《包装工艺与设备》课程设计指导书.docx

1、包装工艺与设备课程设计指导书包装工艺课程设计指导书一、课程设计内容与设计步骤茶叶/膨化食品包装保护及包装工艺设计-（防潮、防氧化）1 茶叶包装保护的基本要求与包装方案设计1.1 茶叶包装保护的基本要求主要介绍：在流通领域及使用过程中，影响茶叶质量（损坏）的因素，以及对茶叶包装保护提出来的基本要求。1.2 茶叶包装保护方案设计主要介绍：1、茶叶的销售包装的定位：根据销售定位（价格定位、用户定位、包装定位、市场定位等）确定所设计的茶叶包装的包装档次和用户群体；2、设计茶叶的包装方案：设计茶叶的保护包装方案（应至少给出三个以上的设计保护方案或包装方法，然后进行对比确定一种设计方案）。设计中应注意：对

2、于产品来说，可能不只一个方面的包装保护要求，此时，在设计包装保护方案时，要综合考虑，给出一种最佳的设计方案。1.3 茶叶包装的保存期计算主要介绍：根据茶叶包装保护的保存期要求和包装保护设计方案，计算确定包装保护所需的包装材料。2 茶叶包装保护的结构设计与设计计算2.1销售包装容器的设计与设计计算主要介绍：1、销售包装容器的结构设计：确定包装容器的类型，根据茶叶的质量大小确定包装容器的容积尺寸；2、包装容器的设计与计算：包装容器的结构形状的设计确定，绘制包装容器结构设计图（绘制的图必须符合工程制图标准），相关尺寸的设计计算。2.2 运输包装容器的设计与设计计算主要介绍：1、运输包装容器的结构设计

3、：确定包装容器的类型，设计计算包装容器的结构尺寸；2、绘制运输包装容器结构设计图（绘制的图必须符合工程制图标准）3、运输与堆码中的强度设计计算。3 茶叶包装工艺设计3.1 茶叶包装工艺规程的制订主要介绍：1、茶叶包装的包装工艺路线的拟定：根据原始条件及包装要求用简图的形式确定出茶叶包装工艺路线；用简表的形式将工序细化到工步并确定出每一工步的工作内容；2、选用包装工艺设备：根据生产大纲（年产量）选包装工艺设备（包含有关设计计算）并将所选包装工艺设备列入包装工艺过程简表中；3、包装品的确定：确定每一步工序中所需包装品与相关附件。 3.2 包装工艺过程分析主要介绍：1、针对茶叶包装的包装工艺过程：对

4、每一个包装工序进行分析，并确定相关工艺参数；2、生产出来的包装件的检验： 确定具体的检验项目，具体检验项目的技术条件与检测方法等。小型家电包装保护与包装工艺设计 1 小型家电包装保护的基本要求与包装方案设计1.1 小型家电包装保护的基本要求主要介绍：在流通领域及使用过程中，影响小型家电质量（损坏）的因素，以及对小型家电包装保护（防潮、防霉、防锈与防震等）提出来的基本要求。1.2 小型家电包装保护方案设计主要介绍：1、小型家电的销售包装的定位：根据销售定位（价格定位、用户定位、包装定位、市场定位等）确定所设计的小型家电包装的包装档次和用户群体；2、设计小型家电的包装方案：设计小型家电的保护包装方

5、案（应至少给出三个以上的设计保护方案或包装方法，然后进行对比确定一种设计方案）。设计中应注意：对于产品来说，可能不只一个方面的包装保护要求，此时，在设计包装保护方案时，要综合考虑，给出一种最佳的设计方案。1.3 小型家电包装的保存期计算主要介绍：根据小型家电包装保护的保存期要求和包装保护设计方案，计算确定包装保护所需的包装材料。2 小型家电包装保护的结构设计与设计计算2.1销售包装容器的设计与设计计算主要介绍：1、销售包装容器的结构设计：确定包装容器的类型，根据小型家电的质量大小确定包装容器的容积尺寸；2、包装容器的设计与计算：包装容器的结构形状的设计确定，绘制包装容器结构设计图（绘制的图必须

