毕业论文：钻头盒塑料注塑模具设计

PAGE摘要本次毕业设计的题目是钻头盒塑料注塑模具设计。塑件钻头盒的材料是PP，是利用聚丙烯高分子高度定向的特点生产的一类以塑料材料本身为铰链的制品。模具浇点设置在两铰链的同一边，熔料经过铰链最薄处充满另一边，使铰链处达到分子高度定向。脱模后趁制品尚存余热将盒盖与盒底来回折几次，使其获得拉伸定向，将大幅提高铰链的使用次数，一般可达到几千万次。本设计属于薄壁塑件的模具设计。由于塑件中有倒扣，所以模具需要内抽芯机构完成，并且采用三板点浇口和二次分型。本文首先对模具的发展和塑料模具的地位进行了概述，接下来对钻头盒注塑模具结构详细介绍和比对，并分别对关键部分的强度和尺寸进行了校核和计算。在设计过程中应用了UG软件的Moldwizard模块进行辅助和建模。Moldwizard模块的使用让本设计更大程度、更加合适地应用了标注件，使模具结构尽量简化，紧凑，标准化程度加大，从而缩短生产周期，提高效率。本设计采用UG软件设计并导出二维工程图，包括装配图和零件图。关键词：薄壁塑件；铰链；内抽芯；二次分型；Moldwizard模块AbstractThesubjectofthisthesisisthedesignofbitboxinjectionmold.ThematerialofthedrillboxisPP,whichisthehingeproductsmadeuseofthecharacteristicsofthehighlyorientedpolypropylenepolymerplasticmaterialitself.Wesetthemoldpouringpointintwoonthesamesideofthehinge,themeltfilledwiththeothersideofthehingesoffromthethinnest,whichthehingesachieveahighdegreeofmolecularorientation.Wefoldthelidandthebottomoftheboxafewtimesbackandforthwhichtakeadvantageofwasteheatafterthedemould,itstretchorientationwillgreatlyenhancethelifetimeofthehinge,whichcanreachtensofmillionsoftimes.Thisdesignbelongstothethin-walledplasticpartsmolddesign.Becauseofthebuttonoftheplasticmold,weneedthepullingmechanismtocompletethethree-boardpointgate,.SoIadoptthesecondtypeofplasticparts.Inthistextweoverviewofthestatusofthemoldandplasticmoldandthedetailsofthedrillboxinjectionmoldstructure.Wehaveacheckandcalculationoftheparts.UGsoftwareMoldwizardmodulewasappliedinthedesignprocess.Moldwizardmoduleuseagreaterdegreeofthedesign,themoreappropriateapplicationofthelabel,themoldstructureisassimpleaspossible.Thispartincreasesthedegreeofstandardization,thuscanhelpshorteningtheproductioncycleandimprovingtheefficiency.Inthelast,weuseUGsoftwaretoexport2Ddrawings,includingassemblydrawingsandpartdrawings.Keywords:thin-walledplasticparts;hinge;corepulling;secondarytyping;Moldwizardmodule目录TOC\o"1-4"\h\z\u摘要 IAbstract II目录 III绪论 11．塑件分析 41.1塑件的简介 41．1.1塑件设计要求 4塑件结构分析 4塑件原材料分析 51.2.注射工艺选择 6塑料的干燥 6注射压力 6注射速度 6料量控制 62.注塑成型的准备 82.1注塑成型工艺简介 8物料准备 8注塑过程 8制件后处理 92.2注塑成型工艺条件 9成型温度 9成型压力 10成型时间 103.拟定模具结构形式 113.1确定型腔数量及排列方式 114.注塑机选用 124.1注塑机简介 124.2注塑机基本参数 124.3注射机的选用原则 134.4选择注塑机 134.5注射机及各个参数的校核 14注射压力的校核 15由注射机料筒塑化速率校核型腔数量 15按注射机的最大注射量校核型腔数量 15按注射机的锁模力的校核 15塑化能力的校核 16模具外形尺寸校核 16模具厚度校核 16模具安装尺寸校核 16开模行程校核 175.分型面的选择 185.1分型面的设计原则 186.浇注系统设计 206.1浇注系统设计原则 206.2主流道设计 20主流道尺寸 216.3分流道的设计 21分流道的形状及尺寸 21分流道的布置 226.4浇口的设计 22浇口位置选择的原则 22浇口的选用 236.5排气方式 237.成型零部件设计 257.1凹模和凸模的结构设计 25整体式凹模结构 25组合式凸模结构 267.2成型零部件的工作尺寸计算 26型腔径向尺寸的计算 26型芯径向尺寸的计算 27型腔高度尺寸的计算 29型芯高度尺寸的计算 308.结构零部件的设计 328.1模架的确定和标准件的选用 328.2合模导向机构的设计 33导柱导向机构设计要点 33导柱的设计 34导套的设计 349.推出机构的设计 369.1制品推出的基本方式 37按模具中的推出零件分 379.2推出力的计算 3810.