紙箱CAD系統(tǒng)計(jì)算說明書

1、包裝CAD課程設(shè)計(jì)說明書題 目 包裝CAD課程設(shè)計(jì) 學(xué) 院 輕工學(xué)院 專 業(yè) 包裝工程 班 級(jí) 081 班 學(xué) 號(hào) 108141023 學(xué)生姓名 朱 勇 同組同學(xué) 包沈飛 指導(dǎo)教師 張吉 完成日期 2011年1月13日 目錄目錄1紙盒包裝CAD軟件研制21 緒 論21.1紙盒包裝在包裝工業(yè)中的地位及現(xiàn)狀21.2 包裝紙盒產(chǎn)品設(shè)計(jì)現(xiàn)狀31.3 CAD系統(tǒng)軟件的發(fā)展趨勢(shì)31.4 課題研究的內(nèi)容和意義42 包裝紙盒設(shè)計(jì)42.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)42.2設(shè)計(jì)要求52.3 制作系統(tǒng)界面52.4程序代碼：62.5軟件功能特征93結(jié) 論104參考文獻(xiàn)11紙盒包裝CAD軟件研制學(xué)生姓名：朱勇指導(dǎo)教師：張吉（浙江科技學(xué)

2、院輕工學(xué)院）1 緒 論商品是人們生活中必不可少的東西，隨著人們生活水平的不斷提高，以及對(duì)各種事物的要求也越來(lái)越高，隨之對(duì)商品的包裝也就有了越來(lái)越高的追求.在各種商品包裝容器中，瓦楞紙箱的應(yīng)用占首位，設(shè)計(jì)精良的紙箱能幫助產(chǎn)品的運(yùn)輸、流通發(fā)揮優(yōu)勢(shì)作用.隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，產(chǎn)品造型日趨發(fā)雜，產(chǎn)品包裝的設(shè)計(jì)也日益受到人們的重視，然而利用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、人力消耗多、質(zhì)量無(wú)法滿足市場(chǎng)要求.因此，為了適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，縮短產(chǎn)品包裝的周期，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力、滿足自動(dòng)化包裝等的要求，人們便將高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了包裝行業(yè)的紙箱設(shè)計(jì)中來(lái)，各類包裝紙箱CAD軟件應(yīng)運(yùn)而生.瓦楞紙箱作為

3、使用最為廣泛的包裝容器之一，有著許許多多的優(yōu)點(diǎn).首先它價(jià)格較低；具有一定的剛度和強(qiáng)度，又有良好的彈性和韌性，對(duì)內(nèi)裝物有良好保護(hù)作用.其次，相對(duì)于其它包裝容器質(zhì)量較輕，運(yùn)輸費(fèi)用相對(duì)較少；最后，瓦楞紙箱可回收再利用，作為廢棄物，其處理方法也非常容易，不產(chǎn)生污染.因此，我們?cè)O(shè)計(jì)了瓦楞紙箱CAD系統(tǒng)，以便于瓦楞紙箱的自動(dòng)化包裝.由于水平所限，我們?cè)O(shè)計(jì)的系統(tǒng)還有一些缺陷.因?yàn)槭浅醮问褂肰B，希望各位能指出更多缺陷或錯(cuò)誤，或提出好的建議.1.1紙盒包裝在包裝工業(yè)中的地位及現(xiàn)狀紙盒包裝在很大程度上是以其精美造型和裝潢來(lái)宣傳美化商品，提高商品的競(jìng)爭(zhēng)性。由于紙盒的造型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)往往要由被包裝商品的形狀特點(diǎn)來(lái)確定

4、，故其式樣和類型很多，有長(zhǎng)方形、正方形、多邊型、異型紙盒、圓筒形等，但其制造工藝過程基本相同：(l)選擇材料 (2)設(shè)計(jì)圖標(biāo) (3)制作模板 (4)沖壓 (5)接合成盒1.2 包裝紙盒產(chǎn)品設(shè)計(jì)現(xiàn)狀CAD(Computer Aided Design)即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)被廣泛應(yīng)用與制造業(yè)以及工程設(shè)計(jì)等各個(gè)領(lǐng)域.將CAD技術(shù)運(yùn)用到紙盒包裝行業(yè)會(huì)大大縮短包裝紙盒產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量.我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)在包裝行業(yè)中起步較晚，和發(fā)達(dá)國(guó)家差距較大，國(guó)內(nèi)部分紙盒制造廠商人采用傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)和加工工藝，很難滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)紙盒包裝的要求.隨著生產(chǎn)水平的提高及對(duì)外貿(mào)易的發(fā)展，人們對(duì)紙盒的質(zhì)量也提出了更高的要求.因

