注塑模具设计

第第6章章注射模具设计注射模具设计前面我们已经熟悉了一些注射模具的结构，也知道了模具与注射机前面我们已经熟悉了一些注射模具的结构，也知道了模具与注射机之间的关系，现在我们就可以进一步掌握模具设计的有关知识。下面我之间的关系，现在我们就可以进一步掌握模具设计的有关知识。下面我们逐步介绍模具设计的具体方法。们逐步介绍模具设计的具体方法。导向与定位机构设计导向与定位机构设计浇注系统设计浇注系统设计成型零件设计成型零件设计分型面的选择与排气系统的设计分型面的选择与排气系统的设计脱模机构设计脱模机构设计侧向抽芯机构设计侧向抽芯机构设计加热和冷却装置设计加热和冷却装置设计注塑模具设计步骤及实例注塑模具设计步骤及实例注射机将熔融塑料注入模具型腔而形成塑料产品，我们把模注射机将熔融塑料注入模具型腔而形成塑料产品，我们把模具与注射机喷嘴接触处到模具型腔之间的塑料熔体的流动通道或具与注射机喷嘴接触处到模具型腔之间的塑料熔体的流动通道或在此通道内凝节的固体塑料称为浇注系统。浇注系统分为普通流在此通道内凝节的固体塑料称为浇注系统。浇注系统分为普通流道浇注系统和无流道（热流道）浇注系统两大类。我们主要介绍道浇注系统和无流道（热流道）浇注系统两大类。我们主要介绍普通浇注系统。普通浇注系统包括主流道、分流道、冷料井和浇普通浇注系统。普通浇注系统包括主流道、分流道、冷料井和浇口组成，如图口组成，如图61所示。所示。浇注系统设计浇注系统设计 浇注系统设计原则浇注系统设计原则浇注系统设计浇注系统设计浇注系统设计原则浇注系统设计原则 浇注系统的设计是注射模具设计的一个重要环节，它对注射成型周期浇注系统的设计是注射模具设计的一个重要环节，它对注射成型周期和塑件质量（如外观、物理性能、尺寸精度等）都直接有影响，设计时和塑件质量（如外观、物理性能、尺寸精度等）都直接有影响，设计时须遵循如下原则：须遵循如下原则：1 1结合型腔布局考虑结合型腔布局考虑 ：（1 1）型型腔腔布布置置和和浇浇口口开开设设部部位位力力求求对对称称，防防止止模模具具承承受受偏偏载载而而产产生生溢溢料料现现象象。如图如图6-26-2所示，所示，b b）比）比a a）合理。合理。（2 2）排排列列要要尽尽可可能能的的减减少少模模具具外外形形尺尺寸寸。如如图图6-36-3所所示示，b b）的的布布置置比比a a）布布置置合合理理 。2系统流道应尽可能短，断面尺寸适当（太小则压力及热量损失大，太大则塑系统流道应尽可能短，断面尺寸适当（太小则压力及热量损失大，太大则塑料耗费大），尽量减小弯折，表面粗糙度要低，以使热量及压力损失尽可能小。料耗费大），尽量减小弯折，表面粗糙度要低，以使热量及压力损失尽可能小。3 3对多型腔应尽可能使塑料熔体在同一时间内进入各个型腔的深处及角落，即对多型腔应尽可能使塑料熔体在同一时间内进入各个型腔的深处及角落，即分流道尽可能采用平衡式布置。分流道尽可能采用平衡式布置。满足型腔充满的前提下，浇注系统容积尽量的小，以减小塑料的耗量。满足型腔充满的前提下，浇注系统容积尽量的小，以减小塑料的耗量。浇口位置要适当，尽量避免冲击嵌件和细小的型芯，防止型芯变形，浇浇口位置要适当，尽量避免冲击嵌件和细小的型芯，防止型芯变形，浇口口的残痕不应影响塑件的外观。的残痕不应影响塑件的外观。浇注系统设计浇注系统设计 浇注系统设计浇注系统设计主流道设计主流道设计冷料井设计冷料井设计分流道设计分流道设计 浇口的设计浇口的设计 主流道设计主流道设计主流道是塑料熔体进入模具型腔时最先经过的部位，它将注射机喷嘴注主流道是塑料熔体进入模具型腔时最先经过的部位，它将注射机喷嘴注出的塑料熔体导入分流道或型腔。其形状为圆锥形，便于熔体顺利地向前流出的塑料熔体导入分流道或型腔。