第三节瓦楞纸箱尺寸设计

1、第三节第三节 瓦楞纸箱尺寸设计瓦楞纸箱尺寸设计一、一、內內装物排列方式装物排列方式1 1、长方体、长方体內內装物排列方式装物排列方式（1 1）排列数目）排列数目 式中式中 瓦楞纸箱装量，件瓦楞纸箱装量，件 瓦楞纸箱长度方向上内装物排列数目，件瓦楞纸箱长度方向上内装物排列数目，件 瓦楞纸箱宽度方向上内装物排列数目，件瓦楞纸箱宽度方向上内装物排列数目，件 瓦楞纸箱高度方向上内装物排列数目，件瓦楞纸箱高度方向上内装物排列数目，件HBLnnnnnLnBnHn（2 2）排列方向）排列方向立放：立放：lb/LBlb/LB 内装物底面内装物底面/纸箱底面纸箱底面侧放：侧放：bhbh/LB/LB 内装物端面内

2、装物端面/纸箱底面纸箱底面平放：平放：lhlh/LB/LB 内装物侧面内装物侧面/纸箱底面纸箱底面图图5-555-55可以帮助进一步理解，其中可以帮助进一步理解，其中P P、Q Q、R R、S S、T T、V V分别代分别代表表6 6种不同的排列方向。种不同的排列方向。LbLl/BlBb/LhLb/BbBh/LlLh/BhBl/ 图图5-55 5-55 內內装物排列方向装物排列方向（a a）外包装纸箱）外包装纸箱 （b b）內內装物立放装物立放 （c c）内装物侧放）内装物侧放 （d d）内装物平放）内装物平放（3 3）排列方式）排列方式 排列数目与排列方向的综合为排列方式。排列数目与排列方向

3、的综合为排列方式。瓦楞纸箱装量数目决定内装物的可能排列数目瓦楞纸箱装量数目决定内装物的可能排列数目种类很多，而每一种排列数目又有种类很多，而每一种排列数目又有6 6种可能的种可能的方向，所以构成一个瓦楞纸箱可以有多种排列方向，所以构成一个瓦楞纸箱可以有多种排列方式，而每一种排列方式又对应着一种箱形尺方式，而每一种排列方式又对应着一种箱形尺寸。寸。2 2、圆柱体内装物排列方式、圆柱体内装物排列方式（1 1）错列排列）错列排列图图5-56 5-56 圆柱体内装物错列排列圆柱体内装物错列排列（2 2）列数与空间利用率关系）列数与空间利用率关系列数与空间利用率关系列数与空间利用率关系 m=M-1m=M

4、-1排列优数（排列优数（Q Q）式中：式中： Q Q排列优数；排列优数； M M排列行数；排列行数； N N奇数行排列列数；奇数行排列列数； INT(M/2)INT(M/2)不大于不大于M/2M/2的最大整数。的最大整数。当当Q1Q1时，齐列排列的空间利用率优于错列排列，当时，齐列排列的空间利用率优于错列排列，当Q1Q1时则反之。时则反之。)2()1(231 MINTMNNMQ（3 3）错列排列列数优化值域）错列排列列数优化值域 列数优化值域就是在错列排列中，当行列数优化值域就是在错列排列中，当行数一定时，奇数行排列列数在该值范围内则数一定时，奇数行排列列数在该值范围内则空间利用率一定优于齐列

5、排列，而且数值越空间利用率一定优于齐列排列，而且数值越大，空间利用率越高，而在该值域范围之外，大，空间利用率越高，而在该值域范围之外，空间利用率一定低于齐列排列。空间利用率一定低于齐列排列。 二、理想尺寸比例与最佳尺寸比例二、理想尺寸比例与最佳尺寸比例1 1、尺寸比例、尺寸比例尺寸比例定义如下：尺寸比例定义如下：式中：式中： 瓦楞纸箱长宽比瓦楞纸箱长宽比 瓦楞纸箱高度比瓦楞纸箱高度比 瓦楞纸箱长度尺寸，瓦楞纸箱长度尺寸，mmmm 瓦楞纸箱宽度尺寸，瓦楞纸箱宽度尺寸，mmmm 瓦楞纸箱高度尺寸，瓦楞纸箱高度尺寸，mmmmHBL:BLRL/BHRH/LRLRHRLBH2 2、理想尺寸比例、理想尺寸