6、符合工程制图标准），相关尺寸的设计计算；3、缓冲包装的结构设计：缓冲衬垫的结构形状设计与尺寸计算。2.2 运输包装容器的设计与设计计算主要介绍：1、运输包装容器的结构设计：确定包装容器的类型，设计计算包装容器的结构尺寸；2、绘制运输包装容器结构设计图（绘制的图必须符合工程制图标准）3、运输与堆码中的强度设计计算。3 小型家电包装工艺设计3.1 小型家电包装工艺规程的制订主要介绍：1、小型家电包装的包装工艺路线的拟定：根据原始条件及包装要求用简图的形式确定出小型家电包装工艺路线；用简表的形式将工序细化到工步并确定出每一工步的工作内容；2、选用包装工艺设备：根据生产大纲（年产量）选包装工艺设备（包

7、含有关设计计算）并将所选包装工艺设备列入包装工艺过程简表中；3、包装品的确定：确定每一步工序中所需包装品与相关附件。 3.2 包装工艺过程分析主要介绍：1、针对小型家电包装的包装工艺过程：对每一个包装工序进行分析，并确定相关工艺参数；2、生产出来的包装件的检验： 确定具体的检验项目，具体检验项目的技术条件与检测方法等。熟食品包装保护与包装工艺设计 1 熟食品包装保护的基本要求与包装方案设计1.1 熟食品包装保护的基本要求主要介绍：在流通领域及使用过程中，影响熟食品质量（损坏）的因素，以及对熟食品包装保护（防潮、防氧、防霉等）提出来的基本要求。1.2 熟食品包装保护方案设计主要介绍：1、熟食品的

8、销售包装的定位：根据销售定位（价格定位、用户定位、包装定位、市场定位等）确定所设计的熟食品包装的包装档次和用户群体；2、设计熟食品的包装方案：设计熟食品的保护包装方案（应至少给出三个以上的设计保护方案或包装方法，然后进行对比确定一种设计方案）。设计中应注意：对于产品来说，可能不只一个方面的包装保护要求，此时，在设计包装保护方案时，要综合考虑，给出一种最佳的设计方案。1.3 熟食品包装的保存期计算主要介绍：根据熟食品包装保护的保存期要求和包装保护设计方案，计算确定包装保护所需的包装材料。2 熟食品包装保护的结构设计与设计计算2.1销售包装容器的设计与设计计算主要介绍：1、销售包装容器的结构设计：

9、确定包装容器的类型，根据熟食品的质量大小确定包装容器的容积尺寸；2、包装容器的设计与计算：包装容器的结构形状的设计确定，绘制包装容器结构设计图（绘制的图必须符合工程制图标准），相关尺寸的设计计算。2.2 运输包装容器的设计与设计计算主要介绍：1、运输包装容器的结构设计：确定包装容器的类型，设计计算包装容器的结构尺寸；2、绘制运输包装容器结构设计图（绘制的图必须符合工程制图标准）3、运输与堆码中的强度设计计算。3 熟食品包装工艺设计3.1 熟食品包装工艺规程的制订主要介绍：1、熟食品包装的包装工艺路线的拟定：根据原始条件及包装要求用简图的形式确定出熟食品包装工艺路线；用简表的形式将工序细化到工步

10、并确定出每一工步的工作内容；2、选用包装工艺设备：根据生产大纲（年产量）选包装工艺设备（包含有关设计计算）并将所选包装工艺设备列入包装工艺过程简表中；3、包装品的确定：确定每一步工序中所需包装品与相关附件。 3.2 包装工艺过程分析主要介绍：1、针对熟食品包装的包装工艺过程：对每一个包装工序进行分析，并确定相关工艺参数；2、生产出来的包装件的检验： 确定具体的检验项目，具体检验项目的技术条件与检测方法等。新鲜食品包装保护与包装工艺设计1 新鲜食品包装保护的基本要求与包装方案设计1.1 新鲜食品包装保护的基本要求主要介绍：在流通领域及使用过程中，影响新鲜食品质量（损坏）的因素，以及对新鲜食品包装

11、保护（保水、防霉等）提出来的基本要求。1.2 新鲜食品包装保护方案设计主要介绍：1、新鲜食品的销售包装的定位：根据销售定位（价格定位、用户定位、包装定位、市场定位等）确定所设计的新鲜食品包装的包装档次和用户群体；2、设计新鲜食品的包装方案：设计新鲜食品的保护包装方案（应至少给出三个以上的设计保护方案或包装方法，然后进行对比确定一种设计方案）。设计中应注意：对于产品来说，可能不只一个方面的包装保护要求，此时，在设计包装保护方案时，要综合考虑，给出一种最佳的设计方案。1.3 新鲜食品包装的保存期计算主要介绍：根据新鲜食品包装保护的保存期要求和包装保护设计方案，计算确定包装保护所需的包装材料。2 新