5、此，在我國(guó)包裝業(yè)，引入CAD/CAM技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)紙盒包裝設(shè)計(jì)/制造現(xiàn)代化尤為重要.中國(guó)加入WTO 之后, 隨著對(duì)外貿(mào)易的發(fā)展, 人們對(duì)包裝的數(shù)量和質(zhì)量有了更高的要求, 而紙盒具有加工成本低,適于印刷及自動(dòng)化包裝, 回收性好等特點(diǎn), 它既能滿足消費(fèi)者和商家的心理, 又能符合當(dāng)今世界范圍內(nèi)綠色包裝革命的要求, 因此它是最具潛力的包裝容器之一。而國(guó)內(nèi)的部分紙盒制造廠商仍采用傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)和加工方法, 很難滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)紙盒包裝的要求, 如在設(shè)計(jì)紙盒盒片結(jié)構(gòu)時(shí), 大部分設(shè)計(jì)人員還停留在手工設(shè)計(jì)階段, 經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致紙盒結(jié)構(gòu)參數(shù)不合理、在自動(dòng)折疊糊盒時(shí), 廢品率高, 因而無(wú)法實(shí)現(xiàn)紙盒的自動(dòng)包裝; 現(xiàn)在我國(guó)包

6、裝業(yè)發(fā)展的焦點(diǎn)問題之一就是CAD􀀁CAM 由標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)自動(dòng)化和優(yōu)化工具系統(tǒng)并要將其集成在業(yè)務(wù)環(huán)境中。國(guó)外已經(jīng)推出了數(shù)百種有關(guān)包裝紙盒、紙箱CAD􀀁CAM的系統(tǒng)軟件, 市場(chǎng)上較流行的是: ELCEDE , KRUSE , BAR􀀁CO , LASERCOMB , CAPE , ERPA 等, 但這些軟件不能面向大眾, 而且對(duì)于非專業(yè)人士來(lái)說設(shè)計(jì)過于復(fù)雜、專業(yè)化, 價(jià)錢也過于昂貴。因此為了適應(yīng)包裝行業(yè)發(fā)展的需要, 要致力于研究開發(fā)包裝方面的CAD 軟件, 用以提高我國(guó)包裝設(shè)計(jì)的技術(shù)水平、促進(jìn)包裝工業(yè)的發(fā)展。 1.3 CAD系統(tǒng)軟件的發(fā)展趨勢(shì)

7、近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)許多企業(yè)在進(jìn)行“甩圖板”工程中嘗到了甜頭，希望CAD技術(shù)能在生產(chǎn)中發(fā)揮更大的作用，而進(jìn)一步的需求又促進(jìn)了CAD技術(shù)的發(fā)展.今后CAD技術(shù)的發(fā)展將更加迅速，它將向以下幾個(gè)方向發(fā)展:（1）規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化（2）集成化.（3）智能化.（4）可視化.（5）更廣泛地使用多媒體技術(shù).（6）網(wǎng)絡(luò)化.（7）Windows化 1.4 課題研究的內(nèi)容和意義通過實(shí)踐調(diào)查和理論分析本課題研究的包裝紙盒CAD軟件系統(tǒng)具有實(shí)用和推廣的應(yīng)用價(jià)值，尤其是針對(duì)中小型生產(chǎn)型企業(yè).本課題的研究，主要就是針對(duì)中小型包裝紙盒包裝系統(tǒng)而言.通過對(duì)包括盒體的基本要素及尺寸、盒型、形狀、盒體強(qiáng)度、 材料成本及優(yōu)化設(shè)計(jì)等問題的研究