6、比例 图图5-57 5-57 瓦楞纸箱尺寸比例瓦楞纸箱尺寸比例3 3、理想尺寸比例的单项决定因素、理想尺寸比例的单项决定因素（1 1）纸板用量）纸板用量（2 2）抗压强度）抗压强度 A.RLA.RL对抗压强度的影响对抗压强度的影响图图5-58 5-58 瓦楞纸箱箱面应力分布瓦楞纸箱箱面应力分布图图5-59 RL5-59 RL与抗压强度关系曲线与抗压强度关系曲线B. RHB. RH对抗压强度的影响对抗压强度的影响图图5-60 5-60 纸箱高度与抗压强度关系曲线纸箱高度与抗压强度关系曲线（3 3）堆码状态）堆码状态 A.RLA.RL对堆码状态的影响：有两类堆码形式，一对堆码状态的影响：有两类堆码

7、形式，一类是平齐堆码（重叠堆码），一类是交错堆码。类是平齐堆码（重叠堆码），一类是交错堆码。 图图5-61 5-61 纸箱纸箱RLRL对堆码状态的影响对堆码状态的影响（a a）平齐堆码）平齐堆码 （b b）井式堆码（）井式堆码（RL=2RL=2）（c c）销式回转堆码（）销式回转堆码（RL=2RL=2）（d d）瓦形堆码（）瓦形堆码（RL=1.5RL=1.5或或RL=1.33RL=1.33）B. RHB. RH对堆码状态的影响对堆码状态的影响图图5-62 5-62 纸箱纸箱RLRL对堆码载荷的影响对堆码载荷的影响（4 4）美学因素）美学因素当代造型美学常用比例有：当代造型美学常用比例有： A.

8、A.黄金分割比例黄金分割比例 B.B.整数比例整数比例 C.C.直角比例直角比例4 4最佳尺寸比例最佳尺寸比例图图5-65 02015-65 0201型纸箱纸板用量计算图型纸箱纸板用量计算图三、瓦楞纸箱尺寸设计三、瓦楞纸箱尺寸设计1 1内尺寸内尺寸（1 1）内尺寸确定因素）内尺寸确定因素 a.a.内装物最大外尺寸；内装物最大外尺寸； b.b.内装物排列方式；内装物排列方式； c.c.内装物公差系数；内装物公差系数； d.d.内装物隔衬与缓冲件的相关尺寸。内装物隔衬与缓冲件的相关尺寸。（2 2）内尺寸计算公式）内尺寸计算公式 除错列排列的圆柱形内装物以外，其他内除错列排列的圆柱形内装物以外，其他

9、内装物的瓦楞纸箱内尺寸计算公式如下：装物的瓦楞纸箱内尺寸计算公式如下：) 1(maxkTndnxXxxi式中式中 纸箱内尺寸，纸箱内尺寸， 内装物最大外尺寸，内装物最大外尺寸， 内装物排列数目内装物排列数目 内装物公差系数，内装物公差系数， 衬格或缓冲件总厚度，衬格或缓冲件总厚度， 内尺寸修正系数，内尺寸修正系数，iXmaxxxndT k 图图5-66 5-66 中包装间隙系数中包装间隙系数（a a）空包装）空包装 （b b）实包装）实包装 （c c）包装尺寸）包装尺寸（3 3）采用错列排列包装的内尺寸计算公式）采用错列排列包装的内尺寸计算公式圆柱体内装物采用错列排列时，包装内尺寸计算公式如下

10、：圆柱体内装物采用错列排列时，包装内尺寸计算公式如下：高度内尺寸计算公式同齐列排列。高度内尺寸计算公式同齐列排列。式中：式中：Li=Li=包装长度内尺寸（列方向长度尺寸）包装长度内尺寸（列方向长度尺寸） Bi=Bi=包装宽度内尺寸（行方向长度尺寸）包装宽度内尺寸（行方向长度尺寸） N N错列排列奇数行列数错列排列奇数行列数 M M错列排列行数错列排列行数 d d间隙系数间隙系数 KiKi内尺寸修正系数内尺寸修正系数iikdNNDL) 1(iikdMMDDB) 1() 1(23个数增加率个数增加率= = 单位面积降低率单位面积降低率= =a. a. 当错列排列列数在列数优化值域范围内，可以提高圆

