塑料端盖注塑成型模具的设计

1、塑料端盖注塑成型模具的设计桂林电子科技大学材料科学与工程学院课程设计任务书系 部，材料科学与工程学院专 业：材料成型及控制工程学生姓名：学号：起迄f1期:2010年12月10日2010年12月30円指导教师：教研室主任：目录一、塑件成型工艺性分析错误！未定义书签。1、塑件的分析错误！未定义书签。2、abs的性能分析错误！未定义书签。3、abs的注射成型过程及工艺参数错误！未定义书签。二、拟定模具的结构形式错误！未定义书签。1. 分型面位置的确定错误！未定义书签。2. 型腔数量和排列方式的确定错误！未定义书签。3. 注射机型号的确定错误！未定义书签。三、浇注系统的设计错误！未定义书签。1. 主流

2、道的设计错误！未定义书签。2. 分流道的设计错误！未定义书签。3. 浇口的设计错误！未定义书签。4. 校核主流道的剪切速率错误！未定义书签。5. 冷料穴的设计及计算错误！未定义书签。四、成型零件的结构设计及计算错误！未定义书签。1. 成型零件的结构设计错误！未定义书签。2. 成型零件钢材的选用错误！未定义书签。3. 成型零件工作尺寸的计算错误！未定义书签。4、成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算错误！未定义卞签。五、模架的确定错误！未定义书签。1. 各模板尺、r的确定错误！未定义书签。2. 模具各尺寸的校核错误！未定义书签。六、排气槽的设计错误！未定义书签。七、脱模推出机构的设计错误！未定义书签。

3、1. 推出方式的确定错误！未定义书签。2脱模力的计算错误！未定义书签。八、冷却系统的设1冷却介质错误！未定义书签。2、冷却系统的简单计算错误！未定义卞签。3. 凹模嵌件和型芯冷却水道的设置错误！未定义书签。九、导向与定位结构的设计错误！未定义书签。十、总装图和零件图的绘制错误!未定义书签。十一参考文献错误！未定义书签。塑料端盖注射模课程设计本设计为一塑料端盖，塑料材料为abs，如图所示。要求如下：1)2)3)4) 塑件壁厚为3mm,4块肋板厚度为2mm,塑件的质量要求不允许有 裂纹和变形缺陷；脱模斜度为30 -1;塑件为大批量生产；尺寸公差按照课本所标出的尺寸公差设定。注：图中字母的实际数字按

4、照题目一览表中的数据选择，数据的单位为mm.数据：(两人一组，请选择其中一组数据进行模具设计。(mm)设计如下图1-1所示的的一塑料端盖，阐明注射模的设计过程。塑件的质量要求是不允许有裂纹和变形缺陷；脱模斜度为30'1° ;塑件材料为abs,大批量生产，塑件公差按模具设计要求进行转换。图1-1一、塑件成型工艺性分析1、塑件的分析(1) 外形尺寸改塑件壁厚3mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流程不太长，适合用于注射成型，如上图所示。(2) 精度等级每个尺寸的公差不一样，有的属于一般精度，有的属于高精度，就按实际公差进行计算。(3) 脱模斜度abs属于无定型塑料，成型收缩率较小，参

5、考表2-10选择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1°。2、abs的性能分析(1) 使用性能综合性能良好，冲击强度、力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性，电气性能良好；易于成型和机械加工，其表面可镀铬，适合制作一般机械零件、减摩零件、传动零件和结构零件。（2）成型性能1）无定型塑料。其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种来确定成型方法及成型条件。2）吸湿性强。含水量应小于0.3% （质量），必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。流动性中等。溢边料0.04mm左右。模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口的位置、形式。推出力过大或机械加工时塑件表面呈现白色

6、痕迹。3）4）（3）abs的主要性能指标如下表3、abs的注射成型过程及工艺参数（1）注射成型过程1）成型前的准备。对abs的色泽、粒度和均匀度等进行检验，由于abs吸水性较大，成型前应进行充分的干燥。2）注射过程。塑件在注射机料简内经过加 热、塱化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个 阶段。3）塑件的后处理。处理的介质为空气和水，处理温度为6075°c，处理时间为1620s。（2）注射工艺参数1）注射机：螺杆式，螺杆转数为30r/min。2）料筒温度cc）:后段150 170;中段 165 180;前端180200。3）喷嘴