温度调节系统的设计 3910.1冷却回路的尺寸确定 40求单位时间内注入模具中的塑料质量M 40求冷却水的体积流量 4010.2冷却水回路设置的基本原则 4010.3冷却系统的结构 4110.4设计三维图 4111.模具材料的选择 4411.1塑料模零件选材原则 4411.2模具材料的选用 44结论 45致谢 46参考文献 47附录 48附录译文 65绪论塑料模具工业是随塑料工业的发展而发展的。塑料工业是一门新兴工业。自塑料问世后的几十年以来，由于其原料丰富、制作方便和成本低廉，塑料工业发展很快，它在某些方面己取代了多种有色金属、黑色金属、水泥、橡胶、皮革、陶瓷、木材和玻璃等，成为各个工业部门不可缺少的材料。目前在国民经济的各个部门中都广泛地使用着各式各样的塑料制品。特别是在办公设备、照相机、汽车、仪器仪表、机械制造、交通、电信、轻工、建筑业产品、日用品以及家用电器行业中的电视机、收录机、洗衣机、电冰箱和手表的壳体等零件，都已经向塑料化方向发展。近几年来由于工程塑料制件的强度和精度等得到很大的提高，因而各种工程塑料零件的使用范围正在不断扩大，预计今后随着微型电子计算机的普及和汽车的微型化，塑料制件的使用范围将会越来越大，塑料工业的生产量也将迅速增长，塑料的应用将覆盖国民经济所有部门，尤其在国防和尖端科学技术领域中占有越来越重要的地位。目前，世界的塑料产量已超过有色金属产量的总和。塑料模具就是利用特定形状去成型具有一定形状和尺寸的塑料制品的工艺基础装备。用塑料模具生产的主要优点是制造简便、材料利用高、生产率高、产品的尺寸规格一致，特别是对大批量生产的机电产品，更能获得价廉物美的经济效果。塑料模具的现代设计与制造和现代塑料工业的发展有极密切的关系。随着塑料工业的飞速发展，塑料模具工业也随之迅速发展。塑料成型所用的模具成为塑料成型模，是用于成型塑料制件的模具，它是型腔模的一种类型。塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一，它是随着石油工业的发展应运而生的。自从聚氯乙烯塑料问世以来，随着高分子化学技术的发展以及高分子合成技术、材料改进技术的进步、愈来愈多的具有优异性能的高分子材料不断涌现，从而促进塑料工业的发展。目前，塑料制件几乎已经进入了一切工业部门以及人民日常生活的各个领域。纵观发达国家对模具工业的认识与重视，我们感受到制造理念陈旧则是我国模具工业发展滞后的直接原因。模具技术水平的高低，决定着产品的质量、效益和新产品开发能力，它已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。因此，模具是国家重点鼓励与支持发展的技术和产品，现代模具是多学科知识集聚的高新技术产业的一部分，是国民经济的装备产业，其技术、资金与劳动相对密集。提高模具标准化水平和模具标准件的使用率。模具标准件是模具基础，其大量应用可缩短模具设计制造周期，同时也显著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具质量。考察国内外模具工业的现状及我国国民经济和现代工业品生产中模具的地位，从塑料成型模具的设计理论、设计实践和制造技术出发，设计与制造大致有以下几个方面的发展趋势。（1）CAD/CAM/CAE技术在模具设计与制造中的应用（2）大力发展快速成型制造（3）研究和应用模具的快速测量技术与逆向工程（4）发展优质模具材料和采用先进的热处理和表面处理技术（5）提高模具标准化水平和模具标准件的使用率（6）模具的复杂化、精密化与大型化（7）采用高速数控铣削技术（8）优质模具材料的研制及正确选用；（9）模具自动加工系统的研制与应用；（10）虚拟技术和纳米技术等的逐步应用。目前为止，我国在塑料模的制造精度、模具标准化程度、制造周期、模具寿命以及塑料成型设备的自动化程度和精度等方面已经有了长足的进步，但与国外工业先进国家相比，仍有一定的差距。许多精密技术、大型薄壁和长寿命塑料模具自主开发的生产能力还较薄弱。要加速发展模具工业，应在模具先进的设计技术、先进的制造技术和开发研制优质的模具材料等方面下工夫，以提高模具的整体制造水平和模具在国内、国际的市场竞争能力。三十多年来，国外注射模CAD技术发展相当迅速。70年代己开始应用计算机对熔融塑料在圆盘形、管形和长方形型腔内的流动情况进行分析。80年代初，人们成功地采用有限元法分析三维型腔内塑料熔体的流动过程，使设计人员可以依据理论分析并结合自身的经验，在模具制造前对设计方案进行评价和修改，以减少试模时间，提高模具质量。近十年来，注射模CAD技术在不断进行理论和实验研究的同时，十分注意向实用化阶段发展，一些高水平的商品软件逐步推出，并在推广和实际使用中不断改进、提高和完善。比较有代表性的软件系统有:澳大利亚MoldflowPTY公司的Moldflow系统该系统具有很强的注射模分析模拟功能，包括绘制型腔图形的线框造型软件SHOD，有限元网格生成软件FMESH，流动分析软件FLOW，冷却分析软件COOLING，流动、冷却分析结果和模架应力场分布的可视化显示软件FRES以及翘曲分析模拟软件。美国CRATEK公司的注射模CAD/CAM/CAE系统该系统包括三维几何形状描述软件OPTIMOLDIII，二维注射流动分析软件SIMUFLOW，三维有限元流动分析软件SLMUFLOW3D，冷却分析软件SIMUCOOL，标准模架(美国DME标准)选择软件OPTIMOLD等部分。美国和意大利的Plastics&ComputerInc公司的TMCONCEPT专家系统，该系统包括材料选择TMC-MS、注射工艺条件和模具费用优化TMC-MCO、注射流动分析TMC-FA、型腔尺寸设计TMC-CSE和模具传热分析TMC-MTA等功能模块。德国IKV研究所的CADMOULD系统，该系统具有注射模流动分析、冷却分析和力学性能校核等功能，CAD-MOULD-MEFISTO系统则采用有限元法进行三维型腔的流动分析。我国在注射模CAD技术开发、应用及研究方面起步较晚。从80年代中期开始，国内部分大中型企业先后引进了一些国外知名度较高的注塑模CAD系统。同时，某些高等学校和科研院所也开始了注塑模CAD系统的研制与开发工作。多年来，我国对注射模设计制造技术及其CAD的开发应用十分重视，在“八五”期间，这方面安排了“大型薄壁深腔注射模具制造技术”、“多型腔小模数齿轮精密模具制造技术”和“实用CAD/CAM技术在精密注射模制造中的应用”等国家重点企业技术开发项目，还安排了国家“八五”重点科技攻关项目“塑料注射模CAD/CAM/CAE集成系统研究”。这些项目的成果对促进我国注射模CAD技术的迅速发展起到了重要作用，使我国注射模CAD技术的发展和应用水平得到很快提高。

