【正文】 ，但它們緩沖作用的原理都是通過自身形變來吸收包裝件在流通過程中由于振動和沖擊產(chǎn)生的能量。根據(jù)緩沖材料力與形變曲線通?？煞譃榭h彈性緩沖材料、正切性彈性緩沖材料、雙曲正切型彈性緩沖材料、三次函數(shù)型彈性緩沖材料和不規(guī)則型彈性緩沖材料。按類型分可分為泡沫塑料、氣泡薄膜、碎屑狀材料、橡膠、紙和紙板等。本設(shè)計選用的緩沖包裝材料是 EPE 發(fā)泡聚乙烯，是一種低密度的半硬質(zhì)的，閉孔結(jié)構(gòu)的，耐候性好的，無毒的，耐腐蝕，阻水的和易回收的聚乙烯聚合物，使用環(huán)保材料。 d、緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計 緩沖包裝的緩沖墊的結(jié)構(gòu)形式，因產(chǎn)品質(zhì)量、形狀和尺寸不同，可采用全面緩沖包裝、局部緩沖包裝和懸掛式緩沖包裝等三種方式 。常用的為全面緩沖包裝及局部緩沖包裝兩種。]6[(1)全面緩沖包裝法 全面緩沖包裝法是在產(chǎn)品與紙箱之間填滿材料，如紙屑、木屑、棉花、塑料絲、紙漿發(fā)泡快、紙纖維成型材料等。全面緩沖包裝由于產(chǎn)品與緩沖材料之間接觸面積大，靜應(yīng)力小，緩沖厚度小，因而可以縮小包裝件尺寸，降低物流成本。但是，這種結(jié)構(gòu)緩沖材料用量大，某些不需要緩沖的部位也用了同樣厚度的緩沖材料，浪費了貴重的緩沖材料，包裝成本較大。(2)局部緩沖包裝法 局部緩沖包裝法是采用預成型的緩沖材料對產(chǎn)品的角、楞、側(cè)面或易損壞關(guān)鍵部位等處提供緩沖，不同部位提供與之脆值相對應(yīng)的緩沖厚度，可以大大節(jié)約緩沖材料，降低包裝成本和物流成本。綜上所述，分析可知，本次設(shè)計采用局部緩沖包裝法。e、緩沖襯墊的尺寸計算 已知產(chǎn)品重 16Kg，脆值為 60g，等效跌落高度西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）24為 60cm。采用最小緩沖系數(shù)法，可得 Cmin=， 。根據(jù)公式Pam510.???（）和 （）可得：GCHT?mWGA??.????說明：根據(jù)發(fā)泡聚乙烯的緩沖系數(shù)與最大應(yīng)力曲線，使用最小緩沖系數(shù)法，在發(fā)泡聚苯乙烯的緩沖系數(shù)與最大應(yīng)力曲線中作一條水平切線，切點的縱坐標對應(yīng)最小緩沖系數(shù) ，橫坐標對應(yīng)一個最大應(yīng)力 ,由公式 ,可以minCm?GCHT?求出襯墊厚度 T，由公式 可以求出襯墊面積 A。mWGA??f、緩沖襯墊校核 (1)撓度校核 當襯墊的面積與厚度之比超過一定厚度時，襯墊容易撓彎或變彎，大大降低襯墊的負重能力。為了避免撓彎，襯墊的最小承載面積 與minA厚度之比應(yīng)符合以下規(guī)定： （）1)3.(2min?TA )6.(472?由此可知該緩沖襯墊符合撓度要求。(2)蠕變量校核 緩沖材料在長時間的靜壓力作用下，其塑性變形量會隨時間的增加而增加，這種蠕變使襯墊厚度變小，緩沖能力下降，所以設(shè)計襯墊尺寸應(yīng)加一個蠕變補償值，稱為蠕變增量 。rC根據(jù)公式 （）增加蠕變量對襯墊進行蠕變量校核)1(rrT??式中： ——修正后的厚度（cm）cT——原設(shè)計厚度（cm）——蠕變系數(shù)%（這里取 10%）Cr cmrc )10()1(?????經(jīng)過各項較核后，且定最后襯墊尺寸為 T=4cm，A=630 2c（3）防振校核 無易損件，其校核步驟如下所示：①根據(jù)產(chǎn)品的重量 W（N）和緩沖面積 A( )計算緩沖材料所受的靜應(yīng)力2（）。代入數(shù)值得：)(10/4PaA??? ???