11、当错列排列列数在列数优化值域范围内，可以提高圆柱体内装物在包装中的空间利用率，从而达到减量化柱体内装物在包装中的空间利用率，从而达到减量化及降低生产、运输、仓储成本的目的。及降低生产、运输、仓储成本的目的。b. b. 列数优化值域与圆柱体内装物的大小即直径列数优化值域与圆柱体内装物的大小即直径D D无关。无关。%100齐列排列总数齐列排列总数错列排列总数%100齐列排列单位面积错列排列单位面积齐列排列单位面积2 2、制造尺寸、制造尺寸（1 1）箱体长、宽、高度制造尺寸计算公式）箱体长、宽、高度制造尺寸计算公式式中式中 瓦楞纸箱长、宽、高度制造尺寸，瓦楞纸箱长、宽、高度制造尺寸， 纸箱内尺寸，纸

12、箱内尺寸， 瓦楞纸板计算厚度，瓦楞纸板计算厚度， 由内向外纸板层数由内向外纸板层数 箱面系数箱面系数 tanXXi)(1XiXt1na 图图5-67 5-67 瓦楞纸箱内尺寸、外尺寸与制造尺寸的关系瓦楞纸箱内尺寸、外尺寸与制造尺寸的关系 （a a）“”形结构形结构 （b b）“ ”形结构形结构（2 2）对接摇盖制造尺寸）对接摇盖制造尺寸21fxBF式中式中 F F纸箱对接摇盖宽度，纸箱对接摇盖宽度， B1B1纸箱非接合端面宽度制造尺寸，纸箱非接合端面宽度制造尺寸， XfXf摇盖伸长系数，摇盖伸长系数，（3 3）接头尺寸）接头尺寸21fxLF（4 4）0303类箱型制造尺寸类箱型制造尺寸 式中式

13、中 0303类箱盖制造尺寸，类箱盖制造尺寸， 0303类箱体内尺寸，类箱体内尺寸， 0303类箱盖制造尺寸修正系数，类箱盖制造尺寸修正系数，tamnXXi)(11XiX隔板总长度制造尺寸计算公式：隔板总长度制造尺寸计算公式：隔板中间间隔宽度尺寸计算公式：隔板中间间隔宽度尺寸计算公式： 隔板端点间隔宽度尺寸计算公式：隔板端点间隔宽度尺寸计算公式：式中式中 隔板总长度，隔板总长度， 纸箱内尺寸，纸箱内尺寸， 纸箱内尺寸修正系数，纸箱内尺寸修正系数， 隔板中间间隔宽度尺寸，隔板中间间隔宽度尺寸， 隔板端点间隔宽度尺寸，隔板端点间隔宽度尺寸， 排列数目，件排列数目，件 纸板计算厚度，纸板计算厚度， k

14、XlixxintnXD) 1(12) 1(2kntnXDxxiliX k1D2Dxnt（7 7）0606类附件制造尺寸类附件制造尺寸a.a.平套型衬件平套型衬件b.b.隔板型衬件隔板型衬件 图图5-70 5-70 隔板设计图隔板设计图（8 8）模切机生产箱型制造）模切机生产箱型制造b. b. 自锁底结构自锁底结构c. c. 锁舌结构锁舌结构 图图5-71 5-71 瓦楞纸箱锁底式结构（瓦楞纸箱锁底式结构（02150215）通锁有关尺寸计算公式如下：通锁有关尺寸计算公式如下：半锁有关尺寸计算公式如下：半锁有关尺寸计算公式如下：式中式中 锁舌高度，锁舌高度， 锁孔宽度，锁孔宽度， 纸板计算厚度，纸板计算厚度，如锁孔恰好开在对折线上时，锁孔宽度应为如锁孔恰好开在对折线上时，锁孔宽度应为 121tBtHLL1212tBtHLL25tBL