8、，期望能夠把每個(gè)問題進(jìn)行程序化實(shí)現(xiàn)來(lái)開發(fā)一套包裝紙盒CAD系統(tǒng)，代替純手工設(shè)計(jì)步驟，實(shí)現(xiàn)從盒型結(jié)構(gòu)選擇設(shè)計(jì)、紙盒材料選擇、紙盒尺寸設(shè)計(jì)、紙盒強(qiáng)度計(jì)算等計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，推進(jìn)我國(guó)包裝工業(yè)現(xiàn)代化、標(biāo)準(zhǔn)化、國(guó)際化.2 包裝紙盒設(shè)計(jì)紙盒CAD 軟件的設(shè)計(jì)思路根據(jù)軟件使用者的要求, 即根據(jù)市場(chǎng)的要求, 開發(fā)出操作方便, 快捷實(shí)用的軟件, 軟件設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)包括紙盒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 尺寸設(shè)計(jì), 強(qiáng)度校核, 優(yōu)化排料設(shè)計(jì), 展開圖、立體圖設(shè)計(jì)、動(dòng)畫模擬設(shè)計(jì), 紙盒裝潢設(shè)計(jì), 生產(chǎn)工藝單的設(shè)計(jì)等。2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)紙盒有盒蓋、盒身、盒底三大構(gòu)素組成, 而每種構(gòu)素根據(jù)紙盒的不同功能、結(jié)構(gòu)又可以采用不同的

9、形式, 那么通過建立盒蓋、盒身、盒底三大功能構(gòu)素庫(kù)可實(shí)現(xiàn)紙盒造型結(jié)構(gòu)的自動(dòng)設(shè)計(jì)。對(duì)整個(gè)軟件的設(shè)計(jì)效率和運(yùn)行環(huán)境影響極大。功能構(gòu)素庫(kù)皆為對(duì)應(yīng)構(gòu)素的程序模塊集合, 具有繪制其立體圖、展示圖和標(biāo)注尺寸等功能。如開發(fā)出X 種盒蓋、Y 種盒身、Z 種盒底。其中盒蓋結(jié)構(gòu)有手提式、搖蓋式、鎖口式和插入式等; 盒底結(jié)構(gòu)有插鎖式、鎖底式、自動(dòng)鎖底式、重型插底式等。他們的元素互相結(jié)合, 可完成X * Y* Z種紙盒設(shè)計(jì), 生成盒集結(jié)構(gòu)有: 輕型鎖底式、重型鎖底式、自動(dòng)鎖底式、插口封底式、粘合封底式、粘和封墻旁插口式、插口式、抽履式、四搖蓋、正撳封底式、單面搖蓋插舌頭式、托盤式等。 2.2設(shè)計(jì)要求方便性：紙容器結(jié)構(gòu)

10、設(shè)計(jì)必須便于生產(chǎn)，便于存貯，便于陳列展銷，便于攜帶，便于使用和便于運(yùn)輸。保護(hù)性：保護(hù)性是紙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，根據(jù)不同產(chǎn)品的不同特點(diǎn)，設(shè)計(jì)應(yīng)從內(nèi)襯、排列、外形等結(jié)構(gòu)分別考慮，特別是對(duì)于易破損和特殊外型產(chǎn)品。變化性：紙容器造型結(jié)構(gòu)外型的更新、變化非常重要，它能給人以新穎感和美感，刺激消費(fèi)者選購(gòu)欲望?？茖W(xué)合理性：科學(xué)性和合理性是設(shè)計(jì)中的基本原則。科學(xué)合理的紙容器，要求用料少而容量大，重量輕而抗力強(qiáng)，成本低而功能全。 2.3 制作系統(tǒng)界面添加窗體，名稱改為0402盒型.添加一個(gè)“紙盒包裝CAD課程設(shè)計(jì)”標(biāo)簽和一個(gè)“0402盒型”標(biāo)簽，再在這個(gè)標(biāo)簽里面豎直方向添加“盒型編號(hào)”“體積”“長(zhǎng)度（mm）”“寬度

11、（mm）”“高度（mm）”三個(gè)標(biāo)簽，在添加5個(gè)空白文本框，使其組成表格的形式.再添加一個(gè)“測(cè)試盒型”和“輸出盒型”命令按鈕.2.4程序代碼：Private Sub Command1_Click()Dim a As Stringa = Text1.TextIf a = "0402" ThenMsgBox "您輸入的箱型編號(hào)為0402，請(qǐng)您輸入體積，我們將為您輸出對(duì)應(yīng)的箱型展開圖"ElseIf a <> "0402" ThenMsgBox "箱型不符，無(wú)法輸出相應(yīng)展開圖"End IfEnd SubPriva