7、温度（°c）: 170180。4）模具温度（°c）: 60805）注射压力（mpa）: 80110.6）成型时间（s）: 30 （注射时间取1.6,冷却时间20.4，辅助时间8）二、拟定模具的结构形式1. 分型面位置的确定通过对塑件结构形式的分析，分型面应选在端盖截面积最人且利于开模取出塑件的底平谢上。其位置如图1-2所示图2-1分型面的选择2. 型腔数量和排列方式的确定（1）型腔数量的确定该塑件采用的精度一般在2-3级之间，且为大批量生产，可采取一模多腔的结构形式。同时，考虑到塑料件尺寸、模具结构尺寸的大小关系，以及制造费用和各种成本费用等因素，初步定为一模两腔结构形式。

8、=1（2）型腔排列形式的确定多型腔模具尽可能采用平衡式排列布j且要力求紧凑，并与浇口开设的部位对称。由于该设计选择的是一模两腔, 故采用直线对称排比，如图1-3所示图2-2(3) 模具结构形式的确定从上面的分析可知，本模具设计为一模两腔，对称直线排列，根据塑件结构形状，推出机构和拟采用脱模板推出的推出形式。浇注系统设计时，流道采用对称平衡式，浇口采用侧浇口，且幵设在分型面上。因此，定模部分不需耍单独开设分型面取出凝料，动模部分需要添加型芯固定板、支撑板和脱模板。由上综合分析可确定选用带脱模板的单分型面注射模。3. 注射机型号的确定(1) 注射量的计算通过三维软件建模设计分析计算得塑件体积：v塑

9、=66.729cm3塑件质量：m 塑=p v 塑=66.7331.02g=68.1g 式中，p参加表【1】4-44可取1.02g/cm3.(2) 浇注系统凝料体积的初步估算浇注系统的凝料在设计之前是不能确定的数值，但是可以根据经验按照塑件体积的0.21倍来估算。由于本次采用流道简单并且较短，因此浇注系统的凝料按塑件体积的0.2倍来估算，故一次注入模具型腔塑料熔体的总体积(即浇注系统的凝料和2个塑件体积之和)为v 总=乂塑(1+0.2) 32=66.72931.232cm3=160.15cm3(2-1)(3) 选择注塑机根据第二步计算得出一次注入型腔的塑料总质量v总=160.15cm3,并结合【

10、】式(4-18)则有 1: v 总/0.8=160.15/0.8cm3=200.188cm3。根据以h的计算，初步选定公称注射量为250cm3,注射机型号为sz-250/100卧式注射机，其主要技术参数见表2。表2注射机主要技术s参数（4）注射机的相关参数的校核1）注射压力校核。杳表4-1可知，abs所需要注射压力为80llompa, 这里取p0=100mpa,该注射机的公称注射压力p公=150mpa/注射压力安全 系数 kl=1.251.4,这里取 kl=1.3，则:kl p0=1.33100=130<p 公，所以，注射机注射压力合格。2）锁模力校核 塑件在分型面上的投影面积a

11、塑，则a塑=（932-152 -4352） mm2=6534mm2 4 浇注系统在分型面上的投影面积a浇，即流道凝料（包括浇口）在分型血上的投影面积aa浇是每个塑件在分型面上的投影面积a塑的浇数值，可以按照多型腔模的统计分析来确定。0.20.5倍。由于本例流道设计简单，分流道相对较短，因此流道凝料投影面积可以适当取小一些。这里取a浇=0.2 a塑。 塑件和浇注系统在分型证上总的投影积a总，则a g=n（a 塑+a 浇）=n（a 塑+0.2 a 塑）=231.2 a 塑=231.236534 mm2=15682mm2模具型腔内的胀型力f胀，则f 胀=a 总 p 模=15682335n=54885