12、鲜食品包装保护的结构设计与设计计算2.1销售包装容器的设计与设计计算主要介绍：1、销售包装容器的结构设计：确定包装容器的类型，根据新鲜食品的质量大小确定包装容器的容积尺寸；2、包装容器的设计与计算：包装容器的结构形状的设计确定，绘制包装容器结构设计图（绘制的图必须符合工程制图标准），相关尺寸的设计计算。2.2 运输包装容器的设计与设计计算主要介绍：1、运输包装容器的结构设计：确定包装容器的类型，设计计算包装容器的结构尺寸；2、绘制运输包装容器结构设计图（绘制的图必须符合工程制图标准）3、运输与堆码中的强度设计计算。3 新鲜食品包装工艺设计3.1 新鲜食品包装工艺规程的制订主要介绍：1、新鲜食品

13、包装的包装工艺路线的拟定：根据原始条件及包装要求用简图的形式确定出新鲜食品包装工艺路线；用简表的形式将工序细化到工步并确定出每一工步的工作内容；2、选用包装工艺设备：根据生产大纲（年产量）选包装工艺设备（包含有关设计计算）并将所选包装工艺设备列入包装工艺过程简表中；3、包装品的确定：确定每一步工序中所需包装品与相关附件。 3.2 包装工艺过程分析主要介绍：1、针对新鲜食品包装的包装工艺过程：对每一个包装工序进行分析，并确定相关工艺参数；2、生产出来的包装件的检验： 确定具体的检验项目，具体检验项目的技术条件与检测方法等。二、课程设计基本要求与设计说明书撰写规 1、课程设计的基本要求 1）按照设

14、计内容与步骤写出设计说明书，应不少于10000字；设计绘图用A4幅面的纸打印，所绘设计图必须符合国家制图标准（含尺寸标注完整、技术要求全面、标题栏填写完整、制图符合国家标准等）2）说明书最后列出参考文献不少于15篇；3、课程设计说明书可用A4纸打印。2、设计说明书撰写规范1）目录:按三级标题编写。一级标题3号字黑体；二级标题4号字黑体；三级标题小4号字黑体。2）正文：按小4号字宋体书写，行距取固定行距24磅。3）正文页眉：“东北林业大学 课程设计说明书”。5号字，居中。4）页面设置：上空25mm，下空20mm，左空25mm，右空20mm。例如: 目 录1 11.1 1.1.1 . .参考资料附

15、录教师批阅意见及成绩 5）说明：*目录内列出的标题、页码均应与正文中所列的标题、页码一致。*正文:按指导教师要求认真撰写各项,用蓝(黑)笔书写,字迹工整。*参考资料:书写格式按国家最新规定标准执行。*附录(如无可不写)6）说明书装订顺序:封面任务书目录正文参考资料附录教师批阅意见及成绩封底三、课程设计中的有关设计计算方法1 干燥剂用量的计算方法a. 采用较低透湿率材料： （1）式中：W是干燥剂用量，kg；A是包装的总面积，m2 ; R是包装材料的透湿率，g/(m2.24h) ; M是包装期限，月；D是衬垫材料的质量，kg；K是干燥剂吸湿率关系系数；K1是储运地区温、湿度关系系数；K2是衬垫材料

16、关系系数。 b. 采用透湿率为零的材料： （2） （3）式中：W是干燥剂用量，kg；e是包装场所的绝对湿度，kpa；V是包装件的容积，m3；K2是衬垫材料关系系数；K是干燥剂吸湿率关系系数；a是包装场所的绝对湿度，g/m3。2 防潮包装储存期的计算方法 （4）式中：K是塑料薄膜在不同温度下的系数；A是包装的总面积，m2 ; W是包装件的质量，g；(C2-C1)是包装件的含水率差；（h1-h2）是相对湿度差。Q40是温度400C下的透湿率，g/m2.24h。3气相缓蚀剂用量计算方法因包装材料、包装方法和防锈要求不同而异。一般VPI260为35g/m3; CHC为10g/m3。也可用下式估算： （

