[自然科學]緩沖包裝計算例題(文件)
【正文】 包裝件 產(chǎn)品及 脆弱部件 邊墊 沖擊 確定在流通過程中包裝件在頻率 fn時所受到的最大振動加速度。 產(chǎn)品的最大響應加速度應小于產(chǎn)品的許用脆值。 ③建 a/a0曲線，并分析： 圖，橡膠墊振動放大 衰減曲線與靜應力 ，運輸過程中激振頻率引起緩材振動頻率在三個不同區(qū)域內(nèi)變化。 ④解決方法 a)更換緩材，選擇其固有頻率與產(chǎn)品固有頻率（ 45HZ） 相差較大的緩材，以吸收更多的振動能量； b)調(diào)整緩材的承載面積，使緩材的靜應力發(fā)生變化，若把靜應力增加至 10kpa（ 實際為減少緩材的承載面積） ,在圖中，若 σ st=10kpa， 交點處加速度值為 46g(仍小于 50g)， 沖擊安全。并作相應調(diào)整： 受力面積的調(diào)整 為了有效地使用緩沖材料，可參照下列方法調(diào)整材料的受力面積。 ⅱ 為了防止在運輸中產(chǎn)品表面被擦傷，可使用緩沖材料對產(chǎn)品進行保護 ⅲ 對體積重量較大的產(chǎn)品進行緩沖時，可將其連接在一個緩沖基礎上。表面平整、重量均勻，質(zhì)量 15㎏。 。 Gm＞Gc區(qū)域時（破損區(qū)）需要進行緩沖包裝，在無損區(qū)，無需選用緩沖墊，由圖 1得 ΔVc=250㎝ /s， Gc=50g ② H=90㎝ 等效跌落高度（由運輸公式向包裝廠提出），把運輸過程中的碰撞速度等效為 90㎝高度自由落體產(chǎn)生的沖擊速度，來計算最大加速度及選擇材料；在 H=90㎝ 條件下，對不同厚度的同種緩材沖墊進行沖態(tài)沖擊，可測出不同的 Gmσ st曲線，以供選材使用， H=90㎝ 是計算落體速度變化 ΔV=2√2gh 的依據(jù)， ΔV=792㎝ /s ③ 由于產(chǎn)品表面平整，質(zhì)量均勻、脆值適中，應局緩設計。 設計實例 作業(yè)習題 某產(chǎn)品 W=150N、 G=55(g)、 H=60cm， 為邊長 25cm的正立方體，采用圖66所示的 EPS材料作全面緩沖包裝，試求緩沖墊的厚度？ 一產(chǎn)品 W=200N、 G=60（ g）， 底面積為 50cmX40cm。 D 其它方法。事實上，如果調(diào)整應力難以滿足緩沖和振動的共同要求時，則只能更換緩材。 縮小區(qū)： f50HZ， 振動衰減，此時可理解為緩沖效果明顯（ aa0),產(chǎn)品亦不會因振動造成損壞。 當產(chǎn)品的最大響應加速度小于并接近產(chǎn)品的許用脆值時，由于振動加速度的反復作用，導致產(chǎn)品疲勞損壞或降低緩材性能時，應重新設計。 ap/as a/a0 18HZ fn=50 HZ f 1 ap=η 按公式（ 3）計算緩沖材料的靜應力。 例 4 產(chǎn)品重力為 240N， 底面積尺寸為： 40㎝ 30㎝， [G]=42g， 選材曲線如圖 C2， 試計算所需材料的尺寸（局部緩沖） 解： σ st=W/A 104=240/1200 104=2 Kpa 在圖 C2中， σ st=2 Kpa與 [G]=42的交點為 B（ 說明曲線上任一點對應的 σ st值都將大于 B點對應的 σ st值所以沒有必要進行全面緩沖包裝，否則以 2 Kpa應力計算的緩材尺寸交延伸線或上面任一點計算的尺寸都大，浪費），以 [G]做水平線交于 C、 D、 E、 F點，選擇厚度小的 D、 E兩點進行計算： 其靜應力分別為 Kpa、 9 Kpa， 厚度為 10㎝ A（ E） =W/σ st 104=240/9000 104=267㎝ 2 A（ D） =827㎝ 2 (用材最大，受應力最?。? 采用邊墊或角墊的緩材結(jié)構(gòu)時，應滿足下式： Amin()2=177㎝ 2 1/4A(E)=267/4177㎝ 2 1/4A(D)=827/4177㎝ 2 所以可以采用各襯墊受力面積之和在 267～ 837㎝
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