12、6n=548.87kn式中，p模是型腔的平均计算压力值。p模是模具型腔内的压力，通常取注射压力的20%40%,大致范围为2540mpa。对于粘度较大的精度较高的塑料制品应取较大值。abs属屮等粘度塑料及有精度要求的塑件，故取35mpa。查表4-45可得该注射机的公称锁模力f锁=1000kn,锁模力安全系数为k2=l.l1.2，则k2 f胀=1.2 f胀=1.23548.87=658.64<f锁，所以，注射机锁模力合格。对于其他安装尺寸的校核要等到模架选定，结构尺寸确定后方可进行。三、浇注系统的设计1、主流道的设计主流道通常位于模具屮心塑料熔体的入门处，它将注射机喷嘴注射出的熔体导

13、入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道的尺寸直接影响到熔体的流动速度和充模时间。另外，由于其与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触，因此设计中常设计成可拆卸更换的浇口套。(1) 主流道尺寸1) 主流道的长度：小型模具l主应尽量小于60mm,本次设计中初取50mm进行设计。2) 主流道小端直径：扣注射机喷嘴尺寸+ (0.5-1) mm= (4+0.5)mm=4.5mmo3) 主流道大端直径：dz = d+2 l主tan a >8mm，式;屮a =2°。4) 主流道球面半径：sr0=注射机喷嘴球头直径+ (1-2)mm=(12+2)m

14、m=14mmo5）球面的配合高度：h=3mm。（2）主流道的凝料体积ji 3.14 v 主=l 主（r2 主+2 主+ r 主 r 主）=3503 （4.52+2.252+432.25）mm3=1377.7 mm3=1.38cm333(3) 主流道当量半径rn =2.25+42(4) 主流道浇口套的形式主流道衬套为标准件可选购。主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，易磨损。对材料要求较严格，因而尽管小型注射模可以将主流道浇口套与定位圈设计成一个整体，但考虑上述因素通常仍然将其分幵来设计，以便于拆卸更换。同时也便于选用优质钢材进行单独加工和热处理。设计中常采用碳素工具钢(t8a或t10a),热处

15、理淬火表面硬度为5055hrc，如图1-4所示。如图1-42. 分流道的设计(1) 分流道的布置形式在设计时应考虑尽量减少在流道内的压力损失和尽可能避免熔体温度降低，同时还要考虑减少分流道的容积和压力平衡，因此采用平衡式分流道。(2) 分流道的长度由于分流道设计简单，根据两个型腔的结构设计，分流道较短，故设计时可适当选小一些。单边分流道长度l分取35mm，如图1-3所示。(3) 分流道的当量直径因为该塑件的质量0塑=9 7塑=68.131.02g=69.46g<200g，根44据式(4-16),分流道的当量直径为d分=0.2654m塑l分=0.2654368.1335mm=5.3

16、mm(4) 分流道截面形状常用的分流道截面形状有圆形，梯形，u形， 六角形等，为了便于加工和凝料的脱模，分流道大多设计在分型面上，本设计采用梯形截面，其加工工艺性好，且塑料熔体的热量散失，流动阻力均不大。(5) 分流道截胆尺寸设梯形的下底宽度为x，底面圆角的半径r=lmm,并根据表4-6设置梯形的高h=3.5mm，则该梯形的截面积为(x+x+233.5tan8° )ha 分=(x+3.5 tan8) 33.5 2再根据该面积与当量直径为4.4mm的圆面积相等，可得tid 分 3.1435.32(x+3.5tan8q ) 3=，即可得：x6mm,则梯形的上底约为7mm, 44如图1-5

17、所示。2图1-5(6) 凝料体积1) 分流道的长度l分=3532=70mm。7+6222)分流道截曲*积 a 分=33.5mm =22.75 mm。23)凝料体积 v 分=l 分 a 分=70322.75=1592.5mm1.59cm。(7) 校核剪切速率1)确定注射时间：查表4-8,可取t=2s。332) 计算分流道体积流量：q分=(v分+v塑)/t=(1.59+68.1)/1.6cm/s=111.5 cm/s.3) 由式(4-20)可得剪切速率3.3q 分-13.33111.53103-1r 分=错误！未指定书签。s=310 s3tir 分 6.53.143( 32该分流道的剪切速率处子浇