1．塑件分析1.1塑件的简介1．1.1塑件设计要求本设计的塑件是一个钻头盒。塑件各项要求：1、材料名称：聚丙烯（PP）；2、生产纲领：中小批量生产3.尺寸精度：一般精度（MT3）塑件图如下：图1.1钻头盒产品三维图其设计要求就是根据其外形，做出这个塑料模具。塑件结构分析1、（1）开模方向由零件的三维图分析，作为外壳类产品，外表面的表面质量是比较重要的，再根据模具的结构分析得到，产品应该在动模上，在产品的分型面设置推出机构，所以开模方向应沿零件的Z轴。（2）收缩率PP品牌的收缩率为1.0%～2.5%，在设计本产品时，结合产品的结构工艺特点和材料的特性，在本设计中，零件的收缩率为1.75%。（3）零件壁厚本产品的壁厚设置为1.5mm，是根据零件的工作要求、摆放位置和PP的化学和流动特性确定的。（4）脱模斜度根据产品的外型，结合产品的工作条件、工艺特点，为提高产品的生产效率和表面质量，脱模斜度设置为1°。（5）圆角塑件在面与面之间都设计了圆角过渡，这样不仅可以避免塑件尖角处的应力集中，提高塑件强度，而且可以改善物料的流动状态，降低充模阻力，便于充模。（6）塑件尺寸精度分析2、影响塑件尺寸精度的因素①和模具直接有关系：模具的形式或基本结构；模具的加工制造误差；模具的磨损、变形、热膨胀。②和塑料有关的原因：塑料的标准收缩率的变化；塑料的成型收缩、流动性、结晶化程度的差异；再生塑料的混合、着色剂等添加剂的影响；塑料中的水分以及挥发和分解气体的影响。③和成型工艺有关的原因：由于成型条件变化造成的成型收缩率的波动；成型操作变化的影响；脱模顶出时的塑料变形，弹性恢复。④和成型后实效有关的原因：周围温度、湿度不同造成的尺寸变化；塑料的塑性变形及因为外力作用产生的蠕变、弹性恢复；残余应力、残余变形起的变化。3、塑件的尺寸公差本塑件在使用上不需要采用高精度等级，但为了不影响塑件的美观，也不能采用低精度等级。同时，考虑到本盒子材料的性能和成型工艺特点，经查表《注塑模具设计使用手册》，精度等级选为3级。塑件原材料分析塑件的原材料是PP聚丙烯(PP塑料)是继尼龙之后发展的又一优良树脂品种，它是一种高密度、无侧链、高结晶必的线性聚合物，具有优良的综合性能。未着色时呈白色半透明，蜡状；比聚乙烯轻。透明度也较聚乙烯好，比聚乙烯刚硬。物料性能密度小,强度刚度,硬度耐热性均优于低压聚乙烯，可在100度左右使用。具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响，但低温时变脆，不耐磨易老化。适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和绝缘零件。P塑料的干燥物料性能密度小，强度刚度,硬度耐热性均优于低压聚乙烯，可在100度左右使用。具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响，但低温时变脆，不耐磨易老化。适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和绝缘零件。注射压力PP在注射时要采用较高的注射压力。但并非所有PP制件都要施用高压，考虑到本制件小型、构造不算非常复杂、厚度中等可以用较低的注射压力。注制过程中，浇口封闭瞬间型腔内的压力大小决定了制件的表面质量及银丝状缺陷的程度。压力过小，塑料收缩大，与型腔表面脱离接触的机会大，制件表面容易雾化。压力过大，塑料与型腔表面摩擦作用强烈，容易造成粘模。注射速度通常，使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。如果制品表面出现了缺陷，那么应使用较高温度下的低速注塑，本设计中塑件是薄壁件，并且熔料需要通过很薄的铰链处，所以用低速注射。料量控制注塑机注塑PP塑料时，其每次注射量仅达标准注射量的75％。为了提高制件质量及尺寸稳定，表面光泽、色调的均匀，注射量选为标定注射量的50％。通常要确保注塑机生产条件及参数有一个很宽的范围，使大多数的产品和生产能力要求包含于这范围内，并且在调整确定这范围的过程时尽量按常规的工艺流程，这种生产条件范围愈大，生产过程愈稳定，使注塑产品愈不容易受到生产条件的改变而产生明显的质量降低。2.注塑成型的准备

2.1注塑成型工艺简介注塑成型是利用塑料的可挤压性与可模塑性，首先将松散的粒状或粉状成型物料从注塑机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化，使之成为粘流状态熔体，然后在柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过机筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中，经过一段时间的保压冷却以后，开启模具便可以从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制件。一般分为三个阶段的工作。图2.1注塑成型压力—时间曲线物料准备成型前应对物料的外观色泽、颗粒情况，有无杂质等进行检验，并测试其热稳定性，流动性和收缩率等指标。对于吸湿性强的塑料，应根据注射成型工艺允许的含水量进行适当的预热干燥，若有嵌件，还要知道嵌件的热膨胀系数，对模具进行适当的预热，以避免收缩应力和裂纹，有的塑料制品还需要选用脱模剂，以利于脱模。注塑过程塑料在料筒内经过加热达到流动状态后，进入模腔内的流动可分为注射，保压，倒流和冷却四个阶段，注塑过程可以用如图所示2.1所示。图中t0代表螺杆或柱塞开始注射熔体的时刻；当模腔充满熔体（t=t1）时，熔体压力迅速上升，达到最大值P0。从时间t1到t2，塑料仍处于螺杆（或柱塞）的压力下，熔体会继续流入模腔内以弥补因冷却收缩而产生的空隙。由于塑料仍在流动，而温度又在不断下降，定向分子（分子链的一端在模腔壁固化，另一端沿流动方向排列）容易被凝结，所以这一阶段是大分子定向形成的主要阶段。