其形状为圆锥形，便于熔体顺利地向前流动，开模时主流道凝料又能顺利的拉出来。主流道的尺寸直接影响到塑料熔动，开模时主流道凝料又能顺利的拉出来。主流道的尺寸直接影响到塑料熔体的流动速度和充模时间。由于主流道要与高温塑料和注射机喷嘴反复接触体的流动速度和充模时间。由于主流道要与高温塑料和注射机喷嘴反复接触和碰撞，通常不直接开在定模板上，而是将它单独设计成主流道衬套镶入定和碰撞，通常不直接开在定模板上，而是将它单独设计成主流道衬套镶入定模板内。主流衬套通常由高碳工具钢制造并热处理淬硬。主流道衬套又称浇模板内。主流衬套通常由高碳工具钢制造并热处理淬硬。主流道衬套又称浇口套，结构如图口套，结构如图64所示，现在有标准件可拱选购。所示，现在有标准件可拱选购。选购时应注意：选购时应注意：（1）浇口套进料口直径）浇口套进料口直径D=d+(0.51)mm.；d注射机喷嘴口直径。注射机喷嘴口直径。（2）球面凹坑半径）球面凹坑半径R=r+(0.51)mm；r注射机喷嘴球头半径。注射机喷嘴球头半径。（3）浇口套与定模板配合可采用）浇口套与定模板配合可采用H7/m6，与定位圈配合可采用与定位圈配合可采用H9/f8如如图图65所示。所示。冷料井设计冷料井设计冷料井位于主流道正对面的动模板上，或处于分流道未端。其作用冷料井位于主流道正对面的动模板上，或处于分流道未端。其作用是捕集料流的前锋的是捕集料流的前锋的“冷料冷料”，防止，防止“冷料冷料”进入型腔而影响塑件质进入型腔而影响塑件质量；开模时又能将主流道的凝料拉出。冷料井的直径宜大于主流道大量；开模时又能将主流道的凝料拉出。冷料井的直径宜大于主流道大端直径，长度约为主流道大端直径。端直径，长度约为主流道大端直径。底部带有推杆的冷料井底部带有推杆的冷料井 底部带有拉料杆的冷料井底部带有拉料杆的冷料井 这类冷料井的底部由一根推杆组成，推杆装于推杆固定板上，因此它常与推这类冷料井的底部由一根推杆组成，推杆装于推杆固定板上，因此它常与推杆或推管脱模机构连用。这类冷料井的结构如图杆或推管脱模机构连用。这类冷料井的结构如图6-6 a)6-6 a)、b)b)、c)c)所示，其中所示，其中a a)为为Z Z形推料杆的冷料井，便于将主流道的凝料拉出。形推料杆的冷料井，便于将主流道的凝料拉出。b)b)为倒锥孔冷料井，为倒锥孔冷料井，c)c)为为圆环槽冷料井，它们由冷料井倒锥或侧凹将主流道凝料拉出。但仅适合于韧性塑圆环槽冷料井，它们由冷料井倒锥或侧凹将主流道凝料拉出。但仅适合于韧性塑料。当其被推出时，塑件和流道能自动坠落，易实现自动化操作。料。当其被推出时，塑件和流道能自动坠落，易实现自动化操作。这类冷料井的底部由一根拉料杆构成，拉料杆装于型芯固定板上，因此它不这类冷料井的底部由一根拉料杆构成，拉料杆装于型芯固定板上，因此它不随脱模机构运动。其结构如随脱模机构运动。其结构如图图66d）、）、e)、f)所示。所示。d)为球头形，为球头形，e)为菌头形，为菌头形，f)为圆锥头形。圆锥头形无贮存冷料的作用，它仅靠塑料收缩的抱紧力拉出主流为圆锥头形。圆锥头形无贮存冷料的作用，它仅靠塑料收缩的抱紧力拉出主流道凝料，可靠性欠佳。道凝料，可靠性欠佳。分流道设计分流道设计分流道设计分流道设计 分流道截面形状分流道截面形状 分流道的尺寸分流道的尺寸 分流道的布置分流道的布置 分流道设计要点分流道设计要点 分流道截面形状可以是圆形、半圆形、矩形、梯形和分流道截面形状可以是圆形、半圆形、矩形、梯形和U形等，如图形等，如图67所示。圆形和正方形截面流道的比面积最小（流道表面积与体所示。圆形和正方形截面流道的比面积最小（流道表面积与体积之比值称为比表面积），塑料熔体的温度下降少，阻力亦小，流积之比值称为比表面积），塑料熔体的温度下降少，阻力亦小，流道的效率最高。