12、te Sub Command2_Click()ScaleMode = 6Dim L, B, H, V As DoubleV = Text2.TextL = 0B = 0H = 0If V <> 0 ThenL = (2 / 3 * V) (1 / 3)Text3 = LB = (2 / 3 * V) (1 / 3)Text4 = BH = (3 / 2) * (2 / 3 * V) (1 / 3)Text5 = HElseMsgBox "體積不能為零！請(qǐng)輸入大于0的數(shù)字"End IfClsDrawStyle = 0Line (20, 20 + 1 / 2 * B

13、 + H)-(20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 1 / 2 * B + H)Line (20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 1 / 2 * B + H)-(20 + 1 / 2 * L + H, 20)Line (20 + 1 / 2 * L + H, 20)-(20 + 3 / 2 * L + H, 20)Line (20 + 3 / 2 * L + H, 20)-(20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 1 / 2 * B + H)Line (20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 1 / 2 * B + H)-(20 + 2 * L +

14、2 * H, 20 + 1 / 2 * B + H)Line (20 + 2 * L + 2 * H, 20 + 1 / 2 * B + H)-(20 + 2 * L + 2 * H, 20 + 3 / 2 * B + H)Line (20 + 2 * L + 2 * H, 20 + 3 / 2 * B + H)-(20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + H)Line (20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + H)-(20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 2 * B + 2 * H)Line (20 + 3 / 2

15、 * L + H, 20 + 2 * B + 2 * H)-(20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 2 * B + 2 * H)Line (20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 2 * B + 2 * H)-(20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + H)Line (20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + H)-(20, 20 + 3 / 2 * B + H)Line (20, 20 + 3 / 2 * B + H)-(20, 20 + 1 / 2 * B + H)DrawStyle = 1Line (2

16、0 + 1 / 2 * L, 20 + 1 / 2 * B + H)-(20 + 1 / 2 * L, 20 + 3 / 2 * B + H)Line (20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 1 / 2 * B + H)-(20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + H)Line (20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 1 / 2 * B)-(20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 1 / 2 * B)Line (20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 1 / 2 * B + H)-(20 + 3 / 2 * L + H

17、, 20 + 1 / 2 * B + H)Line (20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 1 / 2 * B + H)-(20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + H)Line (20 + 3 / 2 * L + 2 * H, 20 + 1 / 2 * B + H)-(20 + 3 / 2 * L + 2 * H, 20 + 3 / 2 * B + H)Line (20 + 1 / 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + H)-(20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + H)Line (20 + 1

18、/ 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + 2 * H)-(20 + 3 / 2 * L + H, 20 + 3 / 2 * B + 2 * H)End SubPrivate Sub Form_Load()End Sub2.5軟件功能特征此軟件除了具有快速計(jì)算, 生成圖形、存儲(chǔ)大量程序和數(shù)據(jù)信息、實(shí)現(xiàn)快速檢索、輸入圖形的形狀尺寸, 設(shè)計(jì)參數(shù)、輸出數(shù)據(jù)信息及圖形等這些一般CAD 所具有的特點(diǎn)外, 它還具有以下幾個(gè)特征:a. 軟件實(shí)用快捷: 軟件提供標(biāo)準(zhǔn)型設(shè)計(jì)、組合型設(shè)計(jì)、自由型設(shè)計(jì)三種設(shè)計(jì)方式。標(biāo)準(zhǔn)型設(shè)計(jì)是指軟件各模塊根據(jù)已知的設(shè)計(jì)條件和特定的設(shè)計(jì)規(guī)律, 首先自動(dòng)確定適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)結(jié)

19、構(gòu)或參數(shù), 然后再由用戶根據(jù)自身要求的特點(diǎn)和條件, 借助多級(jí)菜單, 通過選擇盒型、材料、輸入紙盒規(guī)格尺寸等對(duì)紙盒進(jìn)行交互的修改和調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)紙盒優(yōu)化設(shè)計(jì),這樣所設(shè)計(jì)的紙盒既能保證一定的規(guī)范性, 又不失特殊性;組合型設(shè)計(jì)是指根據(jù)自己的方案進(jìn)行設(shè)計(jì), 從盒頂集、盒底集中選擇不同的盒頂、盒身、盒底, 同時(shí)根據(jù)提示輸入可靠的數(shù)據(jù)進(jìn)行紙盒要素的組合設(shè)計(jì), 可以得到新的紙盒式樣;自由設(shè)計(jì)是指借助AUTOCAD 平臺(tái)完成那些無(wú)法實(shí)現(xiàn)功能構(gòu)素組和的異型盒設(shè)計(jì)。b. 用戶界面友善, 方便使用。由于此軟件具有良好的用戶設(shè)計(jì)界面, 采用了下拉式菜單, 對(duì)話框等一系列界面技術(shù), 制作了可以用鼠標(biāo)控制的用戶界面, 增加了