17、5）式中：Q是用量g；K是安全系数（1.52）；V是250C时一年漏损的剂量，木箱为9.6g/年；是容器内饱和气相防锈剂量，一般为1g/m3。4真空、充气包装储存期计算方法储存期计算是指包装外O2渗透过包装材料，达到包装内物品容许的吸氧量所经历的时间。渗透量计算公式： (6)式中；是气体渗透量，；是气体渗透系数，；是包装材料两側气体分压差；A是包装材料表面积，; t是储存时间，s；d是包装材料厚度，cm。5、纸盒、纸箱尺寸的设计计算方法 管式折叠纸盒的尺寸计算 内部尺寸 纸盒的内部尺寸计算公式为： 式中，Xi是纸盒的内部尺寸（mm）；Xmax是被包装物最大外形尺寸（mm）；kXi是纸盒内部尺寸

18、修正系数（mm）。 对于折叠纸盒，在长、宽方向kXi =35mm；在高度方向kXi =13mm。当被包装物是弹性物体如服装，kXi取小值；若被包装物是刚性物体如仪表，kXi则应取大值。 制造尺寸 纸盒的制造尺寸计算公式为： 式中，X是纸盒制造尺寸（mm）；Xi是纸盒内部尺寸（mm）；n是在某方向上的纸板层数；t是纸盒的纸板厚度（mm）；kX是纸盒制造尺寸修正系数（mm）。 制造尺寸修正系数kX包含以下几方面的影响： a纸板湿度变化的影响 纸板具有吸水性，湿度大会造成纸板尺寸增大，干燥则会使纸板尺寸缩小。 b加工工艺的影响 机械的加工精度及工艺条件对纸板尺寸变化会产生作用。 c纸板纵横向纤维的影

19、响 纸板纵横向纤维组织的差异，促使纸板尺寸在环境湿度变化时在纵向和横向出现变化差异。 d尺寸方向差异的影响 由于折叠纸盒的成型特点及考虑包装被包装物后承重方向问题，纸盒在长、宽、高方向上纸板的尺寸变化是有差异的。 考虑以上影响因素，一般在长度和宽度方向上kX取2mm，在高度方向上kX取1mm。在严格控制纸板湿度和加工工艺条件的情况下，kX则可以忽略不计。 外部尺寸 纸盒的外部尺寸计算公式为： 式中：X0是纸盒外部尺寸（mm）；X是纸盒制造尺寸（mm）；t是纸盒的纸板厚度（mm）。对于复杂结构形式的折叠纸盒，其内部尺寸、制造尺寸和外部尺寸则应根据具体情况来具体分析。 罩盖盒的有关尺寸计算公式为：

20、盒体 盒盖 式中，Xi是盒体内部尺寸（mm）；X是盒体制造尺寸（mm）；X0是盒体外部尺寸（mm）； X是盒盖制造尺寸（mm）；是盒盖外部尺寸（mm）；n是盒体纸板层数；m是盒盖纸板层数；t是纸板厚度（mm）；kX是盒体制造尺寸修正函数（mm）；kX是盒盖制造尺寸修正系数（mm）。粘贴纸盒内部尺寸、外部尺寸和制造尺寸的设计计算方法 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： 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）。 对于双壁结构，粘贴纸盒结构尺寸各层的结构尺寸计算公式为： 式中，X是内框制造尺寸（m

21、m）；X是外框制造尺寸（mm）；Xi是内部尺寸（mm）；Xo是外部尺寸（mm）；t是内框纸板厚度（mm）；t是外框纸板厚度（mm）。 式中，H是内框高度（mm）；H是外框高度（mm）；t1是顶板厚度（mm）。 粘面纸设计尺寸 由于粘面纸要折入盒盖或盒体内壁，故其设计尺寸要比盒坯的制造尺寸大，其计算公式为： 式中，X1是粘面纸设计尺寸（mm）；X是盒坯制造尺寸（mm）；b是贴面纸放样系数（mm）；对于手工制盒，b13mm，对于机械化生产则b22mm（即每边11mm）。瓦楞纸箱的尺寸设计 1）瓦楞纸箱的内部尺寸 瓦楞纸箱的内部尺寸，由被包装商品的最大外形尺寸，商品的组装和个数以及隔衬与缓冲装置的尺