这一阶段的时间越长，分子定向的程度越高。从螺杆开始后退到结束（时间从t2到t3），由于模腔内的压力比流道内高，会发生熔体倒流，从而使模腔内的压力迅速下降。倒流一直进行到浇口处熔体凝结时为止。其中，塑料凝结时的压力和温度是决定塑料制件平均收缩率的重要因素。制件后处理由于成型过程中塑料熔体在温度和压力下的变形流动非常复杂，再加上流动前塑化不均匀以及充模后冷却速度不同，制件内经常出现不均匀的结晶、取向和收缩，导致制件内产生相应的结晶、取向和收缩应力，脱模后除引起时效变形外，还会使制件的力学性能，光学性能及表观质量变坏，严重时会开裂。故有的塑件需要进行后处理，常用的后处理方法有退火和调湿两种。退火是为了消除或降低制件成型后的残余应力，此外，退火还可以对制件进行解除取向，并降低制件硬度和提高韧性，温度一般在塑件使用温度以上的10~20度至热变形温度以下10~20度之间；调湿处理是一种调整制件含水量的后处理工序，主要用于吸湿性很强、而且又容易氧化的聚酰胺等塑料制件.调湿处理所用的加热介质一般为沸水或醋酸钾溶液（沸点为121℃，加热温度为100～121℃，保温时间与制件厚度有关，通常取2～9小时）。2.2注塑成型工艺条件成型温度注塑成型过程中需要控制的温度有料筒温度，喷嘴温度和模具温度等。喷嘴温度通常略微低于料筒的最高温度，以防止熔料在直通式喷嘴口发生“流涎现象”；模具温度一般通过冷却系统来控制；为了保证制件有较高的形状和尺寸精度，应避免制件脱模后发生较大的翘曲变形，模具温度必须低于塑料的热变形温度。成型压力注射成型过程中的压力包括注射压力，保压力和背压力。注射压力用以克服熔体从料筒向型腔流动的阻力，提供充模速度及对熔料进行压实等。保压力的大小取决于模具对熔体的静水压力，与制件的形状，壁厚及材料有关。对于像PP流动性好的料，保压力应该小些，以避免产生飞边，保压力可取略低于注射压力。背压力是指注塑机螺杆顶部的熔体在螺杆转动后退时所受到的压力，背压力除了可驱除物料中的空气，提高熔体密实程度之外，还可以使熔体内压力增大，螺杆后退速度减小，塑化时的剪切作用增强，摩擦热量增大，塑化效果提高，根据生产经验，背压的使用范围约为3.4~27.5MPA。成型时间完成一次注塑成型过程所需要的时间称为成型周期。包括注射时间，保压时间，冷却时间，其他时间（开模，脱模，涂脱磨剂，安放嵌件和闭模等），在保证塑件质量的前提下尽量减小成型周期的各段时间，以提高生产率，其中，最重要的是注射时间和冷却时间，在实际生产中注射时间一般为3~5秒，保压时间一般为20~120秒，冷却时间一般为30~120秒（这三个时间都是根据塑件的质量来决定的，质量越大则相应的时间越长）。确定成型周期的经验数值如表2.1所示表2.1成型周期与壁厚关系制件壁厚/mm成型周期/s制件壁厚/mm成型周期/s0.5102.5351.0153.0451.5223.5652.0284.085所以本设计周期定为65秒。

3.拟定模具结构形式3.1确定型腔数量及排列方式当塑料制件的设计已经完成，并选定所用塑料后，就需要考虑是采用单型腔模还是多型腔模。与多型腔模相比，单型腔模具有以下优点：1、塑料制件的形状与尺寸精度始终一致；2、工艺参数易于控制； 3、模具结构简单、紧凑，设计制造、维修大为简化。一般来说，精度要求高的小型制品和中大型制品优先采用一模一腔的结构，但对于精度要求不高的小型制品（没有配合精度要求），形状简单，又是大批量生产时，若采用多型腔模具可提供独特的优越条件，使生产效率大为提高。根据塑件的技术要求，要求中小批量生产，初步设计型腔数量为“一出一”即一模一腔，因此我们设计的模具为单型腔的模具。由于塑件外观质量要求高，尺寸精度要求一般（MT3），根据塑件的形状，采用两个分型面，一模一腔。

4.注塑机选用4.1注塑机简介1956年制造出世界上第一台往复螺杆式注塑机，这是注塑成型工艺技术的一大突破，目前注塑机加工的塑料量是塑料产量的30%；注塑机的产量占整个塑料机械产量的50%。成为塑料成型设备制造业中增长最快，产量最多的机种之一。注塑机的分类方式很多，目前尚未形成完全统一标准的分类方法。常用的说法有：（1）按设备外形特征分类:卧式,立式,直角式,多工位注塑机；（2）按加工能力分类:超小型,小型,中型,大型和超大型注塑机。此外还有按用途分类和按合模装置的特征分类,但日常生活中用的较少。4.2注塑机基本参数注塑机的主要参数有公称注射量，注射压力，注射速度，塑化能力，锁模力，合模装置的基本尺寸，开合模速度，空循环时间等。这些参数是设计，制造，购买和使用注塑机的主要依据。(1)公称注塑量：指在对空注射的情况下，注射螺杆或柱塞做一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量，反映了注塑机的加工能力。(2)注射压力：为了克服熔料流经喷嘴，浇道和型腔时的流动阻力，螺杆(或柱塞)对熔料必须施加足够的压力，我们将这种压力称为注射压力。(3)注射速率：为了使熔料及时充满型腔，除了必须有足够的注射压力外，熔料还必须有一定的流动速率，描述这一参数的为注射速率或注射时间或注射速度。（4)塑化能力：单位时间内所能塑化的物料量.塑化能力应与注塑机的整个成型周期配合协调，若塑化能力高而机器的空循环时间长，则不能发挥塑化装置的能力，反之则会加长成型周期。(5)锁模力：注塑机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力，在此力的作用下模具不应被熔融的塑料所顶开。(6)合模装置的基本尺寸：包括模板尺寸，拉杆空间，模板间最大开距，动模板的行程，模具最大厚度与最小厚度等。这些参数规定了机器加工制件所使用的模具尺寸范围。(7)开合模速度：为使模具闭合时平稳，以及开模，推出制件时不使塑料制件损坏，要求模板在整个行程中的速度要合理，即合模时从快到慢，开模时由慢到快在到停。(8)空循环时间：在没有塑化，注射保压，冷却，取出制件等动作的情况下，完成一次循环所需的时间。