木箱的设计课件

1、第2章 木箱的设计木包装是木制包装箱、托盘、底盘等一类容器的总称，广泛应用于运输包装。木托盘 免检疫免熏蒸木箱（出口） 木箱 重型机械用包装箱 军用木箱 胶合板箱举例： 底盘第1节 木包装概述1.优缺点： 良好的抗压和抗弯强度； 有较好的可挠性，因而具有天然的缓冲能力和减振能力； 耐潮、耐磨、耐破； 良好的可加工性； 便于回收和再生利用； 成本较低； 资源贫乏生态危机节木、代木； 空箱的重量和体积太大，不便运输； 出口木包装受国外立法的限制；2.木包装的种类普通木箱：200kg, 板式结构，人工装卸，考虑手柄、手孔，不必考虑滑木、绳口及插口等结构；滑木箱： 1500kg, 机械起吊，必须设置滑

2、木；底盘: 适应于塔、罐等大型机械设备；5006000kg;托盘: 集合包装工具；胶合木箱：由胶合板及框档组合而成，自重轻，外观整洁的小型包装箱，用于空运。3.木包装的设计要素产品因素：形状、重量、尺寸、强度、刚度、耐候性（耐水、耐潮、耐微生物）、品质、价格等；环境因素经济因素：包装的造价和运价； 造价：材料费用、工时费用、管理费用及配套费用。 降低运价：尽可能缩小包装箱体积，节约运输空间； 使包装箱具备一定的堆码强度和顶部负载 强度，使运输空间充分利用。2.木材的缺陷 木节：硬、脆，降低木材强度， 容易变形； 斜纹：降低木材的纵向强度； 裂缝：破坏木材的整体性； 夹皮、虫眼3.木材的试验强度

3、 顺纹拉伸、弯曲和压缩试验测出 各种强度极限称为试验强度，用 表示。试样为小尺寸、静载试验。结果：顺纹抗压强度抗拉强度; 抗弯强度介于两者之间。 强度随承载时间增加而减小;长期强度为初始强度的3040; 温度愈高，含水率愈大 (在纤维饱和点以下)，木材的强度愈低。4.木材的许用应力强度降低系数K1小尺寸的试样不能完全反映木材的强度； 木材的实际尺寸设计尺寸(加工误差，干燥收缩)；对试验强度取一个安全系数K10.75。冲击载荷系数K2试样承受的是静载荷，木箱起吊和运输时的载荷为 动载荷， K20.30.35。 木材缺陷系数K3(1)木节。先测木节直径，计算它与板宽的比值，根据下表取K3的值。(2

4、)斜纹。先测斜纹的倾斜度x/c。然后根据下表取K3的值。 如果木材上既有木节，又有斜纹，先要比较两者的大小，然后按影响大的一个因素取的值，不可将两个系数连乘。 5.木材的选用(1)保证性能的同时，还要求货源充足，价格便宜；(2)要求它的抗劈力和握钉力较好；(2)含水率原则上应在20以下；(3)斜纹倾斜度在110以下，木节直径在材宽的13以下，钉钉部位及两端不应有木节。用作应力构件的木材，其钝棱及带有树皮的大小不得超过厚度的12，在材宽方向不得超过2cm。板材上不能有1.2cm以上的木节孔、虫眼、死节和漏节。 6.塑木材料(1)概念：以塑料、木粉或其他植物纤维为主料，加入添加剂，经挤出或热成型制

5、得。(2)特点：耐用、有类似木质的外观，比塑料硬度高； 具有优良的物理性能，比木材稳定性好； 色彩丰富； 易于成型； 有类似木材的二次加工性能； 不怕虫蛀、耐老化、耐腐蚀、吸水性小，不吸湿变形； 能重复使用或回收再利用。 韧性低于母体材料，加工设备能耗较大。(3)应用前景：塑木复合建材 运输包装 第3节 木箱构件的受力分析(板书讲解)木箱的构件，按受力特点，分为梁、柱和桁架三类。一.梁抗弯模量强度条件许用压力曲线的作用1.对压杆作稳定校核；2.确定压杆的截面尺寸三.桁架（木箱中的框架）第4节 滑木箱一.滑木箱结构滑木箱是中型木箱： 内装物质量：1501500kg； 外尺寸长、宽、高之和7m;

6、宽、高1.5m; 机械产品包装，小件货物的集装。 端木二.滑木箱尺寸1.内尺寸 表示辅助立柱的厚度 表示枕木厚度；表示横梁厚度；2.外尺寸表示端板厚度;表示端挡厚度; 表示侧板厚度;表示侧挡厚度; 表示顶板厚度；表示底板厚度；表示滑木厚度；表示辅助滑木的厚度。 三.滑木箱的箱挡布置侧面箱挡布置要求：两端侧挡中心到端面的距离20cm。 相邻两侧挡的中心间距120cm。 斜挡的倾角在3555之间，最好为45。 箱的内宽与内高均小于100cm时只设边立档和上横挡。箱内宽超过100cm时要增设中立挡。箱内高超过100cm时，可设斜挡，但倾角不得超过55，超过需增设水平加强材。对端面箱挡布置的要求：四.

