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UG/CAD
课程设计说明书
基于
UG/CAD的华硕笔记本K40AB装设计
组 员： 年 级： 专 业： 指导老师：
完成时间:
缓冲包
目录
1、UG/CAD简介
1.1 CAD的概念
1.1.1 国外CAD的发展概况 1.1.2 国内CAD的发展概况 1.2 UG的概念
2、基础参数的选择
2.1
产品的特征参数
2.2 华硕K40AB脆值的确定方法 2.3 缓冲材料的确定方法 2.4 缓冲衬垫承载面积及厚度计算
3、UG工程模型
3.1
产品模型
3.2 缓冲结构模型 3.3 缓冲结构三视图 3.4 装配图 3.5 爆炸图
4、产品的外包装设计
4.1
外包装材料的选择
4.2 外包装尺寸的计算 4.2 外包装的CAD图
参考文献
1、UG/CAD简介
1.1CAD
的概念
随着计算机软硬件的飞速发展，数据库技术和网络技术的日新月异，计算
机己渗透到 社会的各行各业，其应用范围日益扩大和深入。计算机辅助设计(Computer Aided Design)是利用计算机系统来辅助工程设计和产品设计的技术，是将计算机及其相关技术有机地综 合应用到设计的各个阶段和环节上，形成优质、高效的集成系统来完成整个设计过程。
CAD技术建立在计算机软硬件技术基础上，同时吸收了与设计技术相关的其他学科的 理论与技术，如数值分析、计算几何与图形学、信息处理、有限元与边界元方法、优化设计理论、可靠性设计、系统工程及设计方法等，摆脱传统的静态分析、经验计算、近似设计、方案比较等框架，进入动态分析、数值仿真、精确分析、优化设计的新阶段。采用CAD使技术人员从劳动量大，重复性强的手工设计中摆脱出来，从事更有创造性的环节， 优质高效地完成设计任务。
1.1.1 国外CAD的发展概况
借助计算机技术技术，国外包装行业自动化、计算机化程度越来越高，正朝着网络化、信息化、智能化方向发展。纸包装领域已推出数百种包装纸盒、纸箱CAD／CAM软件，如AutoCAD、ELCEDE、KRUSE、BARCO、LASERCOMB、CAPE、ERPA、MARBACH、SERVO、OVATION、BACHER、CSE、KONGSBERG等比较流行，应用较广。软件采用人机对话操作方式，可用键盘、鼠标在屏幕上任意设计纸包装结构图、排料方案、印刷图案，可调用盒片图形库来选择盒型结构，可打印纸盒平面展开图、输出模切排料图、印刷轮廓图及背衬加工图，可将设计图形和数据传递给绘图机、打样机或模切板和背衬加工设备，保证与印版一致，提高纸盒精度。
纸盒、纸箱软件发展已较成熟，但结合缓冲设计的就较少，其中功能比较完善的是日本三菱电机商品研究所开发的瓦楞纸板包装CAD系统。此软件具有缓冲设计、外包装设计和检验装载效率、装载模式功能。缓冲设计是按棱角跌落法，利用缓冲系数和动态应力关系计算所需的纸板厚度及受压面积，进行缓冲参数设计。外包装设计是按物流环境和纸箱形式求出堆码时纸箱抗压强度，再用凯里卡特公式逆运算，算出原纸静态抗压强度，并与存储在数据库中的标准原纸构成及抗压强度相比较，选择较合理的原纸构成。检验装载效率和装载模式时，根据采用单纯模式和节省装载空间的原则，检验其托盘运输、卡车运输和海上集装箱运输的装载数量和装载效率
1.1.2 国内CAD的发展概况
我国包装产业由于起步发展晚，和发达国家相比较差距较大。随着包装行业技术人员的共同努力，包装CAD产业化得到了迅速发展，并取得了一定的成果。北大方正Founder Pack系统是我国第一个自行开发的基于中文平台的专业包装设计系统，系统集纸盒结构设计、装演设计和彩色印刷为一体。依据包装纸盒的结构特点，提供灵活方便的图形设计工具，能较方便、高质量、高精度地完成包装纸盒的结构设计及制图；开放性好，可输出通用的数据格式，与不同应用平台
上的多种图形图象相结合，灵活方便地处理包装版面中高质量的文字、图形及图象信息；可交互地在计算机屏幕上进行整页拼版，而不必进行繁琐的连晒操作：在制作阶段，能输出包装纸盒的模切数据，并将模切数据以加工代码输出来直接控制激光加工设备开模。系统使印前的平面设计和制作与印后的加工环节通过计算机有机地连接起来，全面地提高了包装质量。方正包装系统能以数字化手段精确地控制包装设计、制作及加工的各个环节，使我国的包装CAD技术向集成化方向迈出可喜的一步。
在缓冲包装设计领域，目前尚未开发出比较成熟、能够投入生产的软件。针对运输包装的系统主要是进行缓冲设计与校核、优化纸箱结构等。我国包装领域专家们为缓冲包装CAD的发展提出了宝贵的意见。智文广、刘志鹏老师提出了缓冲衬垫精确设计法，考虑产品重心，并给出了重心设计方法及步骤。王保升老师提出了缓冲包装软件开发应该注意的问题，为缓冲包装软件的开发提供了一条可行的思路。卢立新等介绍了基于图形库与数据库的缓冲包装系统的总体结构、功能模块以及关键技术。
1.2 UG的概念
UG是一套集CAD/CAM/CAE于一体的三维参数化软件，具有强大的建模、分析和加工功能。其建模技术结合了传统建模和参数化建模的优点，采用尺寸驱动技术，具有全相关的参数化功能，是一种“复合建模”工具。
应用UG的建模功能，设计工程师可快速进行概念设计和详细设计，交互建立和编辑各种复杂的零部件模型。根据已建立的三维零件模型，UG的各种应用功能既可对模型进行装配操作、创建二维工程图；也可以对模型进行机构运动学、动力学分析和有限元分析，进行设计评估和优化；同时，还可根据模型设计工装夹具、进行加工处理，直接生成数控程序，用于产品的加工。在建立三维数据模型时，模型的性能直接影响到模型的可编辑性以及在各相关应用中的处理速度。 本课程设计集合UG/CAD的优点，对所选的产品进行建立模型和平面展开图的设计。
2、基础参数的选择
2.1 产品的特征参数
本次缓冲包装设计的产品为华硕K40AB型笔记本，它的外观尺寸和重量见下表1：
表1 笔记本的尺寸及重量 电脑尺寸（mm） 电脑重量（kg） L：345 B：249 H：31—35.5 2.4 2.2 华硕K40AB脆值的确定方法
产品脆值的确定方法可分为冲击试验法、缓冲实验法、经验法、查表类比法
等。而本次设计采用的是查表类比法，依据的是《中国推荐使用的脆值使用表》，如表2所示。为确保设计的安全，在这确定音箱的脆值G=70g。