牙膏盒包装结构课程设计

摘要本课题针对牙膏盒来做设计，这个课题研究目的是设计出合理的牙膏盒及牙膏盒外包装瓦楞纸箱。

主要是通过计算、查阅资料的方式对牙膏盒及牙膏盒的外包装尺寸进行设计，包括内外尺寸及制造尺寸。

试了几个数据，终于使载荷强度、抗压强度等方面符合实际要求。

本课题所设计的牙膏盒结构为管式折叠纸盒结构，材质选用挂面纸板，适印性好，可进行彩色印刷。

结构简单，强度较高，易于生产，接缝隐蔽，外观简单大方。

关键词：牙膏盒，瓦楞纸箱，尺寸计算目录第1节牙膏盒的相关设计 (2)1.1 牙膏盒简介 (2)1.2设计牙膏盒的目的及意义 (2)1.3牙膏盒的设计内容及具体过程 (3)第2节牙膏盒的外包装设计 (4)2.1 瓦楞纸箱的初步准备工作 (4)2.1.1瓦楞原纸等级、定量的选择及瓦楞楞型的确定 (5)2.1.2瓦楞纸箱箱型选择及结构设计 (5)2.2 设计瓦楞纸箱的相关计算 (6)2.2.1确定纸盒在瓦楞纸箱中排列方式 (6)2.2.2瓦楞纸箱尺寸设计（内外尺寸和制造尺寸） (7)2.2.3瓦楞纸箱抗压强度计算 (7)2.2.4瓦楞纸箱最大堆码层数计算 (8)2.2.5瓦楞纸箱载荷计算 (9)第3节设计评价和体会 (9)参考文献及附图 (10)第1节设计牙膏盒的目的和意义1·1牙膏盒简介牙膏盒生产是我国传统的包装行业，不仅起到保护牙膏产品本身的作用，同时必须起到便于储存、促进销售的作用。

在很多种包装材质涌入市场的情况下，挂面纸板在包装行业中占有着越来越重要的位置，这和材质本身耐折、挺度较高、价格低廉分不开。

1·2 设计牙膏盒的目的及意义牙膏已成为人们日常生活必需品，近年来随着包装行业的迅速发展，牙膏盒包装在形状和材质种类方面也朝着多元化方向发展。

设计者就是要在这样的形势下，在原有基础上设计出更加合理的包装结构，既吸引消费者有不增加生产成本，从而为生产厂家带来可观的经济效益的牙膏盒。

1·3 牙膏盒包装结构的设计内容及具体过程1·3·1中包装纸盒设计本设计要设计一个能够盛装200g牙膏的包装盒，牙膏盒尺寸设计（内外尺寸和制造尺寸）：如图所示管式折叠纸盒结构中，其内尺寸为45㎜×45㎜×215㎜，求：制造尺寸与外尺寸。

对于内修正系数k／,长宽方向一般取3～5 mm 高度方向取1～3 mm对于制造尺寸修正系数k，长宽方向取2mm，高度方向取1mm纸盒体积:V=L i×B i×H i =45×45×215=435375㎜=435.4 cm3(2)中包装尺寸计算及形状的设计中包装的内尺寸长、宽、高分别为Li=45mm ，Bi=45mm ，Hi=215mm ，从而可计算出中包装的制造尺寸X及外尺寸Xo，具体过程如下：参照表4折叠纸盒尺寸计算公式及纸板计算厚度2对于制造尺寸修正系数k，长宽方向取2mm，高度方向取1mm可知：纸板厚度t=1mm公式：制造尺寸：X=X i＋t＋k 外尺寸：X o=X i＋t＋KL=L i＋t＋k=45＋1＋2=48mm L o=L i＋2t＋K=45＋2×1＋0=47 mmB=B i＋t＋k=45＋1＋2=48mm B o=B i＋2t＋K=45＋2×1＋0=47 mmH=H i＋t＋k=215＋1＋1=217 mm H o=H i＋2t＋K=215＋2×1＋0=217 mm 第2节牙膏盒的外包装（瓦楞纸箱）的设计2·1 瓦楞纸箱的初步准备工作2·1·1 外包装瓦楞原纸等级、定量的选择及瓦楞楞型的确定对于产品的外包装材料无需进行过度的包装，只要达到包装所起的作用就好，由于本产品不易碎，所以不需要中包装，本设计选用293/240-151/1C的瓦楞原纸。

×2 90 90 432×3 135 135 648×4 180 180 864×5 225 225 1080×6 270 270 1296 (4)若综合考虑纸板用量、抗压强度、堆码状态、美学因素等条件，则0201箱形比例以L:B:H=1.5:1:1为最佳，从上表先选定H再从其他栏中找出相应的L与B若高度方向排列一层24×1×1 24:1:4.812×2×1 6:1:2.48×3×1 2.7:1:1.66×4×1 1.5:1:1.2若高度方向为两层4×3×2 1.3:1:3.26×2×2 3:1:4.8若高度方向为三层8×1×3 2.7:1.6:14×2×3 1.3:3.2:1……经过逐层比较，发现只有6b×4l×1h(270×180×215)最接近目标，所以选定排列方式为6b×4l×1h。