7、滑木箱的起吊强度内装物重量直接作用在枕木上，由枕木传递给滑木，再由滑木通过侧挡的拉力促使侧板产生弯曲变形； 起吊用的绳索还在箱顶两侧对横梁产生水平方向的挤压力，所以滑木箱起吊时横梁起着支撑两个侧面的作用。决定横梁截面尺寸的主要因素是堆码载荷，故只讨论枕木、滑木和侧板的强度。 1枕木的强度（滑木箱与框架木箱计算方法相同） 五.滑木箱的堆码强度承压构件：顶板、横梁、侧挡和辅助立柱。当顶板上堆放小尺寸货物时，其压力要通过横梁传递给两个侧面；当上部货物尺寸很大时，其压力主要落在两个侧面上。因此，在分析滑木箱的强度时，将横梁承受的压力称为顶盖载荷，其载荷集度取3.923KPa；将侧挡和辅助立柱承受的压力

8、称为堆码载荷，其载荷集度取9.807Kpa。1.横梁的强度 简化为受均布载荷的简支梁。 2侧挡与辅助立柱的强度 简化为受压柱。六.滑木箱的构件尺寸1.底座 滑木、辅助滑木、端木及底板的截面尺寸按表86的规定选用； 枕木强度计算根数和截面尺寸； 当底座宽度超过100cm时，增加一根尺寸相同的中间滑木； 挂绳口尺寸原则上为15cm，或取滑木长的l0以下； 底座下设置叉孔，叉孔中心间距a应70cm，叉孔宽度b应30cm， 叉孔高度h应4.5cm。叉孔是用辅助滑木构成的，因此要按叉孔尺寸确定辅助滑木的长度与厚度。2.侧面结构：查表或图3.端面结构：查表或图4.顶盖:横梁强度计算，按表确定截面尺寸。 七

9、.滑木箱的制箱1.钢钉：普通圆钉(GB350-64) 2.钉钉: 滑木箱的强度与钉钉的质量关系极大钉钉的质量取决于钉长、用钉数量、钉距和钉的布置。钉长为板厚的3倍。3.螺栓联结： 端木厚度4.5cm，用直径9mm的螺栓紧固在滑木上。 枕木厚度6cm，用直径9mm的螺栓紧固; 枕木宽度15cm，两端各用两个螺栓，但与中间滑木的联结可以只用一个。 4.预制与组装： 预制成5个部件：底座、两个端面和两个侧面，然后运到装箱现场组装。将两个端面分别钉在底座上，再将两个侧面分别钉在底座和两个端面上，最后钉横梁和顶板。 滑木箱设计举例第5节 框架木箱一.框架木箱结构框架木箱属大型木箱： 框架木箱的外长15m

10、； 外宽5m； 外高5m； 内装物质量：500kg-60t; 包装机械产品，或集装小件货物。 1.框架木箱的组成 由底座、两个侧面、两个端面及顶盖组成的。（同滑木箱） 2.框架木箱与滑木箱在结构上的区别： 框架木箱的侧面和端面为桁架结构，箱板为立板； 框架木箱箱板在外，骨架全都布置在箱内； 框架木箱组装时是先将两个侧面安装在底座上，再将两个端面安装在底座和两个侧面上，最后装钉顶盖。二.框架木箱的尺寸1.内尺寸 2.外尺寸表示端面立柱厚度；表示端板厚度； 表示侧面立柱的厚度；表示侧板厚度 ；表示辅助立柱的厚度 表示顶板厚度；表示底板厚度；表示滑木厚度；表示辅助滑木厚度。三.框架结构形式选择框架结

11、构形式的基本要求：相邻立柱的中心间距120cm；斜撑倾角在3545之间。 四.框架木箱的起吊强度 起吊时的受力分析： 内装物重量直接作用于枕木，通过枕木传递给两外侧滑木和两个侧面框架； 绳索还对箱顶产生横向水平挤压力，使横梁成为压杆，使上框木产生弯曲变形。1.枕木的强度（梁） 例题见板书2.有斜撑侧面框架的强度（平面桁架 ） 假设： 所有节点都是光滑铰链； 各杆轴线都通过铰链中心； 所有载荷都作用在节点上； 不计各杆自重，它们都是二力杆。 3.无斜撑侧面框架的强度 将滑木、上框木、下框木一起作为弯曲构件，简化为一根梁。这根梁的抗弯截面模量是这些构件的抗弯截面模量之和。五.框架木箱的堆码强度1.

12、横梁的强度 按受均布载荷的梁计算强度；2.梁承的强度 载荷：横梁端作用在梁承中间的力，按受集中载荷的简支梁计算； 3.立柱的强度 按压杆计算稳定性；分析与滑木箱相同，但其截面尺寸的选定比滑木箱繁琐，原因是：框架木箱的堆码载荷集度不是常量，而是按照内装物重量规定的；框架木箱侧面为立板，立柱厚度不但包括辅助立柱，而且还包括箱板厚度。 六.框架木箱的构件尺寸1.底座 滑木、辅助滑木、端木及底板的截面尺寸按表8-10选用； 枕木强度计算根数和截面尺寸； 当底座宽度超过120cm时，增加一根尺寸相同的中间滑木； 辅助滑木的宽度为滑木宽度的80%以上，底板宽度12cm以上。2.侧面结构：查表或图 梁撑的截面尺寸：强度计算，若横梁长度超过180cm，应沿纵向中心布置 梁撑，其宽度为4cm，厚度为横梁厚度2/33.端面结构：查表或图 4.顶盖:横梁强度计算，按表确定截面尺寸。 七、框架木箱的防水通风及箱内产品固定防潮：产品衬以防水材料通风：