4.3注射机的选用原则（1）塑件及浇道凝料的总容量（体积或重量）应小于注射机额定容量（体积或容量）的0.8倍；（2）模具成型时需用的注射压力应小于所选用注射机的最大注射压力；（3）模具型腔注射时所产生的压力必须要小于注射机的锁模力；（4）模具的闭模高度应在注射机最大，最小闭合高度之间；（5）模具脱模取出朔件所需的距离应小于所选注射机的开模行程；（6）模具的外形尺寸及安装尺寸必须与所选注射机模板适应，既模具最大外形尺寸安装时应不受拉杆间距的影响，模具安装用的定位环尺寸应与机床定位孔直径相配合；模具的模板各安装孔应与注射机固定模板的安装孔相对应、机床喷嘴孔径和球面半径应与模具进料孔相对应，注射机的开模行程应满足脱件条件。4.4选择注塑机（1）由公称注射量选定注射机由注射量选定注射机.由UG建模分析得（材料密度取0.95g/cm³）：塑件体积为：体积=60cm³考虑到浇注系统及泄露，流道凝料V’=15cm³(流道凝料的体积是个未知数，按0.5V来估算,塑件越大则比例可以取的越小)；实际注射体积为；V=60+15=75cm³；实际注射质量为M=71.25g；根据实际注射量应小于0.8倍公称注射量原则，即：（4.1）=V/0.8=75/0.8=93.75cm³；（2）由锁模力选定注射机 （4.2）=26544×30/0.8=796.320KN式中—注射机的锁模力（N）；—塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和；—型腔压力，取=30MP；结合上面两项的计算，初步确定注塑机为TTI-130Se主要技术参数如下：表4.1TTI-130Se技术参数表特性内容特性内容结构类型卧拉杆内间距(mm)410×410理论注射量（cm）177移模行程(mm)410螺杆(柱塞)直(mm)35最大模具厚(mm)410注射压力(MPa)236最小模具厚度(mm)150注射速率(g/s)89顶针力(t)3.7塑化能力(g/s)43.6顶针行程(mm)100最大螺杆转速(r/min)195射台拉力(t)5.3锁模力(t)130净重（t）3.84.5注射机及各个参数的校核注射压力的校核注射压力的校核是额定注射机的额定注射压力是否大于成型时所需的注射压力。该注射机的注射压力为247MPa，PP的注射压力为180MPa，所以能够满足要求。由注射机料筒塑化速率校核型腔数量(4.3)上式右边=10.181（符和要求）式中n——型腔个数K——注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8M——注射机的额定塑化量（g/h或cm³/h）T——成形周期M2——浇注系统所需塑料质量或体积（g或cm³）M1——单个制品的质量或体积（g或cm³）按注射机的最大注射量校核型腔数量(4.4)=5.2355.2351（符合要求）其中式中n——型腔个数K——注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8Mn——注射机允许的最大注射量（g或cm³）M2——浇注系统所需塑料质量或体积（g或cm³）M1——单个制品的质量或体积（g或cm³）按注射机的锁模力的校核在确定了型腔压力和分型面面积之后，可以按下式校核注塑机的额定锁模力：（4.5）＞1.2×26544×30＞955.584KN满足要求。其中式中F注塑机额定锁模力：1300KN；K安全系数，通常取1.1～1.2，取K=1.2。塑化能力的校核成型周期为65秒计算，实际要求的塑化能力为：93.75÷65=1.442（g/s）小于注塑机的塑化能力34（g/s），说明注射机能完全满足塑化要求。模具外形尺寸校核注塑模外形尺寸应小于注塑机工作台面的有效尺寸。模具长宽方向的尺寸要与注塑机拉杆间距相适应，模具至少有一个方向的尺寸能穿过拉杆间的空间装在注塑机的工作台面上。本套模具选用标准塑胶模架，其规格如下：296㎜×296㎜，而注塑机拉杆内间距为410mm×410mm，故符合要求。模具厚度校核模具厚度必须满足下式：HHH（4.6）150277410满足要求。式中H——所设计的模具厚度277mm；H——注塑机所允许的最小模具厚度150mm；H——注塑机所允许的最大模具厚度410mm；模具安装尺寸校核注塑机的动模板，定模板台面上有许多不同间距的螺钉孔或“T”形槽，用于安装固定模具。模具固定安装方法有两种：螺钉固定，压板固定。采用螺钉直接固定时（大型模具常用这种方法），模具动，定模板上的螺孔及其间距，必须与注塑机模板台面上对应的螺孔一致；采用压板固定时（中，小模具多用这种方法），只要在模具的固定板附近有螺孔就行，有较大的灵活性。该模具外形尺寸为296×296属中小型模具，所以采用压板固定法（一般认为当尺寸在500×500内为中小型模具）。开模行程校核所选注塑机为双曲肘式锁模机构，最大开模行程受模具厚度影响。此时最大开模行程S等于注塑机移动、固定模板台面之间的最大距离减去模具厚度。SH+H+（5~10）mm（4.7）41026+67+10即410103满足要求。式中S——注塑机移模行程410mm； H——推出距离26mm；H——流道凝料与塑件高度67mm。

5.分型面的选择分型面是确定模具结构形式的一个重要因素，分型面的类型、形状及位置与模具的整体结构、浇注系统的设计、塑件的脱模和模具的制造工艺等有关，不仅直接关系到模具结构的复杂度，也关系到塑件的成型质量。5.1分型面的设计原则如何确定分型面，需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。选择分型面时一般应遵循以下几项原则：1、分型面应选择在制品的最大截面处,无论塑件以何方位布置型腔,都应将此作为首要原则；2、有利于保证制品的外观质量,分型面上型腔壁面稍有间隙,熔体就会在塑件上产生飞边；3、尽可能使制品留在动模一侧,因为在动模一侧设置和制造脱模机构简便易行；4、有利于保证制品的尺寸精度；5、尽可能满足制品的使用要求；6、尽量减少制品在合模方向上的投影面积,以减小所需锁模力；7、长型芯应置于开模方向,当塑件在相互垂直方向都需设置型心时,将较短的型心设置在4侧抽芯方向,有利于减小抽拔距离；8、有利于排气；9、有利于简化模具结构,应尽量避免侧向分型或抽芯；10、在选择非平面分型面时，应有利于型腔加工和制品的脱模方便。根据以上的设计原则，结合塑件的特点选择二次分型，本塑件的主分型面就开在塑件的最大表面上，见下图：图5.1