18、门主流道与分流道的最佳剪切速率53105310s之间，所以，分流道内熔体的剪切速率合格。(8) 分流道的表面粗糙度和脱模斜度分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般取ral.252.5um即可，此处取ral.6um。另外，其脱模斜度一般在5q10°之间，这里取脱模斜度为8°。23-13 333. 浇门的设计该塑件要求不允许有裂纹和变形缺陷，表面质量要求较高，采用一模两腔注射，为便于调整冲模时的剪切速率和封闭时间，因此采用侧浇口。其截妞形状简单，易于加工，便于试模后修正，且开设在分裂胆上，从型腔的边缘进料，塑件轮毂和外周冇4条肋板相连，而浇口正对其中一对肋板，有利于向轮毂和顶部填

19、充。(1) 侧浇口尺寸的确定1)计算侧浇口的深度。根据表4-10,可得侧浇口的深度h计算公式为h=nt=0.733mm=2.1mm式屮，t是塑件壁厚，这里t=3mm; n是塑件成型系数，对于abs，其成型系数n=0.7。在工厂进行设计时，浇口深度常常先取小值，以便 在今后试模时发现问题进行修模处理，并根据表4-9中推荐的abs侧浇口的厚度为1.21.4mm,故此处浇口深度h取1.3mm。2) na计算侧浇口的宽度。根据表4-10，可得浇口处的宽度b的计算公式为30=0.7311856.7cm=2.54cm3cm 30式中，n是塑料成型系数，对于abs其n=0.7; a是凹模的内表面积(约等于塑

20、件的外表面面积)。3) 计算侧浇口的长度。根据表4-10，可得侧浇口的长度一般选用0.72.5mm,这里取 l 浇=0.7mmo(2) 侧浇门剪切速率的校核bh0.521)计算浇口的当量半径。由面积相等可得11(浇=8卜，由此矩形浇口当量半径r浇=()。2) 校核浇口的剪切速率 确定注射时间：查表得4-8,可取t=2s: 计算浇口的体积流量：q浇=乂塑/t=68.1/1.6=42.56cm3/s=4.2563104mm3/s。 计算浇口的剪切速率:由式(4-20)可得:r浇=3.3qv/(t!rn3),则(bhl.53.3q 浇-1441.5-1 r 浇=3.334.256310/ 3.143

21、(331.3/3.14) =2.08310 s。tir浇该矩形侧浇口的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率5310353104s-1之间，所以，浇口的剪切速率校核合格。4. 校核主流道的剪切速率上面分别求出了塑件的体积、主流道的体积、分流道的体积（浇口的体积太小可以忽略不计）以及主流道的当量半径，这样就可以校核主流道熔体的剪切速率。（1）计算主流道的体积流量q 主=（v 主+v 分+nv 塑）/t=（ 1.38+0.86+2368.1 ）/1.6cm3/s=86.51cm3/s-l（2）计算主流道的剪切速率r 主=3.3q 主八 tir 主 3 ）=3.3386.513103/（ 3.143

22、3.1253 ）s-l=2.983103s-l主流道内熔体的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率5310253103s-1之间，所以，主流道的剪切速率校核合格。5. 冷料穴的设计及计算冷料穴位于主流道正对面的动模板上，其作用主要是收集熔体前锋的冷料，防止冷料进入模具型腔而影响制品的表面质量。本设计仅宥主流道冷料穴。由于该塑件表面要求没有印痕，采用脱模板推出塑件，故采用与球头形拉料杆匹配的冷料穴。开模时，利用凝料对球头的包紧力使凝料从主流道衬套中脱出。四、成型零件的结构设计及计算1. 成型零件的结构设计（1）凹模的结构设计凹模是成型制品的外表面的成型零件。按凹模结构的不同可将其分为整体式、整体

23、嵌入式、组合式和镶拼式四种。根据对塑件的结构分析，本设计中采用整体式凹模，如图1-6所示。（2）凸模的结构设计（型芯）凸模是成型塑件内表面的成型零件，通常可分为整体式和组合式两种类型。通过对塑件的结构分析可知，该塑件的型芯有两个：一个是成型零件的内表面的大型芯，如图1-7所示，因塑件包紧力较大，所以设在动模部分；另一个是成型零件的屮心轴孔内表面的小型芯，如图1-8 所示，设计时将其放在定模部分，同时有利于分散脱模力和简化模具结构。将这几部分装配起来，如图1-9所示。图1-6凹模嵌件图1-7大型芯模嵌件图1-8小型芯2. 成型零件钢材的选用根据对成型塑件的综合分析，该塑件的成型零件要有足够的刚度