②通過試驗或者近似計算確定包裝系統(tǒng)的等效為單自由度振動系統(tǒng)的固有西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）25頻率和阻尼比，從而計算傳遞頻率 值。rT③確定流通過程中包裝件在激振頻率為 時的最大振動加速度 。nfna查詢緩沖材料的固有頻率，通過試驗可得到緩沖材料的阻尼比，于是可計算該緩沖材料系統(tǒng)的傳遞率曲線，從中查得峰值的頻率為 查加6,4f?rnTHz速度譜可得 對應(yīng)的加速度Hzfn46??④計算產(chǎn)品處于共振狀態(tài)下的最大響應(yīng)加速度 （），nrpa?如果此值大于許用脆值，應(yīng)重新設(shè)計緩沖包裝。最大響應(yīng)加速度 ，小于產(chǎn)品許用脆值 60g，?該緩沖包裝設(shè)計滿足防振包裝要求。（4）襯墊的細節(jié)尺寸計算 由 上 述 緩 沖 襯 墊 的 尺 寸 計 算 得 ：， 由 于 該 緩 沖 襯 墊 是 角 襯 墊 ， 那 么 每 個 襯 墊 等 效 緩 沖 面 積 為2e630cmA?， 取 每 個 襯 墊 面 積 為 160cm221 ??4T若 襯 墊 的 長 和 寬 相 等 ， 則 ??由 于 內(nèi) 裝 物 的 尺 寸 為 700560350mm， 若 襯 墊 長 取 127mm， 則 長 度方 向 不 符 合 要 求 ， 故 襯 墊 的 寬 度 取 地 板 寬 度 的 四 分 之 一 ， 即 L=175mm，則 B915/062???經(jīng) 校 核 ， 襯 墊 的 長 度 超 過 了 木 地 板 長 度 的 四 分 之 一 ， 所 以 綜 上 所 述 ， 該緩 沖 襯 墊 的 細 節(jié) 尺 寸 為 L=175mm ， B=90mm ， T=40mm。（5）外包裝材料的選擇 考慮到產(chǎn)品的自身特點，本設(shè)計的外包裝容器采用A瓦楞紙板箱，箱型選用0201類紙箱；接頭采用強度較高的粘合劑粘接。按照上述章節(jié)所示的放置方式置于紙箱中。（6）外包裝尺寸設(shè)計1）內(nèi)尺寸的計算 瓦楞紙箱內(nèi)徑尺寸計算公式為： （）TKndXxxi ????39。ma)1(式中： ——紙箱內(nèi)尺寸（mm）iX——內(nèi)裝物最大外尺寸（mm）max ——內(nèi)裝物排列數(shù)目nd——內(nèi)裝物公差系數(shù)（mm） T——襯格或緩重建總厚（mm）K——內(nèi)尺寸修正系數(shù) 瓦楞紙箱內(nèi)尺寸修正系數(shù)(mm)HL B小型箱 中型箱 大型箱37 37 13 34 57式中， 1?xn西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）26故： mKTLi 7852407max ?????? Bi 6456Hi 33ax2）制造尺寸計算 KXi??（）式中：X——瓦楞紙箱長、寬、高的制造尺寸（mm ） ——紙箱內(nèi)尺寸（mm）i K——制造尺寸修正系數(shù)（mm） 02類單瓦楞紙箱制造尺寸修正系數(shù)（mm）名稱楞型 1L21B2HA 6 4 6 3 9B 3 2 3 2 6C 5 3 5 3 8E 2 1 2 1 3故： mL79681??42B5116832H49??對接搖蓋（02型）制造尺寸F的計算公式為： 112XBF?（）式中： F —紙箱對接搖蓋寬度 (mm)；—紙箱非結(jié)合端面制造尺寸(mm)；1B—搖蓋拉長系數(shù)X 02類單瓦楞紙箱搖蓋伸長系數(shù) (mm)1X名稱楞型 0201 0203 0204 0205 0206A 23 02 23 02 02B 01 01 01C E 0 0 01 0 0故： ??西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）27瓦楞紙箱接頭是供成型時作為黏合或訂合的部位，接頭尺寸一般是根據(jù)瓦楞層數(shù)及生產(chǎn)工藝系數(shù)確定的，接頭常與紙箱的箱面長和寬相連接，以保證主箱面的印刷不被破壞。 