6.浇注系统设计浇注系统是引导塑料熔体从注射机喷嘴到模具型腔为止的一种完整的进料通道，具有传质、传压和传热的功能，对制品质量影响很大。他的作用是将塑料熔体顺利地充满到模具行腔深处，以获得外形轮廓清晰，内在质量优良的塑料制件。普通浇注系统由主流道、分流道、浇口和冷料井组成。6.1浇注系统设计原则1、浇注系统与塑件一起在分型面上,应有压降,流量和温度的分布的均衡布置；2、结合型腔布置考虑，尽可能采用平衡式分流道布置；3、尽量缩短熔体的流程，以便降低压力损失、缩短充模时间；4、浇口尺寸、位置和数量的选择十分关键，应有利于熔体流动、避免产生湍流、涡流、喷射和蛇形流动，有利于排气和补缩，且应设在塑件较厚的部位，以使熔料从后断面移入薄断面，以利于补料；5、避免高压熔体对模具型芯和嵌件产生冲击，防止变形和位移的产生；6、浇注系统凝料脱出应方便可靠，凝料应易于和制品分离或者易于切除和整修；7、熔接痕部位与浇口尺寸、数量及位置有直接关系，设计浇注系统时要预先考虑到熔接痕的部位、形态，以及对制品质量的影响；8、尽量减少因开设浇注系统而造成的塑料凝料用量；9、浇注系统的模具工作表面应达到所需的硬度、精度和表面粗糙度，其中浇口应有IT8以上的精度要求；10、设计浇注系统时应考虑储存冷料的措施；11、尽可能使主流道中心与模板中心重合，若无法重合应使两者的偏离距离尽可能小。6.2主流道设计主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具浇口套接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道，是熔体最先流经模具的部分，它的形状与尺寸对塑料熔体的流动速度和充模时间有较大的影响。主流道尺寸因为要和注塑机相配，所以其尺寸与注塑机有关：1)、主流道尺寸a主流道小端直径d=注射机喷嘴直径+0.5～1=4+0.5～1取d=4.5mm这样便于喷嘴和主流道能同轴对准,也能使的主流道凝料能顺利脱出b主流道长度L一般按模板厚度确定，但为了减小充模时压力降和减少物料损耗，以短为好，小模具控制在50mm之内。在出现过长流道时，可以将主流道衬套挖出深凹坑，让喷嘴伸入模具。本设计中结合该模具的结构取L=43mm由于主流道要与高温的塑料熔体和喷嘴反复接触和碰撞，所以主流道部分常设计成可拆卸的主流道浇口套，以便选用优质的钢材单独加工和热处理。选用T10A钢材并经热处理提高硬度，热处理淬火硬度53-57HRC。6.3分流道的设计分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的动通道，其作用是通过道截面及方向变化，使熔料能平稳地转换流向注入各个型腔。设计时应注意尽量减少流动过程中的热量损失和压力损失。分流道的形状及尺寸在多型腔或单型腔多浇口（塑件尺寸大）时应设置分流道，分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道。它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前，通过截面积的变化及流向变换以获得平稳流态的过渡段。因此分流道设计应满足良好的压力传递和保持理想的充填状态，并在流动过程中压力损失尽可能小，能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。分流道截面形状一般为圆形、梯形、U形、半圆形、矩形、六角形等。此设计选圆形。分流道的布置分流道在分型面上的布置与前面所述型腔排列密切相关，有多种不同的布置形式，但应遵循两方面原则：即一方面排列紧凑、缩小模具板面尺寸；另一方面流程尽量短、锁模力力求平衡。布置如下图图6.1分流道布置6.4浇口的设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的熔体通道。浇口的设计与位置的选择合适与否，直接关系到塑件能否被完成好高质量地注射成型。浇口位置选择的原则浇口位置选择的原则：（1）浇口应开在能使型腔各个角落同时充满的位置；（2）浇口应在制品壁厚较厚的部位，以利于补缩；（3）浇口的位置选择应有利于型腔中气体的排除；（4）浇口的位置选择在能避免制品产生熔合纹的部位；（5）浇口应在不影响制品外观的部位；（6）对于带细长型芯的模具，宜采用中心顶部进料方式，以避免型芯受冲击变形；（7）不要在制品中承受弯曲载荷或冲击载荷的部位设浇口。浇口的选用浇口可分为限制性和非限制性浇口两种。我采用限制性浇口。限制性浇口一方面通过截面积的突然变化，使分流道输送来的塑料熔体的流速产生加速度，提高剪切速率，使其成为理想的流动状态，迅速面均衡地充满型腔，另一方面改善塑料熔体进入型腔时的流动特性，调节浇口尺寸，可使多型腔同时充满，可控制填充时间、冷却时间及塑件表面质量，同时还起着封闭型腔防止塑料熔体倒流，并便于浇口凝料与塑件分离的作用。按浇口的结构形式和特点，常用的浇口可分成以下几种形式：（1）直接浇口（2）侧浇口（3）环形浇口（4）轮辐式浇口（5）点浇口（6）潜伏浇口（7）爪形浇口我采用的是点浇口。如下图所示图6.2浇口6.5排气方式A、排溢设计排溢是指排出充模熔料中的前锋冷料和模具内的气体等。B、引气设计对于一些大型深腔壳形制品，注射成形后，整个型腔由塑料填满，型腔内气体被排出，此时制品的包容面与型芯的被包容面基本上构成真空，当制品脱模时，由于受到大气压的作用，造成脱模困难，如采用强行脱模，势必使制品发生变形或损坏，因此必须加引气装置。C、排气系统排气系统对确保塑件成型质量起着重要的作用，排气方式有以下几种：①、利用排气槽；②、利用型芯、镶件、推杆等配合间隙；③、对于大中型、深型腔塑件为了防止塑件在顶出时造成真空而变形，必须设置进气装置。D、开设排气槽应注意以下几点：①、根据进料口的位置，排气槽应开设在型腔最后充满的地方；②、尽量把排气槽开设在模具的分型面上；③、对于流速较小的塑件，可利用模具的分型面及零件配合的间隙进行排气；④、排气槽的尺寸要视塑料种类而定，通常为0.01~0.03，一般情况下，ABS、HIPS、PC、PMMA、SAN为0.015；而高流动性的塑料如PP、PE、PA，若没有加填充剂则为0.01；当型腔最后充填部位不在分型面上，其附近又无可供排气的推杆或可活动的型芯时，可在型腔相应部位镶嵌经烧结的金属块（多孔合金块）以供排气。此制件属中小型，且注射速度中等，可以利用分型面和推杆的间隙排气，不开设专门排气槽。

