塑料周轉箱力學性能分析及結構優(yōu)化設計.pdf

1、塑料周轉箱是以各種硬質塑料為原料注塑而成的一種硬質包裝容器，具有輕便耐用、抗壓、成本低、生產(chǎn)效率高并且原料來源豐富，堆放整齊，便于管理，在日常生活中被廣泛應用。目前國內外對周轉箱的結構設計一般是根據(jù)經(jīng)驗得出的尺寸標準和范圍確定的，通過試驗發(fā)現(xiàn)問題，再對設計方案加以改進。一般來說，產(chǎn)品的尺寸及相關結構要素的組合對產(chǎn)品的力學安全性的影響最大，傳統(tǒng)的方法并不能確定他們的影響情況。因此，周轉箱產(chǎn)品的形狀、尺寸的確定，結構的合理設計，采用有限元分

2、析對產(chǎn)品進行強度檢驗，估算承載能力及對產(chǎn)品的優(yōu)化設計是非常必要的。
　　 本文以某廠使用廢舊塑料生產(chǎn)的水果塑料周轉箱為對象，通過對Pro/E2.0軟件和ANSYSlO.O軟件的學習、消化與吸收，建立了周轉箱的有限元模型，并對其做了如下幾方面的研究：
　　 (1)通過對周轉箱模型靜載荷下受力情況的討論，得出塑料周轉箱的主要受力部位和薄弱環(huán)節(jié)，為結構設計做基礎。
　　 (2)為了滿足包裝尺寸的標準化，增加物流器具的利

3、用率、在運輸過程中最大限度地減少運輸成本，通過探討物流包裝尺寸系列制定方法，確定出塑料周轉箱的合理尺寸。
　　 (3)對塑料周轉箱結構進行初步設計，根據(jù)塑料制品設計經(jīng)驗確定各參數(shù)尺寸范圍，并討論尺寸范圍內各參數(shù)對周轉箱模型應力及分布的影響。
　　 (4)在上述分析的基礎上確定3組較好水平參數(shù)，通過正交試驗方法得出周轉箱最優(yōu)結構尺寸組合，建立新的周轉箱模型。以新模型為基礎，以壁厚為設計變量，質量最小為優(yōu)化目標，對該結構進行