2·2·2瓦楞纸箱尺寸设计（内外尺寸和制造尺寸）（1）瓦楞纸箱内尺寸计算已知lmax=48mm bmax=48mm hmax=217mm n L=6n B=4 n H=1，排列方式为6b×4l×1h 求：L i、B i、H i内装物公差系数如下取值：中包装盒：±（1～2）mm／件取k L=5，k B=5，k H=4，d=1 代入公式：X i= Xmax n x +d(n x -1)+T+ K／Li=45×6+1×(6－1)+5=280mmBi=45x4+1×(4－1)+5=188mmHi=215×1+1×(1－1)+4=219mm(2)瓦楞纸箱制造尺寸的计算本产品选用02类C楞纸板单位：mm已知：L i=280mm，B i=188mm，H i=219mm，求：L、B、H、J、F。

由上表知：K L1=5，K L2=4，K B1=4，K B2=2，K H=8，J=35，X f=3 ，代入公式：X=X i+k x得：L1=L i+k i=280+5=285mm L2= L i+k i=280+4=284mm B1=B i+k i=188+4=192mm B2= B i+k i=188+2=190mm H=H i+k i=219+8=227mmF=（B1+X f）/2=(192+3)/2=97.5mm ，J=35相关尺寸标注见附图三。

(3)瓦楞纸箱外尺寸的计算已知：Lmax=285mm， Bmax=192mm，Hmax=227mm，求：L0、B0、H0取K=5 由公式：X0=X max+K 代入公式得：L o=Lmax+K=285+5=290mm， B o=Bmax+K=192+5=197mm ， H o=Hmax+K=227+5=232mm 2·2·3瓦楞纸箱抗压强度（p）计算经查资料知道，所设计的瓦楞纸箱面纸横向环压强度为360N/0.152m，瓦楞芯纸横向环压强度为150N/0.152m。

已知：R1=R2=360N/0.152m Rm=150N/0.152m L0=290mm B0=197mm 求PZ=2(L0+B0)=2(290+197)=968mm=96.8㎝取a Xz=6.10 , J=1.27 , C n=1.477代入公式得：P x=(R1+R2+R m C n)/15.2=61.9 N/cmP=P x(4a Xz/Z)2／3ZJ=61.9×(4×6.10／96.8) ×96.8×1.27=1918 N2·2·4瓦楞纸箱最大堆码层数瓦楞纸箱外尺寸为290mmx197mmx233mm，经过市场调查与研究得出流通过程中的最大堆码高度为4.7m，托盘最大高度为2m，托盘高度为100mm，求最大堆码层数。

已知：Ho=233mm ， Hw=4700mm ， hmax=2000mm ， T=100mm，求：Nmax解：（1）n max =INT[(h max﹣T)/H o]=INT[(2000﹣100)/233]=8(2)n min=INT[H w/h max]=INT[4700/2000]=2(3)N max=INT[(H w-n min T)/H o]=INT[(4700﹣2×100)/233]=19(4)n=INT[N max/n max]=INT[19/8=2(5)N=n max n=8×2=16(6)因为：N<N／max－1，所以n／max=n max－1=8－1=7(7)n／=INT[N max/n／max]=INT[19/7]=2(8)N／=n／max n／=8×2=16(9)N max=N／=16校核：2×233+100＜2000 ，16×233＋2×100＜4000 (Hw）2·2·5瓦楞纸箱载荷计算已知牙膏质量为m o=200g， H W=4000mm，H O=233mm，若忽略中包装的质量，求瓦楞纸箱的载荷强度F。

M=24×200=4800g=4.8kg由公式F=9.8KM[N max－1]≈9.8×2×4.8×(16－1)=1411.2 (N)校核：F=1411.2N﹤P=1918N第3节设计评价和体会1 设计评价任何包装都是以保护产品、方便储运、促进销售为主要功能而设计。

本设计在原有包装的基础上做到了创新——包装盒简单但不简陋，选择多重子物体，材质数为6，材质着色方式独特，自发光为30，高光级别为40，光泽度为30，除品牌名之外无任何图案。

2 体会本次设计不仅是一次动手能力的考验，更是一个对思想灵活性和耐力的检验。

比如在计算的过程中，要经过反复的思考与验证，要有科学谨慎的态度，要做到精益求精；在绘图的过程中，还要熟练的掌握仙姑阿布呢软件的使用；在编写设计说明书时，要求调理清晰，语言简练，概括性强等，这些都是我在完成本设计后的体会，但更重要的是我觉得这样的设计确实对以后的学习和工作有很大的帮助，我也明白了很多事情是要经过实际操作才能体会到其中的乐趣。

参考文献及附图1·中国包装标准汇编通用基础卷 [M].北京：中国标准出版社，2006 2·中国包装标准汇编玻璃包装卷 [M].北京：中国标准出版社，2006 3·孙诚，包装结构设计[M]. 上海：中国轻工业出版社，20094·萧多皆编著.纸盒包装设计指南[M].辽宁：辽宁美术出版社，2003。