湖南工业大学包装教案

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1、授课教案湖南工业大学包装与印刷学院2006年5月第一篇包装容器结构设计基础一、基本要求：了解包装容器的功能和设计、评价方法二、教学内容：1、包装容器绪论2、包装容器结构设计与评价三、学时分配:2学时1包装容器绪论1.1包装容器绪论1、包装容器的功能和结构设计要素包装容器的功能、被包装产品、包装容器材料、环境条件等。2、包装容器材料纸与纸板、塑料、金属、玻璃、陶瓷等。2包装容器结构设计与评价2.1包装容器结构设计方法学1、现代设计方法的特点：程式性、创造性、系统性、优化性、综合性、计算机应用性等。2、设计方法

2、：突变论、信息论、系统论、离散论、智能论、控制论、对应论、优化论、寿命论、模糊论等。2.2包装结构设计评价1、评价的意义通过全面、科学的评价，使设计更满足目标要求，保证设计质量。通过评价，使设计师和工程师在设计整个过程保持明确的方向，避免盲目性。2、评价目标技术评价目标、经济评价目标、社会性评价目标、审美性评价目标。3、评价内容①技术方面的评价②经济方面的评价③社会方面的评价2.3包装容器与人体工学手对容器的动作总结起来有以下几种：①把握动作—开启、移动、摇动②支持动作==支脱③触摸动作—探摸一般来说容器的

3、直径最小不应小于2.5厘米，需要握力很大的容器，容器的长度就要比手幅的宽度长。第二篇金属包装容器结构设计与制造一、基本要求：1、研究对象：本篇研究的是金属包装制品,是以金属或金属合金为主要材料的包装制品，如金属罐、金属软管、金属桶以及其他金属制品等。2、研究内容：包括金属包装制品的结构设计与计算、加工成型原理、生产制造工艺等。重点内容是金属罐制品的设计和制造。3、学习目的：掌握典型金属包装制品的结构特点、用途、加工工艺、成型原理及主要生产设备的基础知识。二、教学内容：共分六大部分:1、成型工艺基础2、二片罐

4、结构设计及制造3、三片罐结构设计及制造4、金属桶结构设计及制造5、喷雾罐结构设计及制造6、金属软管结构设计及制造三、学时分配：16学时3成型工艺基础基本要求：掌握一般金属包装容器成型工艺基础教学内容：1、冲裁工艺2、弯曲成型3、拉伸原理重点与难点：成型工艺原理学时分配：2学时3.1冲裁工艺冲裁是利用冲模使材料分离的一种冲压工艺，包括落料、冲孔、切口、剖切和修边等工艺，但在一般情况下往往指落料和冲孔。此工艺即可以直接把材料制成零件，又可以为弯曲、拉深和成型等工序做准备。从材料上冲下所需形状的零件或毛坯，称为落

5、料，在工件上冲出所需形状的孔，叫做冲孔。1、冲裁过程（1）弹性变形。冲裁开始，凸模对材料加压，由于弯矩作用，材料不仅产生弹性压缩，而且还有拉弯，并稍许把材料压进凹模腔口。此阶段内的应力状态未达到塑性条件，处于弹性变形阶段。（2）塑性变形。凸模继续对材料加压，当材料的应力状态满足塑性条件时，产生塑性变形，同时，还伴有材料的弯曲和拉伸。随着变形的增加，模具人口附近产生应力集中，直到应力之达到最大值并出现微裂纹。（3）断裂分离。凸模连续压入，已形成的上、下微裂纹逐渐扩大并向材料内部延伸，当两条裂纹重合或相交时，材

6、料便被剪断分离。2、冲裁模间隙根据对冲裁过程的分析知道，冲裁用凸、凹模之间的间隙对冲裁件质量、冲裁力和模具寿命等影响很大。（1）冲裁模间隙值的确定①理论确定法.理论确定法的主要依据是保证冲裁时材料上、下两剪裂纹重合而交于一条连线。②经验确定法。根据实践经验，往往采用下述经验公式来计算合理间隙。C=mt（2）冲裁模间隙对冲裁的影响3、凸、凹模刃口尺寸的计算模具刃口尺寸精度是影响冲裁件尺寸精度的首要因素，模具的合理间隙也要由模具刃口尺寸及其公差来保证。4、冲裁力及其降低方法（1）冲裁力的计算：计算冲裁力的目的在

7、于合理的选用压力机和设计模具。显然压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以适应冲裁的要求。（2）降低冲裁力的方法：在冲裁高强度材料或厚度大、周边长的工件时，所需冲裁力可能会超过现有压力机吨位，此时必须考虑采取降低冲裁力的措施。5、精密冲裁（1）精冲法：精冲法又称齿圈压板冲裁法。这种冲裁法与普通冲裁在工艺上的区别，除凸、凹模间隙极小与凹模刃口带圆角外，在模具结构上还比普通冲裁模多装一个齿圈压板与一个顶出圈。（2）半精冲6、整修（1）外缘整修：将预先留有整修余量的落料件置于整修凹模上，其凸模将毛坯压入凹模，余量被

8、凹模切去。外缘整修的质量与整修次数、整修余量以及整修模结构等因素有关。（2）内孔整修：内孔整修过程与外缘整修相似，不同处就是内孔整修利用凸模切除余量。整修的目的是校正孔的坐标位置，提高光洁度和孔的尺寸精度。3.2弯曲成型1、弯曲变形过程（1）弹性弯曲阶段。板料在外加弯曲力矩作用下发生弯曲变形，先通过弹性弯曲阶段。（2）塑性弯曲阶段。随着外加弯矩的增加，板材的弯曲变形增大，其内、外表层金属先达到屈服极限，板料开始由