但加工较困难而且正方形截面不易脱模，所以在实道的效率最高。但加工较困难而且正方形截面不易脱模，所以在实际生产中较常用的截面形状为梯形、半圆形及际生产中较常用的截面形状为梯形、半圆形及U形。形。分流道尺寸由塑料品种，塑件的大小及流道长度确定。对于重量在分流道尺寸由塑料品种，塑件的大小及流道长度确定。对于重量在200g以下，以下，壁厚在壁厚在3mm以下的塑件可用下面经验公式计算分流道的直径。以下的塑件可用下面经验公式计算分流道的直径。D=0.2654W1/2L1/4（mm）式中式中D分流道的直径分流道的直径（mm）W塑件的质量塑件的质量（g）L分流道的长度分流道的长度（mm）此式计算的分流道直径限于此式计算的分流道直径限于3.29.5mm。对于对于HPVC和和PMMA，则应将计算则应将计算结果增加结果增加25%。对于梯形分流道，。对于梯形分流道，H=2D/3；对于对于U形分流道，形分流道，H=1.25R、R=0.5D。D算出后一般取整数。算出后一般取整数。常用塑料的分流道直径列表于常用塑料的分流道直径列表于61中。由表可见，对于流动性极好的塑料（如中。由表可见，对于流动性极好的塑料（如PE、PA等），当分流道很短时，其直径可小到等），当分流道很短时，其直径可小到2mm左右；对于流动性差的左右；对于流动性差的塑料（如塑料（如PC、HPVC及及PMMA等），分流道直径可以大到等），分流道直径可以大到13mm。大多数塑大多数塑料所用分流道的直径在料所用分流道的直径在610mm之间变动。之间变动。表6-1常用塑料分流道直径推荐值材材 料料 名名 称称 分流道直径（分流道直径（mmmm）材材 料料 名称名称分流道直径分流道直径（mmmm）ABS、SAN、AS4.5 9.5 1.6 10 PC 6.4 10 POM 3.0 10 PE 1.6 10 PP 1.6 10 HIPS 3.2 10 CA 1.6 11 PS 1.6 10 PA 1.6 10 PSF 6.4 10 PPO 6.4 10 SPVC 3.1 10 PPS 6.4 13 HPVC 6.4 16表表61常用塑料分流道直径推荐值常用塑料分流道直径推荐值在多型腔模具中分流道的布置中有平衡式和非平衡式两类在多型腔模具中分流道的布置中有平衡式和非平衡式两类.平衡式布置是指分流道平衡式布置是指分流道到各型腔浇口的长度、断面形状、尺寸都相同的布置形式。它要求各对应部位的到各型腔浇口的长度、断面形状、尺寸都相同的布置形式。它要求各对应部位的尺寸相等，如图尺寸相等，如图68所示。这种布置可实现均衡送料和同时充满型腔的目的，使成所示。这种布置可实现均衡送料和同时充满型腔的目的，使成型的塑件力学性能基本一致。但是，这种形式的布置分流道比较长。型的塑件力学性能基本一致。但是，这种形式的布置分流道比较长。非平衡式布置是指分流道到各型腔浇口长度不相等的布置如图非平衡式布置是指分流道到各型腔浇口长度不相等的布置如图69所示。这种布置，所示。这种布置，塑料进入各型腔有先有后，因此不利于均衡送料。但对于型腔数量多的模具，为塑料进入各型腔有先有后，因此不利于均衡送料。但对于型腔数量多的模具，为不使流道过长，也常采用。为了达到同时充满型腔的目的，各浇口的断面尺寸要不使流道过长，也常采用。为了达到同时充满型腔的目的，各浇口的断面尺寸要制作得不同，在试模中要多次修改才能实现。制作得不同，在试模中要多次修改才能实现。分流道设计要点分流道设计要点1）在保证足够的注射压力使塑料熔体顺利充满型腔的前提下，分流道截面积与长度）在保证足够的注射压力使塑料熔体顺利充满型腔的前提下，分流道截面积与长度尽量取小值，分流道转折处应以圆弧过度。