24、、强度、耐磨性及良好的抗疲劳强度性能，同时考虑它的机械加工性能和抛光性能。又因为该塑件为大批量生产，所以构成型腔的嵌入式凹模钢材选用p20 （美国牌号）。对于成型塑件外圆筒的大型芯来说，由于脱模时与塑件的磨损严重，因此钢材选用高合金工具钢crl2mov。而对于成型内部圆筒的型芯而言，型芯较小，但塑件中心轮毂包住型芯，型芯需散发的热量较多，磨损也比较严重，因此也采用crl2mov，型芯新中心通冷却水，如1-10所示。3. 成型零件工作尺寸的计算采用表4-15中的平均尺寸法计算成型零件尺寸，塑件尺寸公差按照塑件零件图中给定的公差计算。(1) 凹模径向尺寸的计算塑件外部径向尺寸的转换：lsl=93+

25、0.3-0.2mm=0 93.30 ,相应的塑件制造公差l=0.5mm, ls2=89+0.3-0.5mm-0.2mm=89.3-0.5mm,相应的塑件制造公差2=0.5mm。lm1=(1+scp)l si- xlal =93.51+0.083 mm0lm2=(l+scp)ls2- x2a2 =89.49+0.083 mm 0式中，sep塑件的平均收缩率，查表1-2可得abs的收缩率为0.3% 0.8%,所其平均收缩0.003+0.008率scp=; xi、x2是系数，査表4-15可 知x般在0.50.8之间，此处2取xl=x2=0.6;八1、a2分别是塑料上相应尺寸的公差(下同)；是塑料上相

26、应尺寸制造公差，1对于中小型塑料件取sz=a (下同)。6(2) 凹模深度尺寸的计算塑件高度方向尺寸的转换：塑件高度的最大尺寸hsl=39±0.1mm=39.10塑件轮外凸台高度的最大尺寸hs2=5+0.1mm=5.10 -0.2mm,相应的slcumm; 0-0.1mm,相应的八;。.1mm。hml=(l+scp)hsl- xlal =39.19+0.0330hm2=(l+scp)hs2- x2a2+6z20 +6zl06zl0=(l+0.0055)393.3-0.630.5+0.083 mm6z20=(l+0.0055)389.3-0.630.5+0.083 mm=(l+0.00

27、55)339.1-0.6330.2+0.033 mm 0=(l+0.0055)35.1-0.6530.1+0.017 mm 0=5.06+0.017式中，xi、x2是系数，査表4-15可知一般在0.50.7之间，此处取xl=错误! 0未找到引用源。，x2=0.65o(3) 型芯径向尺寸的计算1) 动模型芯径向的计算。塑件内部径向尺寸的转换：+0.3lsl=83+0.2 mm,asl=0.3mm -0.1mm=82.90iml=(l+scp)lsl+ xlal=83.570 -0.05 mm式中，xi是系数，查表4-15可知一般在0.50.8之间，此处取xl=0.7o2) 动模型芯内孔尺寸。im

28、2=(1+scp)ls2- x2a2+6z20+6z20=(1+0.0055)321-0.830.1 0-6zl=(1+0.0055)382.9+0.730.30 -0.05 mmmm=21.04+0.016 mm 0式中，ls2=210-0.10mm是成型塑件轮毂外圆柱孔的径向尺寸；x2的值查表4-15 一般在0.50.8之间。此处取x2=0.8o3) 定模型芯尺寸的计算。塑件内孔径向尺寸的装换：ls3=15+0.1 mm=14.9+0.1 mm 00im3=(l+scp)ls3-x3al-6zl=(l+0.0055)314.9+0.6530.10-0.017mm=15.050 -0.017

29、 mm式中，x3是模具尺寸计算系数，查表4-15可取0.65。(4) 型芯高度尺寸的计算1) 成型塑件内大型芯高度。塑件尺寸转换：hsl=36±0.1mm=35.9+0.2 mm 0hm1= (1+ sep) hsl+xlal=36.220-0.033mm.式中，xi是模具尺寸计算系数，査表4-15可知一般在0.5-0.8之间，此处取xl=0.63。2) 成型塑件中心圆筒的型芯高度。塑件中心圆筒高度尺寸转换：+0.3hs2=49+0.2 mm -0.1mm=48.90hm2=(l+scp)hs2+ x2a2=49.350-0.05mm试屮，x2模具尺寸计算系数，査表4-15可知一般在