瓦楞紙箱接頭尺寸J(mm)紙板結(jié)構(gòu) 單瓦楞 雙瓦楞J 3540 4550粘合襟片查表取50mm，開槽寬度取2倍紙板厚12mm3）外包裝尺寸由外寸公式： （??）式中： —瓦楞紙箱外尺寸； —紙箱內(nèi)尺寸；t紙板厚度計算0Xi 瓦楞紙板厚度(mm)楞型 A B C瓦楞紙板厚 57 35 13，得出t=6所以外箱外尺寸為： mKL792685max0 ????B4H43a（7）外包裝盒的結(jié)構(gòu)展開圖 外包裝盒的結(jié)構(gòu)展開圖 創(chuàng)意說明首先，在籠體的設(shè)計上，用戶所拿到的寵物籠，將是一個較小的紙箱，這樣，用戶可以根據(jù)需要，在用的時候，進行簡單的組裝，隨時使用，不用的的時候，放在紙箱中，節(jié)省空間。其次，本次設(shè)計中，飲食裝置不在使用碗和水壺，將設(shè)計一種集飲食和飲西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）28水一體的裝置，并加蓋等處理，保證寵物飲食安全衛(wèi)生并且，在排便方面，不在采用單一的尿不濕接收，而是在籠體底部加接便裝置，保證籠體內(nèi)部的衛(wèi)生狀況良好，為寵物營造良好地生活環(huán)境。最后，在頂部加上隔熱裝置，防止在炎熱的夏季，寵物因受熱而生病。4 伸縮式寵物籠設(shè)計294 伸縮式寵物籠設(shè)計 市場調(diào)研與產(chǎn)品定位 市場調(diào)研目前市場上的寵物籠多為固定統(tǒng)一的鐵籠，這種鐵籠，結(jié)構(gòu)簡單，但造型比較固定，多為一寵一籠，因而，本次設(shè)計中，將設(shè)計一種可以隨時根據(jù)寵物的大小實現(xiàn)伸縮的寵物籠，這樣，不僅僅可以一籠多寵，另一方面也是對材料的合理利用。其次，改變以往對于寵物生活溫度的忽視，在籠加裝安裝一個小型電風扇，在夏天天氣炎熱的時候，可以隨時為寵物降溫。同時，也將繼續(xù)對寵物的飲食和排便裝置進行改進。 應(yīng)用場合本方案設(shè)計主要的原則是可伸縮，實現(xiàn)寵物籠根據(jù)需要變大或變小，實現(xiàn)一籠多用，可以廣泛應(yīng)用于托運公司，因為托運公司在為用戶運輸寵物時，會遇到各種各樣的寵物，這樣，就需要根據(jù)寵物的大小不停地更換寵物籠，比較麻煩，本方案的設(shè)計使用，將解決這個問題，實現(xiàn)一個籠子多個寵物隨時變換使用。在飼養(yǎng)過程中，養(yǎng)寵人士經(jīng)常會因為愛寵長大而不得不更換籠子，不經(jīng)濟有麻煩，本方案的寵物籠便可以很好的解決這個問題，經(jīng)濟又實惠，很符合現(xiàn)在社會所倡導的節(jié)約這一理念。 設(shè)計方案 結(jié)構(gòu)與功能如下圖 所示，伸縮式寵物籠由籠體、屋頂、風扇、飲食裝置、接便裝置、凸臺六部分組成 。各部分結(jié)構(gòu)和功能如下圖所示：]10[西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）30圖 伸縮式寵物籠結(jié)構(gòu)示意圖1屋頂 2主體 3接便裝置 4凸臺 5飲食裝置圖 伸縮式寵物籠結(jié)構(gòu)示意圖a、屋頂：炎熱的夏天，經(jīng)常會看到寵物們被熱的煩躁不安。本方案中，屋頂?shù)脑O(shè)計，就是為了解決這一問題，其結(jié)構(gòu)如下圖 所示：風扇54321西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）31圖 屋頂結(jié)構(gòu)示意圖1主體 2頂孔 3側(cè)孔 屋頂主體 1 類似三腳架，上部分水平。一方面是為了在夏季的時候為寵物遮擋太陽光帶來的強烈的光和熱，另一方面，在上蓋上方安裝一電風扇，在夏季為寵物制造舒適的生活環(huán)境。