7.成型零部件设计成形零部件是决定塑件几何形状和尺寸的零件。它是模具的主要部分，主要包括凹模、凸模及镶件、成型杆和成型环等。由于塑料成型的特殊性，塑料成型零件的设计与冷冲模的凸、凹模设计有所不同。注射模的成形零件包括凹模、凸模、小型芯、镶块、型环或成形杆等。由于这些成型零件直接与高温、高压的塑料熔体接触，并且脱模时反复与塑件摩檫，因此要求它有足够的强度、刚度、硬度、耐磨性和较低的表面粗糙度。同时要考虑零件的加工性和模具的制造成本。7.1凹模和凸模的结构设计整体式凹模结构整体式凹模是指直接在整体模块上分别加工出凹形状的结构形式。其特点是是牢固、不易变形，不会使塑件产生拼接线痕迹。但是加工困难，热处理不方便，整体式凹模还有消耗模具钢多、浪费材料等缺点。所以整体式凹模结构常用于形状简单的单个型腔中、小型模具或工艺试验模具。图7.1凹模组合式凸模结构组合式凸模结构是指由两个或两个以上的零件组合而成的凸模。按组合方式不同，可分为整体嵌入式、局部镶嵌式和和四壁拼合式等形式。图7.27.2成型零部件的工作尺寸计算成型零件的工作尺寸是指凹模和型芯直接构成塑件的尺寸。例如型腔和型芯的径向尺寸、深度和高度尺寸、孔间距离尺寸、孔或凸台至某成型表面的尺寸、螺纹成型零件的径向尺寸和螺距尺寸等。型腔和型芯径向尺寸的计算：首先，计算出该塑料的平均收缩率SS=（Smax+Smin）/2x100%(7.1)Smax=1.0%,Smin=2.5%,所以S=1.75%型腔径向尺寸的计算图7.3型腔根据公式(7.2)其中——模具型腔径向基本尺寸；——塑件外表面的径向基本尺寸；△——塑件外表面径向基本尺寸的公差；δ——模具制造公差；s——塑件平均收缩率。⑴以最大径向尺寸计算,其尺寸分别为158，其公差为△=0.900，δz=△/3=0.300（mm）⑵径向尺寸为75，其公差为△=0.660，δz=△/3=0.220（mm）⑶径向尺寸为164，其公差为△=0.98，δz=△/3=0.327（mm）(4)径向尺寸为168，其公差为△=0.98，δz=△/3=0.327（mm）型芯径向尺寸的计算图7.4型芯图7.5型芯根据公式(7.3)其中——模具型芯径向基本尺寸；——塑件内表面的径向基本尺寸；△——塑件内表面径向基本尺寸的公差；δ——模具制造公差；S——塑件平均收缩率。⑴以最大径向尺寸计算,其尺寸为70，其公差△=0.66，δz=△/3=0.220（mm）⑵径向尺寸为161，其公差为△=0.98，δz=△/3=0.327（mm）(3)径向尺寸为73，其公差为△=0.66，δz=△/3=0.220（mm）型腔高度尺寸的计算图7.6型腔根据公式(7.4)其中——模具型腔深度基本尺寸；——塑料孔或凹槽深度尺寸；x——修正系数（取x=1/3）；△——塑件内表面深度基本尺寸的公差；δ——模具制造公差（取δ=△/3）；s——塑件平均收缩率（取）。将数据代入公式，得（1）其尺寸为26，其公差△=0.460，δ=△/3=0.154(mm)（2）其尺寸为14，其公差△=0.400，δ=△/3=0.134(mm)型芯高度尺寸的计算图7.7型芯图7.8型芯根据公式(7.5)其中——模具型芯高度基本尺寸；——塑料孔或凹槽深度尺寸；x——修正系数（取x=1/3）；△——塑件内表面深度基本尺寸的公差；δ——模具制造公差（取δ=△/3）。s——塑件平均收缩率（取s=1.75%）。将数据代入公式，得⑴以最大深度尺寸计算,其尺寸为24.5，其公差△=0.46，δ=△/3=0.154(mm)⑵深度尺寸为12，其公差为△=0.38，δ=△/3=0.127(mm)

8.结构零部件的设计注射模具由成型零部件和结构零部件组成。结构零部件部分介绍的内容包括注射模的标准模架、注射模的支承零部件和合模导向机构。支承零部件主要由固定板（动、定模板）、支承板、垫板和动、定座板等组成。8.1模架的确定和标准件的选用模架是注射模的骨架和基体。在生产现场中，尽可能得采用标准模架。标准模架一般由定模座板、定模板、动模板、动模支承板、垫块、动模座板、推杆固定板、推板、导柱、导套及复位杆等组成。由前面型腔的布局以及型腔的侧壁厚度和底板厚度尺寸，选择注射机的参数，再结合标准模架，最后选择A4标准模架。1.定模座板（296×346，厚30mm）2.定模板（296×296，厚40mm）按常规这应该是定模固定板,但是鉴与塑件的特殊性,把型腔和定模板直接做成整体式,故叫做定模板,用以成型塑件的外部部分形状.导套与定模板上采用H7/m6的配合,才能保证导套固定的在定模板上。3.动模固定板（296×296，厚30mm）在本设计中，它的作用除固定好动模外，还与导柱有H7/m6的配合4.垫块（40×296，厚80mm）垫块：是用来连接支承板与动模座板的零件。主要作用：在动模座板与支承板之间形成推出机构的动作空间，或是调节模具的总厚度，以适应注射机的模具安装厚度要求。结构型式：可以是平行垫块、也可以是拐角垫块（该模具采用平行垫块）。垫块一般用45碳钢制造，也可用Q235A制造，或用HT200，球墨铸铁等。此设计选45钢。垫块的高度计算：垫块的高度，在标准模架中，可以去取标准值。所以取H=80mm.5.动模座板（296×296，厚30mm）其所有的尺寸是按标准选取；6.推杆固定板（182296，厚16mm）在此模具中不是平常说的完全意义的推板，而是直接和推杆固定的一块板，它起到的作用固定推杆、复位杆等作用。7.推板(202296,厚26mm)用以配合注射机来推出塑件.还有起到支承推杆固定板的作用。8.2合模导向机构的设计在模具进行装配或成型时，合模导向机构主要用来保证动模和定模两大部分或模内其他零件之间准确对合，以确保塑料之间的形状和尺寸精度，并避免模内个零件发生碰撞和干涉。一般导向分为动、定模之间的导向，推板的导向，推件板的导向，其中动、定模之间的导向尤为重要。一般导向装置由于受加工精度的限制或使用一段时间后，其配合精度降低，会直接影响塑件的精度，因此对精度要求较高的塑件必须另行设计精密导向定位装置。导向机构的作用：定位作用、导向作用、承受一定的侧向压力。采用标准模架时，因模架本身带有导向装置，一般情况下，设计人员只要按模架规格选用即可。导柱导向机构设计要点导柱导向机构适用于精度要求高，生产批量大的模具。