 k 单位： mm 名称 L1 L2 B1 B2 H A 楞 6 4 6 3 9 根据图表得 kL1=6 kL2=4 kB1=6 kB2=3 kH=9 根据公式 X=Xi+k L1=106+6=112mm L2=106+4=110mm B1=73+6=79mm B2=73+3=76mm H=66+9=75mm 表 3 瓦楞纸箱接头制造尺寸 单位： mm 纸板种类 单瓦楞 双瓦楞 J 3540 4550 根据图表得 J=35mm 《包装工艺学 》 课程设计说明书 11 表 4 0201 型纸箱摇盖伸长系数 jx 单位： mm 箱型 0201 0203 0204 0204* 0205 0205* 0206 A 楞 23 02 23 02 02 23 02 根据图表得 jx =3 根据公式 F= 12B + jx 摇盖尺寸 F=79/2+3= (4 ) 外尺寸设计 表 5 瓦楞纸箱外尺寸修正系数 K 单位： mm 楞型 A B C E AA BB CC AB AC BC K 57 35 46 24 1014 610 812 812 913 711 根据图表得 K=6 根据公式 X0=Xmax+K L0=112+6=118mm B0=79+6=85 mm H0=75+6=81 mm 绘制运输包装容器结构设计图 图 5 0201 型瓦楞纸箱尺寸展开图 《包装工艺学 》 课程设计说明书 12 运输与堆码中的强度设计计算。 表 6 凯里卡特公式中的常数值 常数 楞型 A 型 B 型 C 型 AB 型 BC 型 AC 型 aXZ 5． 0 J C 1）瓦楞纸箱抗压强度计算 瓦楞纸箱的抗压强度可以通过实际测试获得，但也可以通过瓦楞纸板或所用原纸的环压强度采用计算公式得到。 在此介绍一种常用的凯里卡特（ ）瓦楞纸箱抗压强度计算公式。 凯里卡特瓦楞纸箱抗压强度计算公式，是以原纸环压强度值，结合瓦楞纸箱的外周长和瓦楞种类综合计算出瓦楞纸箱的抗压强度。 其计算公式如下： 式中， p 是瓦楞纸箱的抗压强度（ N）； px 是瓦楞纸板的综合环压强度（ N/cm）；Z 是瓦楞纸箱外周长（ cm） ； aXZ是楞型常数； J 是瓦楞纸箱常数； 其中，瓦楞纸板的综合环压强度 px 的计算公式为： 式中， Rn 是面纸环压强度测试值（ N）； Rmn 是瓦楞芯纸环压强度测试值（ N）； L是测试试样长度（ cm）； C 是瓦楞收缩率。 对上式有： 对单瓦楞纸板 L CRRRp mx  21 对双瓦楞纸板 L CRCRRRRp mmx 2211321  纸箱的外周长计算公式为： )(2 00 LBZ  ZJZapp XZx 312 ]4/ )([L CRRp mnnx 《包装工艺学 》 课程设计说明书 13 式中， B0 是瓦楞纸箱外宽（ cm） ； L0 是瓦楞纸箱的外长（ cm）； Z 是瓦楞纸箱的外周长（ cm） ； 凯里卡特公式中的常数 aXZ、 J、 C 见表 7。 由于凯里卡特公式中没有考虑到瓦楞纸箱的长宽比以及高度的影响。 在计算中存在约177。 5%的误差，属于工程经验计算公式 根据图表得 Cn= aXz= J= 面纸和里纸环压强度 360N/ 芯纸环压强度 150N/ 根据公式 Z=2(L0+B0) =2(118+85)=406mm Px=(R1+R2+RmCn)/ 即 Px=（ 360 2+150 ） /= 2).瓦楞纸箱抗压强度校核 瓦楞纸箱的抗压强度应大于瓦楞纸箱在实际堆码贮存中所承受的最大负荷，即： spp 式中， p 是瓦楞纸箱的抗压强度（ N）； ps 是瓦楞纸箱堆码中承受的最大负荷（ N）。 ps 的计算公式为： 0 0hhHGkp ps  式中， ps 是瓦楞纸箱堆码中承受的最大负荷（ N）； kp 是瓦楞纸箱抗压强度安全系数； G 是瓦楞纸箱所装物品的质量（ N）； H 是瓦楞纸箱堆码高度（ cm），一般为 300cm； h0 是瓦楞纸箱的高度（ cm）。 抗压强度安全系数 kp 根据瓦楞纸箱所装物品的贮存期和贮存条件决定： a 贮存期小于 30 天， kp=； b 贮存期 30～ 100 天， kp=； c 贮存期100 天以上， kp=。 综上，取 kp= ， G== ,H=300cm ， 23[]/4zx aXp p ZJZ22 33 8 . 3 6[ ] 6 2 . 5 4 0 . 6 0 . 5 9 1 3 1 5 . 5/ 4 4 0 . 6 4zx aXp p Z J NZ      《包装工艺学 》 课程设计说明书 14 h0 = ，则 spp , 抗压强度比堆码载荷大，所以这个瓦楞纸箱具有足够的堆码强度 4茶叶包装工艺设计。