尽量取小值，分流道转折处应以圆弧过度。2）分流道较长时，在分流道的末端应开设冷料井。）分流道较长时，在分流道的末端应开设冷料井。3）分流道的位置可单独开设在定模板上或动模板上，也可以同时开设在动、定模板）分流道的位置可单独开设在定模板上或动模板上，也可以同时开设在动、定模板上，合模后形成分流道截面形状。上，合模后形成分流道截面形状。4）分流道与浇口连接处应加工成斜面，并用圆弧过度。如图）分流道与浇口连接处应加工成斜面，并用圆弧过度。如图610所示。所示。浇口设计浇口设计浇口又称进料口，是连接分流道与型腔之间的一段细短流道（除直接浇口浇口又称进料口，是连接分流道与型腔之间的一段细短流道（除直接浇口外），它是浇注系统的关键部分。其主要作用是：（外），它是浇注系统的关键部分。其主要作用是：（1）型腔充满后，熔体型腔充满后，熔体在浇口处首先凝结，防止其倒流；（在浇口处首先凝结，防止其倒流；（2）易于在浇口切除浇注系统的凝料。）易于在浇口切除浇注系统的凝料。浇口截面积约为分流道截面积的浇口截面积约为分流道截面积的0.030.09。浇口长度约为。浇口长度约为0.52mm，浇浇口具体尺寸一般根据经验确定，取其下限值，然后在试模时，逐步纠正。口具体尺寸一般根据经验确定，取其下限值，然后在试模时，逐步纠正。当塑料熔体通过浇口时，剪切速率增高，同时熔体的内摩擦加剧，使料流的当塑料熔体通过浇口时，剪切速率增高，同时熔体的内摩擦加剧，使料流的温度升高，粘度降低，提高了流动性能，有利于充型。但浇口尺寸过小会使温度升高，粘度降低，提高了流动性能，有利于充型。但浇口尺寸过小会使压力损失增大，凝料加快，补缩困难，甚至形成喷射现象，影响塑件质量。压力损失增大，凝料加快，补缩困难，甚至形成喷射现象，影响塑件质量。浇口的形式浇口的形式常见浇口尺寸的经验值常见浇口尺寸的经验值浇口位置的选择浇口位置的选择浇口的形式浇口的形式直浇口直浇口又称中心浇口，这种浇口的流动阻力小，进料速度快，在直浇口直浇口又称中心浇口，这种浇口的流动阻力小，进料速度快，在单型腔模具中常用来成型大而深的塑件。如单型腔模具中常用来成型大而深的塑件。如图图611所示所示侧浇口侧浇口又称边缘浇口，其断面为矩形，一般开在分型面上，从塑侧浇口侧浇口又称边缘浇口，其断面为矩形，一般开在分型面上，从塑件侧面进料，它可按需要合理选择浇口位置，尤其适用于一模多件侧面进料，它可按需要合理选择浇口位置，尤其适用于一模多腔。如腔。如图图612所示所示点浇口点浇口又称针点式浇口，是一种尺寸很小的浇口。如点浇口点浇口又称针点式浇口，是一种尺寸很小的浇口。如图图614所所示。塑料熔体通过它有很高的剪切速率。它广泛的用于各类壳示。塑料熔体通过它有很高的剪切速率。它广泛的用于各类壳型塑件。开模时，浇口可自行拉断。型塑件。开模时，浇口可自行拉断。潜伏式浇口它又称剪切浇口，是由点浇口演变而来，点浇口用于三板潜伏式浇口它又称剪切浇口，是由点浇口演变而来，点浇口用于三板模，而潜伏式浇口用于二板模，从而简化了模具结构模，而潜伏式浇口用于二板模，从而简化了模具结构。具体。具体结构如结构如图图615所示所示护耳式浇口在浇口与型腔之间设置护耳，使高速流动的熔体冲击在护护耳式浇口在浇口与型腔之间设置护耳，使高速流动的熔体冲击在护耳壁上，从而降低流速，改变流向，使熔体得以均匀地流耳壁上，从而降低流速，改变流向，使熔体得以均匀地流入型腔。如入型腔。如图图616所示所示它对各种塑料都适用。特别是粘度高、流道性差的塑料，如它对各种塑料都适用。特别是粘度高、流道性差的塑料，如PC、PSF等。用直浇口成型浅而平的塑件时会产生弯曲和翘曲现象，同时等。