包装纸盒结构参数化及其CAD系统的实现

摘要

包装纸盒是一类深受人们欢迎的销售包装容器，因种类繁多，结构复杂，至今没有国家标准。随着纸盒包装生产的自动化对纸盒质量、程度要求越来越高，在理论上和实践上开展纸盒结构参数化的深入研究，可为开发纸盒CAD/CAM系统建立正确的数学模型提供科学的依据，大大提高纸盒设计的质量和效率。 本文以现有CAD设计软件为平台，运用智能化结构特征，进行纸盒的参数化设计，并对异形盒进行尺寸、角度的修正规范。开发出可以实现一般常用纸盒二维平面展开图及三维展示的纸盒CAD软件系统，提高纸盒结构的标准化，以备后续的纸盒加工，课题中采用DXF文件格式为包装纸盒结构展开图的最终文件存储格式，为后续工艺(利用激光切模机进行制版等)提供了方便。 课题利用所建立的参数化模型，用VC++语言，开发对应的纸盒智能型CAD系统，该系统通过建立功能构件库的方式采用功能构素法，实现了常用纸盒的参数化结构设计；只需输入纸盒的基本参数(长、宽、高和纸厚)，便可自动完成设计。绘制基本图形实现了可视化，还能进行属性修改和编辑管理，可以DXF文件格式为标准与其它CAD系统进行数据交换。 文章还分析了影响纸盒结构尺寸的各个因素，重点研究了建立异型盒结构参数化的数学模型，解决了部分异型盒相关结构尺寸的设计计算，为实现其参数化设计建立正确的数学模型提供了科学的依据。 本文所作的工作将对纸盒结构尺寸的规范，促进包装纸盒标准化起到积极的作用。

目录

文摘

英文文摘

声明

1课题综述

1.1引言

1.2纸包装行业的国内外发展现状和趋势

1.2.1发展现状

1.2.2发展趋势

1.3国内外纸盒CAD发展状况

1.3.1国外发展状况

1.3.2国内发展状况

1.3.3发展方向

1.4课题的提出及意义

1.4.1课题的提出

1.4.2课题的意义

1.5课题的主要任务

2包装纸盒参数化设计

2.1包装纸盒概述

2.1.1包装及包装容器的标准化

2.1.2包装纸盒

2.1.3包装纸盒生产工艺

2.1.4包装纸盒的设计程序

2.2纸盒结构的参数化设计

2.2.1影响纸盒参数化设计因素的分析

2.2.2纸盒成型性分析及参数化方法设计

2.3纸盒结构尺寸设计

2.3.1纸盒结构尺寸基本概念

2.3.2纸盒结构尺寸设计方法

2.3.3规格尺寸的确定

2.3.4尺寸基准的选择

2.4折叠纸盒抗压强度计算和强度校核

2.4.1折叠纸盒抗压强度

2.4.2折叠纸盒强度计算

2.5纸盒拼版设计

3包装纸盒CAD系统

3.1系统总体设计

3.1.1软件的结构及功能

3.1.2设计方案

3.1.3设计流程

3.2软件界面设计

3.2.1利用AppWizard创建项目

3.2.2添加需要的菜单

3.3软件绘图程序

3.4盒型程序的设计

3.4.1盒形程序模块设计

3.4.2盒形程序设计

4纸盒功能造型结构及其理论研究

4.1折叠纸盒的作业线设计

4.1.1管式折叠纸盒的接头与作业线

4.1.2直四棱台折叠纸盒作业线设计条件分析

4.2直四棱台管式盒自锁底成型条件

4.2.1自锁底式直四棱柱管式盒成型分析

4.2.2直四棱台折叠盒自锁底成型的条件

4.2.3结论

4.3基于正棱柱变异型纸盒的设计

4.3.1基于正n棱柱变异型纸盒的结构特点及其相关设计计算

4.3.2基于正n棱柱的扭结式异型盒的结构特点及其相关设计计算

4.3.3应用

4.3.4结论

5结论

5.1本课题完成的主要工作

5.2存在的问题以及对今后工作的展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文目录