20、紙盒軟件的可視性, 友好性, 簡(jiǎn)單操作性。在設(shè)計(jì)的每一過程中都配有文字說明和圖形提示, 即可以隨時(shí)找到相關(guān)的幫助, 使設(shè)計(jì)過程自然流暢, 為使用者提供了輕松的氛圍, 對(duì)非專業(yè)者來(lái)說軟件和紙盒設(shè)計(jì)方法也較容易學(xué)習(xí)和掌握。c. 常用盒片庫(kù)的建立使用和完善擴(kuò)充。在建立盒片庫(kù)之前, 先根據(jù)紙盒結(jié)構(gòu)形式、封閉特點(diǎn)以及制作方法、對(duì)市場(chǎng)上應(yīng)用較為廣泛的盒型按標(biāo)準(zhǔn)折疊紙盒、扣蓋式紙盒、搖蓋式紙盒、特殊紙盒等進(jìn)行分類編號(hào), 這樣便于包裝設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、便于用戶對(duì)盒片構(gòu)素庫(kù)的調(diào)用、檢索和管理。通過調(diào)用常用盒片構(gòu)素圖形庫(kù), 是用戶可以選擇符合自己要求的盒片結(jié)構(gòu)形式, 然后只要重新輸入紙盒的長(zhǎng)、寬、高、紙板厚度后可迅速

21、得到具有尺寸的盒片結(jié)構(gòu)圖和立體旋轉(zhuǎn)圖。但值得注意的是由于發(fā)展太快, 盒庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)化肯定跟不上多樣化, 僅靠盒庫(kù)中的元素進(jìn)行組合設(shè)計(jì)自然很快就不能適應(yīng)市場(chǎng)的需求, 因此紙盒構(gòu)素庫(kù)需要不斷的擴(kuò)充, 此軟件可以把用戶自行設(shè)計(jì)出盒頂、盒底的結(jié)構(gòu)式樣, 加入構(gòu)素庫(kù)中, 是構(gòu)素庫(kù)不斷得到擴(kuò)充和完備。3結(jié) 論本課題研究的是紙盒包裝CAD設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件，采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)的VB編程語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行計(jì)算機(jī)程序化實(shí)現(xiàn)，核心技術(shù)即設(shè)計(jì)流程程序化實(shí)現(xiàn).由于包裝紙盒設(shè)計(jì)參數(shù)、公式、表格眾多，設(shè)計(jì)計(jì)算繁雜.各模塊間由于選擇的設(shè)計(jì)方法、初始化條件的不同會(huì)以不同的先后順序相互聯(lián)系，開發(fā)包裝CAD系統(tǒng)的難度是相當(dāng)大的.因此本課題只是選取其中的一小部分進(jìn)行簡(jiǎn)單研究，即重點(diǎn)是專門針對(duì)小型包裝紙盒設(shè)計(jì)的智能化.此軟件在設(shè)計(jì)思想上有較大的改進(jìn), 綜合考慮了紙盒的強(qiáng)度計(jì)算和校核, 為在紙盒的運(yùn)輸外包裝設(shè)計(jì)中提供一定的參考; 工藝單輸出的相關(guān)數(shù)據(jù)為紙盒CAM 軟件的設(shè)計(jì)和紙盒的生產(chǎn)提供必要的參數(shù)。紙盒成型方式的動(dòng)態(tài)演示, 使設(shè)計(jì)者和用戶對(duì)設(shè)計(jì)的紙盒有更真實(shí)的感受; 合理管理的紙盒庫(kù)可以由設(shè)計(jì)者不斷的完善來(lái)適應(yīng)市場(chǎng)的要求,還有優(yōu)化排料、幫助功能、人機(jī)交互界面都體現(xiàn)了此軟件的方法合理, 結(jié)構(gòu)先進(jìn), 有普遍的應(yīng)用價(jià)值。通過此