【摘要】：電商行業(yè)快速發(fā)展快遞數(shù)量激增,為了降低產(chǎn)品破損率采用過度包裝,導(dǎo)致大量包裹垃圾給環(huán)境帶來負(fù)擔(dān)。其中家電價格昂貴易破損,每年由于包裝不當(dāng)造成嚴(yán)重經(jīng)濟損失。因此,本文以家電類產(chǎn)品空調(diào)為研究對象,以發(fā)泡聚乙烯EPE為緩沖材料,完成運輸包裝設(shè)計,并通過有限元軟件進行仿真分析及優(yōu)化。首先根據(jù)產(chǎn)品的流通環(huán)境和產(chǎn)品易損性分析,確定空調(diào)內(nèi)機脆值、等效跌落高度、易損部件破損形式;然后結(jié)合產(chǎn)品特點按照緩沖包裝五步法,進行緩沖包裝尺寸結(jié)構(gòu)設(shè)計和校核;最后根據(jù)緩沖包裝外廓尺寸,設(shè)計出配套瓦楞紙箱并進行堆碼強度校核,完成空調(diào)內(nèi)機運輸包裝設(shè)計。在Solidworks軟件中進行產(chǎn)品建模,導(dǎo)入到Workbench中進行材料屬性定義、接觸類型設(shè)定、網(wǎng)格劃分等前處理,最終在靜力分析模塊和顯式動力分析模塊下得到緩沖包裝堆碼和跌落情況下的變形、應(yīng)力、應(yīng)變云圖和加速度曲線。堆碼數(shù)據(jù)結(jié)果:空調(diào)最大變形Ⅱ面置地、襯墊最大變形Ⅰ面置地、襯墊最大應(yīng)力Ⅱ面置地、空調(diào)最大應(yīng)力Ⅲ面置地、垂直堆碼力學(xué)性能優(yōu)于水平堆碼。跌落數(shù)據(jù)結(jié)果:最大加速度數(shù)值面跌落最大、角跌落最小�？照{(diào)最大應(yīng)力數(shù)值棱跌落最大、角跌落最小。仿真結(jié)果表明,襯墊和空調(diào)強度均在合理范圍內(nèi),證明設(shè)計的緩沖襯墊符合校核。在保證緩沖效果基礎(chǔ)上減小襯墊體積,對襯墊進行局部挖空的結(jié)構(gòu)改進。通過多目標(biāo)驅(qū)動優(yōu)化,在一定約束條件下確定挖空尺寸參數(shù)最優(yōu)組合。對結(jié)構(gòu)優(yōu)化和參數(shù)優(yōu)化后的襯墊,重新進行建模進行仿真分析。通過對比優(yōu)化前后數(shù)據(jù):結(jié)構(gòu)優(yōu)化對比未優(yōu)化,襯墊體積縮小應(yīng)力降低,襯墊整體變形增加;尺寸優(yōu)化對比結(jié)構(gòu)優(yōu)化,襯墊體積縮小應(yīng)力降低的基礎(chǔ)上,襯墊變形也降低了。說明優(yōu)化襯墊更符合輕量化原則,緩沖包裝通過自身形變來吸收外界傳遞到空調(diào)的能量,更好保護內(nèi)容物,滿足緩沖校核。本文研究為其他電器產(chǎn)品的運輸包裝輕量化設(shè)計提供參考。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱商業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TB482;TM925.12
【圖文】：

ｆＪＨ；邐ｆ＊＿逡逑圖２－１公路運輸頻率譜邐圖２－２鐵路運輸頻率譜逡逑產(chǎn)品主要運輸工具為火車和貨車，所以參照公路運輸頻率譜和鐵路運輸頻率譜，加逡逑速度發(fā)生峰值的為１０Ｈｚ，設(shè)計包裝時要避開這個頻率即可。逡逑

邐哈爾濱商業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑本次運輸環(huán)境以鐵路運輸和陸路運輸為主，產(chǎn)品凈重為１０．５ｋｇ，根據(jù)經(jīng)驗包裝后包逡逑裝件重量約為１２－１３ｋｇ，查表２－１可得，跌落高度約為７５ｃｍ。逡逑（２）運輸振動逡逑轉(zhuǎn)化為相應(yīng)數(shù)據(jù)參數(shù)的設(shè)計，振動流通環(huán)境就是根據(jù)流通環(huán)境的加速度峰值頻率曲逡逑線或加速度均方值譜密度曲線，設(shè)計避開包裝件固有頻率。目的是減弱包裝件對運輸環(huán)逡逑境振動的響應(yīng)，即包裝件的固有頻率應(yīng)避開對應(yīng)加速度峰值頻率曲線中加速度劇烈變化逡逑時所對應(yīng)的頻率。逡逑

圖２－３空調(diào)內(nèi)部結(jié)構(gòu)逡逑包裝件在運輸儲存過程中，破損形式多樣，從力學(xué)角度進行劃分產(chǎn)品損壞主載荷破損、疲勞變形破損、塑性變形破損、表面摩擦破損。緩沖襯墊損壞主破損、整體結(jié)構(gòu)姆塌。逡逑通過市場調(diào)研發(fā)現(xiàn)流通中空調(diào)破損主要來源于外殼的塑性變形和脆性斷裂損空調(diào)外殼設(shè)為產(chǎn)品的易損部件�？照{(diào)外殼屬于薄壁殼體結(jié)構(gòu)，實際測量得到３ｍｍ，重量為３．１１ｋｇ�？照{(diào)內(nèi)部部件組成復(fù)雜，形狀尺寸力學(xué)性能各異，損的關(guān)鍵部件，將內(nèi)部重量集中的蒸發(fā)器等效成質(zhì)量塊，將空調(diào)看成一個的整體進行分析。逡逑本章小結(jié)逡逑本章在分析了流通環(huán)境后，確定了空調(diào)運輸包裝跌落高度為７５ｃｍ，采用類品脆值為８０ｇ。通過市場調(diào)研和查閱資料，詳細(xì)評估了空調(diào)各部分結(jié)構(gòu)及材

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前4條

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本文編號：2759830