用直浇口成型浅而平的塑件时会产生弯曲和翘曲现象，同时去除浇口不便，有明显的浇口痕迹，有时因浇口部位热量集中，型腔去除浇口不便，有明显的浇口痕迹，有时因浇口部位热量集中，型腔封口迟，内应力大而成为产生裂纹的根源，所以设计时，浇口应尽可封口迟，内应力大而成为产生裂纹的根源，所以设计时，浇口应尽可能小些。成型薄壁塑件时，浇口根部的直径最多等于塑件壁厚的能小些。成型薄壁塑件时，浇口根部的直径最多等于塑件壁厚的2倍。倍。一般取宽一般取宽B=1.55mm，厚，厚h=0.52mm（也可取塑件的壁厚的也可取塑件的壁厚的1/32/3），长），长L=0.72mm。对于不同形状的塑件，根据成型的对于不同形状的塑件，根据成型的需要，侧浇口可设计成多种变异形式，图需要，侧浇口可设计成多种变异形式，图613所示。所示。图图612图中图中：L=0.52mm，d=0.51.5mm，R=1.53mm。浇口与塑件连接处，为防止点浇口拉断时损坏塑件，可设浇口与塑件连接处，为防止点浇口拉断时损坏塑件，可设计成具有小凸台的形式，如图计成具有小凸台的形式，如图614b所示。所示。点浇口截面积小，冷凝快，不利于补缩，对壁厚较厚的塑点浇口截面积小，冷凝快，不利于补缩，对壁厚较厚的塑件不宜使用。件不宜使用。潜伏式浇口设置在塑件内侧或外侧隐蔽部位，从而不影响塑件潜伏式浇口设置在塑件内侧或外侧隐蔽部位，从而不影响塑件的外形美观。在推出塑件时浇口被切断，但需要有较强的推力，对的外形美观。在推出塑件时浇口被切断，但需要有较强的推力，对强韧的塑料不宜采用。强韧的塑料不宜采用。它适合于它适合于PC、PMMA等流动性较差的塑料。采用这种浇口可减少成等流动性较差的塑料。采用这种浇口可减少成型时浇口处的残余应力。但成型后要增加去除护耳工序，应用受到限制。型时浇口处的残余应力。但成型后要增加去除护耳工序，应用受到限制。一般护耳的宽度一般护耳的宽度b等于分流道直径，长度等于分流道直径，长度L为宽度为宽度b的的1.5倍，倍，l=0.5L，厚度为塑件壁厚的厚度为塑件壁厚的0.9倍左右。浇口厚度与护耳厚度相同，宽为倍左右。浇口厚度与护耳厚度相同，宽为1.53mm，浇口长度一般在浇口长度一般在1.5mm以上。以上。常见浇口尺寸的经验值常见浇口尺寸的经验值塑件重量（g）35 =340主流道直径(mm)dDdDdD PS2.54 3 6 3 8 PE2.54 3 6 3 7 ABS2.55 3 7 4 8 PC 35 3 8 5 10塑件壁厚（mm）侧浇口截面尺寸（mm）点浇口直径d（mm）浇口长度l(mm)深度h宽度b12 20 0.02 0.04 24 66 20 0.03 0.05表表66螺纹型芯或型环螺距的制造公差螺纹型芯或型环螺距的制造公差一般情况下，当螺纹牙数少于一般情况下，当螺纹牙数少于78牙时，可不进行螺距工牙时，可不进行螺距工作尺寸计算，而是靠螺纹的旋合间隙补偿。作尺寸计算，而是靠螺纹的旋合间隙补偿。螺距工作尺寸计算螺距工作尺寸计算型腔的侧壁和底板厚度计算型腔的侧壁和底板厚度计算在注射成型过程中，型腔承受塑料熔体的高压作用，因此凹模与凹、凸模的底板必在注射成型过程中，型腔承受塑料熔体的高压作用，因此凹模与凹、凸模的底板必须具有足够的强度和刚度。如果凹模和底板的厚度过小，则强度、刚度会不足。强须具有足够的强度和刚度。如果凹模和底板的厚度过小，则强度、刚度会不足。强度不足会导致型腔产生塑性变形甚至破裂；刚度不足将产生过大的弹性变形，并产度不足会导致型腔产生塑性变形甚至破裂；刚度不足将产生过大的弹性变形，并产生溢料间隙。生溢料间隙。