30、0.5-0.7之间。此处取 x2=0.6。(5) 成型孔间间距的计算塑件型芯及凹模的成型尺寸的标注如下图1-11、图1-12、图1-13 所示0-6z20-6zl=(l+0.0055)?35.9+0.63?0.2 0 -0.033 mm =(1+0.0055)?48.9+0.6?0.30 -0.05 mm图 1-11图 1-12图 1-134、成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算(1) 凹模侧壁厚度的计算凹模侧壁厚度与型腔内压强及凹模的深度有关，根据型腔的布置，模架初选200mm3355mm的标准模架，其厚度 根据表4-19中的刚度公式计算。s p3ph333533943=(mm=29.30mm

31、2e6p 232.1310530.0231413式中，p是型腔压力(mpa); e是材料弹性模量(mpa); h=w,w是影 响变形的最大尺寸，而h=39mm; s p是模具钢度计算许用变形量。根据注射塑料品种。6p=25i2=2530.975um=24.38um=0.024mm1/5 式中：i2=0.45339+0.001339um=0.975um。凹模侧壁是采用嵌件，为结构紧凑，这是凹模嵌件单边厚选15mm。由于型腔采用直线、对称结构布置，故两个型腔之间壁厚满足结构设计就可以了。型腔与模具周边的距离由模板的外形尺寸来确定，根据估算模板 平面尺寸选用200mm3355mm，它比型腔布置的尺寸

32、大的多，所以完全满足强度和刚度要求。(2) 动模垫板厚度的计算动模垫板厚度和所选模架的两个垫块之间的跨度有关，根据前1aj的型腔布置，模架应选在200mm3355mm这个范之内，垫板之间的跨度大约为200mm-40mm-40mm=120mm。那么，根 裾型腔布置及型芯对动模垫板的压力就可以计算得到动模垫板的厚度，即l/35t=0.54l (pa/ellsp) =0.5431203(35310815.73)/(2.131033553l/30.032)=35.08mm1/5式中，s p是动模垫板刚度计算许用变形量，5 p=25i2=253(0.453120+0.0013120) mm=2530.0

33、0129mm=0.032mm； l是两个垫板之间的距离，约120mm; l1是动模垫板的长度，取355mm; a是两个型芯投影到动模垫板上的面积。单件型芯所受压力的面积为/i2222al= d=0.785383mm=5407.865mm 4两个型芯的面积a=23al=10815.73mm对于此动模垫板计算尺寸相对于小型模具来说还可以再小一些，可以增加2根支承柱来进行支撑，故可以近似得到动模垫板厚度4/3 4/3tn= l/(n+l) t=(l/2)335.08=13.9mm故动模垫板可按照标准厚度取32mm。2五、模架的确定根据模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸可以算出凹模嵌件所占的平面尺寸

34、为115mm3271mm，乂考虑凹模最小壁厚，导柱、导套的布置等，再同时参考4.12.4节中小型标准模架的选型经验公式和表4-38,可 确定选用模架序号为5号（w3l=200mm3355mm），模架结构为a4型。1. 各模板尺寸的确定1）a板尺寸。a板是定模型腔板，塑件高度为49mm,凹模嵌件深度44mm,又考虑在模板上还要开设冷却水道，还需留出足够的距离，故a板厚度取6mm。2）b板尺寸。b板是型芯固定板，按模架标准板厚取32mm。3）c板（垫板）尺寸。垫板=推出行程+推板厚度4推杆固定板厚度+（510） mm= （34+20+15+510） mm,初步选定 c 为 80mm。经上述尺寸的计

35、算，模架尺寸已经确定为模架序号为5号，板面为200mm3355mm,模架结构形式为a4型的标准模架。其外形尺寸：宽3长 3 高=200mm3355mm3264mm，如图 1-14 所示。1-142. 模具各尺寸的校核根据所选注射机来校核模具设计的尺寸。1）模具平面尺寸200mm3355mm < 428x458mm （拉杆间距），校核合格。2）模具高度尺寸264mm，200mm < 264mm < 300mm （模具的最大厚度和最小厚度），校核合格。3）模具的幵模行程 s=h1+h2+ （510） mm= （40+40） mm=8590mm< 300mm （开模行程)，校