上圖，頂孔 2 即為安裝風扇的位置，屋頂?shù)膫?cè)孔 3 在屋頂?shù)膬蓚?cè)邊分別留一組，用來于主體固定。b、籠體：籠體是寵物籠的主體，是寵物居住的地方，本方案中籠體的結(jié)構(gòu)和功能圖下圖 所示 ： ]1[圖 主體結(jié)構(gòu)示意圖1連接板 2主體 3籠底板 4籠底板 5門 6鎖結(jié)構(gòu)籠體主要由上述結(jié)構(gòu)組成，主體 2 由兩組內(nèi)徑不同的不銹鋼管重疊插接而成，籠體上面焊接有兩組對稱的連接板 1 用來于屋頂連接，其中，連接板 1 和屋頂連接板均帶有一定直徑的孔?；\底由兩塊底板 3 和 4 與籠體管對應(yīng)，交疊654321132西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）32而成。另外，板上帶有一定直徑的孔，用來緊固。下圖 是籠體不同內(nèi)經(jīng)的管連接狀態(tài)圖，即為本方案中，實現(xiàn)拉伸的工作原理：圖 拉伸管結(jié)構(gòu)示意圖1連接管 2緊固孔 3連接管管徑不同，將管徑較小者插入管徑較大的內(nèi)徑內(nèi)，便可實現(xiàn)拉伸，兩管交疊部分即為籠體可伸縮變化的長度，以此來實現(xiàn)不同大小的寵物籠 。將圖中]12[連接管 2 插入連接管 1 中，就可以實現(xiàn)。連接好之后，靠孔 2 進行緊固，調(diào)節(jié)好大小之后，將孔對準不同的內(nèi)管位置，緊固，即可使用。c、接便裝置： 接便裝置不同于市場上普遍的排便措施，它放置于下部凸臺上面，可以隨時抽離、變換、處理。干凈衛(wèi)生，保證寵物生活環(huán)境干凈衛(wèi)生，防止生病。其結(jié)構(gòu)如下圖 所示：圖 接便裝置結(jié)構(gòu)示意圖接便裝置總體是一個放盤，內(nèi)部凹進去，用來接收寵物拍出來的糞便，它不同于目前市場上直接放置在寵物籠體的尿不濕接便裝置，它可以根據(jù)需要隨時進行抽離，清洗。置于籠體之外，也保證了內(nèi)部環(huán)境干凈衛(wèi)生。d、凸臺：在籠體下面放置一個與其大小相符的凸臺，將接便裝置放在上面，簡單方便，又能為寵物營造良好的生活環(huán)境。其結(jié)構(gòu)如下圖 所示：圖 凸臺結(jié)構(gòu)示意圖321西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）33e、飲食裝置 ：本方案中飲食裝置同方案一中相同，其結(jié)構(gòu)如下圖 所示： 圖 飲食裝置結(jié)構(gòu)示意圖1箱體 2拉伸隔板 3槽 4掛鉤 5提手其功能已在第三章中詳細的介紹過。f、風扇：在炎熱的夏季，為了給寵物降溫，本方案中，在屋頂上方設(shè)置有可以安裝風扇的孔，可以在需要的時候裝入微型風扇，其產(chǎn)品參數(shù)如下表 所示：表 風扇產(chǎn)品參數(shù)產(chǎn)品參數(shù)品牌：ZOLEE/中聯(lián) 型號：FG1050 最大功率：20w 以下專業(yè)數(shù)量：5 風速檔位：開關(guān)單檔 控制方式：其他調(diào)速方式吊扇分類：微風 轉(zhuǎn)頁材質(zhì)：塑料頁 反轉(zhuǎn)功能：有其規(guī)格參數(shù)如下表 所示：表 風扇規(guī)格參數(shù)型號 FG1050 高度 7cm顏色 蘋果綠 扇葉長 22cm額定電壓 220v 扇葉寬 6cm線長 200cm 重量 功率 7w 扇葉直徑 47cm本方案中只是根據(jù)籠體的大小及面積選擇此型號的風扇，用戶可以自己的需要選擇是否需要安裝風扇，或者自行選購自己喜歡的型號。54321西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）34 材料選擇屋頂、籠體、接便裝置、凸臺選擇選擇 304 不銹鋼板材，框架中，所有的連接管