粘度特性 塑料品种值允许范围（mm）高粘度PC、PPO、PSF、HPVC0.06 0.08中粘度PS、ABS、PMMA0.04 0.05低粘度PA、PE、PP0.025 0.04表表67常用塑料常用塑料值允许范围值允许范围型腔侧壁的厚度计算型腔侧壁的厚度计算型腔底板厚度计算型腔底板厚度计算对型腔厚度分别作强度和刚度计算，对型腔厚度分别作强度和刚度计算，图图647a结构的强度、刚度为最差，取计算所得数值大者作结构的强度、刚度为最差，取计算所得数值大者作为厚度设计依据，则这个厚度值也能够满足后两种情况。为厚度设计依据，则这个厚度值也能够满足后两种情况。若型腔为圆型，则若型腔为圆型，则刚度计算公式：刚度计算公式：=(613)强度计算公式：强度计算公式：(614)式中式中S型腔侧壁厚度（型腔侧壁厚度（mm）；）；r型腔半径（型腔半径（mm）；）；模具材料的许用应力（模具材料的许用应力（MPa）；）；P型腔所受压力型腔所受压力（MPa）。）。E模具材料的弹性模量（模具材料的弹性模量（MPa），），碳钢为碳钢为2.1105（MPa）。）。刚度条件，即允许变形量（刚度条件，即允许变形量（mm）。由）。由表表67选取。选取。模具材料的泊桑比，碳钢为模具材料的泊桑比，碳钢为0.25；若型腔为矩型（参考若型腔为矩型（参考图图647b）)，则则刚度计算公式：刚度计算公式：(615)强度计算公式：强度计算公式：(616)S矩形型腔长边侧壁厚度矩形型腔长边侧壁厚度(mm)P型腔压力型腔压力(MPa)L型腔长边长度型腔长边长度(mm)a型腔侧壁受压高度型腔侧壁受压高度(mm)A型腔侧壁全高度型腔侧壁全高度(mm)允许变形量允许变形量(mm)，由，由表表查得。查得。E模具材料的弹性模量（模具材料的弹性模量（Mpa）模具材料的施用应力（模具材料的施用应力（Mpa）表6-7常用塑料值允许范围粘度特性 塑料品种值 允 许 范 围（mm）高粘度PC、PPO、PSF、HPVC0.06 0.08中粘度PS、ABS、PMMA0.04 0.05低粘度PA、PE、PP0.025 0.04通常凹、凸模下面有一底板能起到支承作用，在动模一侧的底板因其下面推出机构的空间，故此底板通常凹、凸模下面有一底板能起到支承作用，在动模一侧的底板因其下面推出机构的空间，故此底板应具有足够的强度与刚度。应具有足够的强度与刚度。若型腔为圆型若型腔为圆型(如图如图647a)所示所示)，则，则刚度计算公式：刚度计算公式：(617)强度计算公式：强度计算公式：(618)若型腔为矩型若型腔为矩型(如图如图647b)所示所示)，则，则刚度计算公式：刚度计算公式：(619)强度计算公式：强度计算公式：(620)若型腔压力通过型芯或型腔镶块传递到支承板上，如若型腔压力通过型芯或型腔镶块传递到支承板上，如图图648所示。所示。则在利用以上公式时将型腔压力换算成支承板上的压力则在利用以上公式时将型腔压力换算成支承板上的压力P1即即P1=（f/f1）P（MPa）(621)式中式中P型腔压力（型腔压力（MPa）；）；P1支承板承受压力（支承板承受压力（MPa）；）；f型芯或镶块受压面积（型芯或镶块受压面积（mm2）；）；f1型芯或镶块底面面积（型芯或镶块底面面积（mm2）。）。由于注塑成型受温度、压力、塑料特性及塑件复杂程序等因素的影响，所以以上计算并不能完全由于注塑成型受温度、压力、塑料特性及塑件复杂程序等因素的影响，所以以上计算并不能完全真实的反映结果。通常模具设计中，型腔壁厚及支承板厚度不通过计算确定，而是凭经验确定。真实的反映结果。通常模具设计中，型腔壁厚及支承板厚度不通过计算确定，而是凭经验确定。表表68、表表69列举了一些经验数据供设计时参考。列举了一些经验数据供设计时参考。型腔压力（M Pa）型腔侧壁厚度S（mm）29(压塑)0.14L+12 49(压塑)0.16L+15100mm时，表中值需乘以时，表中值需乘以0.850.9。