22、寸有关。当被包装商品为单件时，其计算公式为： 式中，Xi是瓦楞纸箱某一方向的内部尺寸（mm）; xmax是被包装商品某一方向的最大外形尺寸（mm）； kXi是纸箱内部尺寸修正系数（mm），其数值见表1。表1纸箱内部尺寸修正系数（mm）kLikBikHi小型箱中型箱大型箱3737133457 注：尺寸大者取大值，尺寸小者取小值。 当被包装商品为多件时，瓦楞纸箱的内部尺寸计算公式为： 式中，Xi是瓦楞纸箱某一方向内部尺寸（mm）; xmax是单个被包装商品某一方向最大外形尺寸（mm）；n是沿瓦楞纸箱某一方向的排列数目;是被包装商品尺寸变动系数（mm）; kXi是瓦楞纸箱内部尺寸修正系数（mm）;T

23、是衬格或缓冲件厚度（mm）。 被包装商品尺寸变动系数为：具有可压缩性的针棉织品=3mm/打，中包装纸盒=12mm/个；不可压缩性商品，如玻璃瓶罐，=12mm/个。 2）瓦楞纸箱的制造尺寸 瓦楞纸箱长、宽、高的制造尺寸计算公式为： 式中，X是瓦楞纸箱长、宽或高的制造尺寸（mm）; Xi是瓦楞纸箱某方向的内部尺寸（mm）；kX是瓦楞纸箱制造尺寸修正系数（mm）；02类纸箱制造尺寸修正系数见表2表2 02类纸箱制造尺寸修正系数（mm）名称纸箱结构单瓦楞（A）双瓦楞（AA）三瓦楞（AAA）一块成型二块成型一块成型二块成型四块成型二块成型四块成型长度 l1 l266688881010宽度 B1 B264

24、48668高度 H881616162020 注：表中l2和B2是瓦楞纸箱接合部分两侧面的长和宽，l1和B1是瓦楞纸箱另外两侧面的长和宽，一般有l1l2，B1B2。 3）瓦楞纸箱的外部尺寸 瓦楞纸箱的外部尺寸计算公式为： 式中，X0是瓦楞纸箱某一方向的外部尺寸（mm）；X是瓦楞纸箱某一方向的制造尺寸（mm）； kX0是瓦楞纸箱外部尺寸修正系数（mm）；其数值见表3。表3 瓦楞纸箱外部尺寸修正系数（mm）瓦楞纸板结构单瓦楞（A）双瓦楞（AA）三瓦楞（AAA）kX079101212 4)瓦楞纸箱的尺寸偏差通用瓦楞纸箱尺寸偏差见表4。出口产品包装用瓦楞纸箱尺寸偏差见表5。重型瓦楞纸箱内部尺寸偏差见表6

25、。表4 通用瓦楞纸箱尺寸偏差（GB6543-86）纸箱类型1类纸箱2类纸箱和3类纸箱单瓦楞箱双瓦楞箱综合尺寸不大于1000(mm)综合尺寸大于1000(mm)单瓦楞箱双瓦楞箱单瓦楞箱双瓦楞箱尺寸偏差（mm）353546表5 出口产品包装用瓦楞纸箱尺寸偏差（GB5033-85）综合尺寸（mm）14001400尺寸偏差（mm）+43+53 注：表中的偏差值均是分别指箱体长、宽、高的偏差值。表6 重型瓦楞纸箱内部尺寸偏差（GB/T16717-96） 综合尺寸纸箱类型1000(mm)10002500(mm)2500(mm)四层复合重型瓦楞纸箱456五层重型瓦楞纸箱567六层复合重型瓦楞纸箱567七层复

26、合重型瓦楞纸箱6810七层重型瓦楞纸箱6810注：表中的偏差值均是分别指箱内长、宽、高的偏差值。6、瓦楞纸箱的抗压强度计算 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（K.Q.Kellicutt）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

27、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 对双瓦楞纸板 纸箱的外周长计算公式为： 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5%的误差，属于工程经验计算公式。 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： 式中，p是瓦楞

28、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： 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=1.60；b 贮存期30100天，kp=1.65； c 贮存期100天以上，kp=2.00。表7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aXZ8.36506.113.3611.114.46J0.590.680.680.6350.680.635C1.5321.3611.4772.8932.8383.0097、包装工艺卡片样例7.1样式一7.2 样式二7.3 包装流程图样式四、课程设计中的有关参数表格1 列车的振动、冲击加速度表8 列车的振动、冲击加速度运行情况加速度系数G上下方向左右方向前后方向行走时的震动（3060KM）钢轨上0.10.40.10.20.10.2钢轨接头处0.20.60.120.10.2启动、停车时的冲击一般情况0.10.5急刹车0.60.90.10.81.51.6紧急刹车时的冲击2134车辆