当对于小批生产的简单模具，可不采用导套，直接与模体间隙配合。同时在设计导柱和导套时和应注意以下几点：1、导向零件应合理地均匀分布在模具的周围或靠近边缘的部位，其中心至模具边缘应有足够的距离，以保证模具的强度，防止压入导柱和导套后变形。2、导柱的长度比型心端面的高度高出6~8mm，以免型心进入凹模时与凹模相碰而损坏；3、导柱和导套应有足够的耐磨度和强度，长采用T10A碳素工具钢，经淬火处。4、为了使导柱能顺利地进入导套、导柱端部应做成锥形或半球形，导套的前端也应倒角。5、导柱设在动模一侧，可以保护型心不受损坏，而设在定模一侧则便于顺利脱模取出塑件，因此可根据需要而决定装配形式。6、一般导柱的滑动部分的配合形式按H8/f7，导柱和导套固定部分的配合按H7/m6，导套外径的配合按H7/m6。7、除了动模、定模之间设导柱、导套外，一般还在动模座板与推板之间设置导柱和导套，以保证推出机构的正常运动。8、导柱的直径应根据模具的大小而决定，也可参考标准模架的数据。导柱的设计对以上各个条件的综合考虑，本设计中采用了四根导柱，其布置为等直径导柱对称布置。一个合理的导柱应该使整套模具在合模时，保证导向零件首先接触，避免凸模先进入型腔，导致模具损坏.导柱是固定在动模固定板上的。导柱与动模固定板采用H7/m6的过渡配合，与导套的配合为H7/f6的间隙配合。导套的设计导套是和导柱配合使用的，既然选择了4根导柱，所以就应该有4个导套。导套与导柱采用H7/f6的配合，导套与定模板采用H7/m6的过渡配合。其如下图：图8.1导套

9.推出机构的设计推出机构一般由推出、复位和导向等三大元件组成。制品推出（顶出）是注射成形过程中的最后一个环节，推出质量的好坏将最后决定制品的质量，因此，制品的推出是不可忽视的。在设计推出脱模机构时应遵循下列原则：1推出机构应尽量设置在动模一侧由于推出机构的动作是通过装在注射机合模机构上的顶杆来驱动的，所以一般情况下，推出机构设在动模一侧。正因如此，在分型面设计时应尽量注意，开模后使塑件能留在动模一侧。2保证塑件不因推出而变形损坏为了保证塑件在推出过程中不变形、不损坏，设计时应仔细分析塑件对模具的包紧力和粘附力的大小，合理的选择推出方式及推出位置。推力点应作用在制品刚性好的部位，如筋部、凸缘、壳体形制品的壁缘处，尽量避免推力点作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如壳体形制件及筒形制件多采用推板推出。从而使塑件受力均匀、不变形、不损坏。3机构简单动作可靠推出机构应使推出动作可靠、灵活，制造方便，机构本身要有足够的强度、刚度和硬度，以承受推出过程中的各种力的作用，确保塑件顺利脱模。4良好的塑件外观推出塑件的位置应尽量设在塑件内部，或隐蔽面和非装饰面，对于透明塑件尤其要注意顶出位置和顶出形式的选择，以免推出痕迹影响塑件的外观质量。5合模时的正确复位设计推出机构时，还必须考虑合模时机构的正确复位，并保证不与其他模具零件相干涉。推出机构的种类按动力来源可分为手动推出，机动推出，液压气动推出机构。推杆位置设计如下图9.1推杆分布9.1制品推出的基本方式按模具中的推出零件分1、推杆推出：推杆推出是一种基本的也是一种常用的制品推出方式，常用的推杆形式有圆形、矩形、“D”形。2、推件板推出：对于轮廓封闭且周长较长的制品，采用推件板推出结构。推件板推出部分的形状根据制品形状而定。3、推管推出：适用于薄壁圆桶形塑件。4、推块式脱模：适用于齿轮类或一些带有凸缘的制品，可防止塑件变形。5、利用成型零件推出制品的脱模：使用于螺纹型环一类的制品，利用模具中某些成型零件推出塑件6、多元联合式脱模：对于某些深腔壳体、薄壁制品以及带有环状凸起、凸肋或金属嵌件的复杂制品，为防止其出现缺陷，常采用两种或两种以上的推出机构联合动作以完成脱模过程。本设计选择圆形推杆推出图9.2推杆设计9.2推出力的计算（9.1）=177971.3N—脱模力（N）A--侧型心被包紧的面积12000（cm²）；p—单位面积积包紧力，一般取（0.8—1.2）107Pa；μ—摩擦系数，取0.1~0.3；α—脱模斜度，本设计取推杆的半径：6A≥Q/[σ]=6πr2，得r=3.6mm[σ]—材料的许用应力(45钢，取[σ]=160Mpa)所以选择推杆的半径应大于3.6mm。综上所述，所选推杆直径为4mm。

10.温度调节系统的设计注射模具的温度对塑料熔体的充模流动、固化定型、生产效率、塑件的形状和尺寸精度都有重要的影响。注射模具中设置温度调节系统的目的，是通过控制模具温度，使注射成型具有良好的产品质量和较高的生产力。当模具温度不均匀时，型心和型腔温度差过大，塑件收缩不均匀，导致塑件翘曲变形，会影响塑件的形状和尺寸精度。所以在模具中需要设置温度调节系统，使在工作过程中达到理想的温度，才能产出塑件的所需的要求。注射模设计温度调节系统的目的，就是要通过控制模具温度，使注射成形具有良好的产品质量和较高的生产率。所以必须用温度调节系统对模具的温度进行控制。通常温度调节系统包括冷却系统和加热系统两种。对模具是加热还是冷却需要根据塑料的品种，塑件的结构形状，尺寸大小，生产率及塑料成形工艺对模具的要求等来定。本设计中，主要是采用冷却系统。分布如下图图10.1冷却水道

10.1冷却回路的尺寸确定.求单位时间内注入模具中的塑料质量M查相关表，该模具的注塑成型周期取一分钟，即该模具每分钟注射一次，所以M=71.25×1.05×2=0.0748425（Kg/min）=4.425Kg/h式中M—单位时间内注射入模具内的树脂质量.求冷却水的体积流量（10.1）=其中式中—冷却水体积流量，；M—单位时间注射入模具内的树脂质量，Kg/h；—单位时间内树脂在模具内释放的热量，J/Kg；取；—冷却水的密度，为；—冷却水的比热容，为4.187；—冷却水的出口温度，为25度；—冷却水的入口温度，为20度。10.2冷却水回路设置的基本原则1.冷却水道数量尽量多、冷却通道孔径尽量大；2.冷却水道至型腔表面距离应尽量相等；一般水道孔边至型腔表面的距离应大于10mm，常用12~15mm；3.浇口处加强冷却；4.冷却水道出、入口温差应尽量小；5.冷却应沿着塑料收缩的方向设置；6.冷却水道的布置应避开塑件易产生熔接痕的部位。10.3冷却系统的结构1.简单