b(mm)b L(mm)b 1.5L (mm)b 2L(mm)102300(0.130.15)b(0.11 12)b(0.080.09)b300500(0.150.17)b(0.120.13)b(0.090.10)b表表69支承板厚度支承板厚度h的经验数据的经验数据注：当压力注：当压力P29MPa，L1.5b时，取表中数值乘以时，取表中数值乘以1.251.35；当；当29MPaPSC,（各参数如各参数如图图693所示），才能避免干涉现象。所示），才能避免干涉现象。若塑件结构不允许时，则推杆的复位必须选用较复杂的先复若塑件结构不允许时，则推杆的复位必须选用较复杂的先复位机构，位机构，如如图图694、图图695、图图696所示所示斜滑块侧向抽芯机构斜滑块侧向抽芯机构当塑件的侧凹较浅，所需的抽芯距不大，但侧凹的成型面积较大，因而需当塑件的侧凹较浅，所需的抽芯距不大，但侧凹的成型面积较大，因而需较大的抽芯力时，可采用斜滑块机构进行侧向分型与抽芯。其特点是利用推出较大的抽芯力时，可采用斜滑块机构进行侧向分型与抽芯。其特点是利用推出机构的推力驱动斜滑块斜向运动，在塑件被推出脱模的同时由斜滑块完成侧向机构的推力驱动斜滑块斜向运动，在塑件被推出脱模的同时由斜滑块完成侧向分型与抽芯动作。分型与抽芯动作。各种结构图各种结构图斜滑块的组合与导滑形式斜滑块的组合与导滑形式设计要点设计要点图图6101斜滑块的导滑形式斜滑块的导滑形式斜滑块通常由斜滑块通常由26块组成块组成瓣合凹模，在某些特殊情况下，瓣合凹模，在某些特殊情况下，斜滑块还可以分得更多。常见组斜滑块还可以分得更多。常见组合形式如图合形式如图6100所示。导滑形所示。导滑形式如图式如图6101所示。所示。（3）斜滑块的倾斜角和推出行程）斜滑块的倾斜角和推出行程滑块的倾斜角可以比斜导柱的倾斜角大滑块的倾斜角可以比斜导柱的倾斜角大一些，一般在一些，一般在300内取。推出行程不大于斜滑块高度的内取。推出行程不大于斜滑块高度的1/3。（2）开模时斜滑块的止动）开模时斜滑块的止动图图6103所示所示弹簧顶销弹簧顶销6起开模时起开模时斜滑块的止动作用。斜滑块的止动作用。（1）正确选择主型芯的位置）正确选择主型芯的位置图图6102所示，所示，b)优于优于a).（4）斜滑块的装配要求）斜滑块的装配要求为了保证斜滑块在合模时其拼合面密合，斜为了保证斜滑块在合模时其拼合面密合，斜滑块装配后必须使其底面离模套有滑块装配后必须使其底面离模套有0.20.5mm的间隙，上面高出模的间隙，上面高出模套套0.40.6mm，如，如图图6104所示。这样，当斜滑块与导滑槽之间有所示。这样，当斜滑块与导滑槽之间有磨损后，再通过修磨斜滑块的下端面，可继续保持其密合性磨损后，再通过修磨斜滑块的下端面，可继续保持其密合性（5）斜滑块推出时的限位）斜滑块推出时的限位在斜滑块上开一长槽，模套上加一螺销定位。在斜滑块上开一长槽，模套上加一螺销定位。斜导柱、斜滑块侧向抽芯机构只适合于抽芯斜导柱、斜滑块侧向抽芯机构只适合于抽芯距较短的塑件，当塑件上的侧向抽芯距较长时，距较短的塑件，当塑件上的侧向抽芯距较长时，尤其是斜向抽芯时，可采用齿轮齿条抽芯。具体尤其是斜向抽芯时，可采用齿轮齿条抽芯。具体结构详见第二章。结构详见第二章。带螺纹塑件的脱模机构带螺纹塑件的脱模机构强制脱螺纹机构强制脱螺纹机构拼合螺纹型环脱模拼合螺纹型环脱模机动脱模机动脱模利用塑件本身的弹性，或利用具有一定弹性利用塑件本身的弹性，或利用具有一定弹性的材料作螺纹型芯，从而使塑件脱模。通常适用的材料作螺纹型芯，从而使塑件脱模。