36、核合格。237-238六、排气槽的设计该塑件由于采用侧浇口进料，熔体经塑件下力*的台阶及中间的肋板充满型腔，顶部有一个?19mm小型芯，其配合间隙可作为气体排出的方式，不会在顶部产生憋气的现象。同时，底面的气体会沿着推杆的配合间隙、分型面和型芯与脱模板之间的间隙向外排出。七、脱模推出机构的设计1. 推出力*式的确定本塱件圆周采用脱模板、屮心采用推杆的综合推出方式。脱模板推出时为了减小脱模板与型芯的摩擦，设计中在用脱模板与型芯之间留出了0.2mm的间隙，并采用锥面配合，如图1-15所示，可以防止脱模板因偏心而产生溢料，同时避免了脱模板与型芯产生摩擦。2. 脱模力的计算(1)圆柱大型芯脱模力因为x

37、 =r/t=41.5 / 3=13.8&gt;10,所以，此处视为薄壁圆筒塑件，根据式(4-24)脱模力为f1 =2 n teslcos (1) (f-tan(l>) / (1-u) k2+0.1a3=233.143331.831030.00553(39-3) 3cosl° 3(0.45-tanl° ) /2 (1-03)(1+0.45 sinl° cosl° ) +0.133.14341.5 n&4656.9n式中，各项系数的意义见4.9.2节内容。(2)成型塑件内部圆筒型芯的脱模力的计算因为x=r/t=8.5/3=2.8&

38、;lt;10,所以，此处视为厚壁圆筒塱件，同时，由于该塑件的内孔是通孔，所以，脱模时不存在真空压力，参考(4-24)可得脱模力为f2=2 jireslcos 小(f-tan(l) / (1+u+k1) k2 32 =233.1437.531.831030.0055349 3(0.45-tanl° ) / (1+0.3+23 (1/2)/ (cosl° )2+23(1/ 2)(cosl° )(1+0.45 sinl° cosl° )n=6326.2n对于塑件的四个肋板，由于是径向布置，冷却收缩是径向收缩，所以对型芯的箍紧力不是太大，主要是粘模力，

39、可以按计算脱模力乘以一个不太大的系数，此处考虑为1.2。(2)校核推出机构作用在塑件上的单位压应力(1) 推出面积222222a1= h / 4 (d-d) = n / 42 (93-83) mm=1381.6 mm222222al=n / 4 (dl-dl) = n / 42 (21-15) mm=169.56mm(2) 推出应力6=1.2f/a=1.2 (f1+f2) / (al+a2)=1.23(4656.9+6326.2) / (1381.6+169.56)mpa=8.50 mpa&lt;53 mpa(抗压强度)合格八、冷却系统的设计冷却系统的计算很麻烦，在此只进行简单的计算。

40、设计时忽略模具因空气对流、辐射以及与注射机接触所散发的热量，按单位时间内塑料熔体 凝固时所放出的热量应等于冷却水所放出的热量。1、冷却介质abs属屮等黏度材料，其成型温度及模具温度分别为200°c和50-80°c。所以，模具温度初步选定为5(rc，用常温水对模具进行冷却。2、冷却系统的简单计算(1) 单位时间内注入模具屮的塑料熔体的总质量w1) 塑料制品的体积33 v=v 主+v 分+nv 塑=(1.38+0.86+2366.729) cm=135.68cm2) 塑料制品的质量m=vp=135.6831.02g=138.39g=0.138kg3) 塑件壁厚为3mm，可以杳表4-34得t冷=20.4s。取注射时间t注=2s，脱模时间t脱=8s，则注射周期：t=t注+t注+1:脱=(2+20.4+8) s=30.4so由此得每小时注射次数：n= (3600/ 30.4)次=118次4) 单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量:w=nm=11830.138 kg / h=16.28kg/ ho(2) 确定单位质量的塑件在凝固时所放出的热量qs查表4-35直接可知abs的单位热量qs的值的范围在(310-400) kj/kg之间，故可取qs=370kj / kg。(3) 计算冷却水的体积流量qv设冷