通常适用于要求精度不高且螺纹较浅、材料为聚炳烯、聚于要求精度不高且螺纹较浅、材料为聚炳烯、聚乙烯等软性材料的塑件，可采用推件板将塑件从乙烯等软性材料的塑件，可采用推件板将塑件从型芯上强制推出，如图型芯上强制推出，如图6105a所示，图所示，图6105b所所示断面结构为圆形，不宜强制推出。示断面结构为圆形，不宜强制推出。对于精度要求不高的外螺纹塑件，可采用两块拼对于精度要求不高的外螺纹塑件，可采用两块拼合的螺纹型环成型。如图合的螺纹型环成型。如图6106所示。所示。利用开合模动作使螺纹型芯脱模利用开合模动作使螺纹型芯脱模与复位与复位此类螺纹塑件的外形或端面此类螺纹塑件的外形或端面上需带有止转花纹或图案，如图上需带有止转花纹或图案，如图6107所示。所示。各种机动脱螺纹机构如各种机动脱螺纹机构如图图6108、图图6109所示。所示。图图6110定模带有脱模装置的注射模具定模带有脱模装置的注射模具加热和冷却装置设计加热和冷却装置设计塑料模具的温度直接影响到塑件的成型质量和生产率。对于热固性塑料，塑料模具的温度直接影响到塑件的成型质量和生产率。对于热固性塑料，模具都要求有较高的温度，有的热塑性流动性较差（如模具都要求有较高的温度，有的热塑性流动性较差（如PC、POM、PPO、PSF等）要求模具加温。这些塑料成型时模具需要有加热装置等）要求模具加温。这些塑料成型时模具需要有加热装置加热装置的设计加热装置的设计冷却装置的设计冷却装置的设计加热装置的设计加热装置的设计若模具温度要求在若模具温度要求在800C以上时，模具就要有加热以上时，模具就要有加热装置。加热方法主要采用电流加热。装置。加热方法主要采用电流加热。1电阻丝直接加热电阻丝直接加热选择好的电阻丝放入绝缘瓷管中选择好的电阻丝放入绝缘瓷管中装入模板内，通电后对模具加热，这种方法不常用。装入模板内，通电后对模具加热，这种方法不常用。2电热棒加热电热棒加热电热棒是一种标准加热组件，只要将电热棒是一种标准加热组件，只要将其插入模板上的孔内通电即可，如图其插入模板上的孔内通电即可，如图6111所示。这种所示。这种方法较常用。方法较常用。3电热圈加热电热圈加热将扁状电阻丝绕在云母片，再装夹在将扁状电阻丝绕在云母片，再装夹在特制的金属外壳中而构成电热圈，其结构特制的金属外壳中而构成电热圈，其结构如图如图6112所所示。模具放在其中进行加热。这种加热装置较适合于压示。模具放在其中进行加热。这种加热装置较适合于压缩模、压注模的加热。缩模、压注模的加热。4电加热装置的功率计算电加热装置的功率计算模具模具类型型q q值（W/kgW/kg）采用加采用加热棒棒采用加采用加热圈圈 大大35356060 中中30305050小小25254040通常采用经验计算公式通常采用经验计算公式P=mqP电加热所需功率，电加热所需功率，W；m模具质量，模具质量，kg;q每千克模具加热所需每千克模具加热所需电功率电功率见右表见右表冷却装置的设计冷却装置的设计对于大多数热塑性塑料，模具上不需设置加热装置。为了缩短成型对于大多数热塑性塑料，模具上不需设置加热装置。为了缩短成型周期，需要对模具进行冷却，常用水对模具进行冷却。即在注塑完成后周期，需要对模具进行冷却，常用水对模具进行冷却。即在注塑完成后通循环冷水到靠近型腔的零件上或型腔零件上的孔内，以便迅速使模具通循环冷水到靠近型腔的零件上或型腔零件上的孔内，以便迅速使模具冷却。冷却。冷却水孔的设计原则冷却水孔的设计原则常见冷却系统结构常见冷却系统结构（1）冷却水孔数量应尽可能的多，孔径尽可能的大。冷却水孔中心线与型腔冷却水孔数量应尽可能的多，孔径尽可能的大。冷却水孔中心线与型腔壁的距离应为冷却水道直径的壁的距离应为冷却水道直径的12倍（通常倍（通常1215mm），），冷却水道之间冷却水道之间的中心距约为水孔直径的的中心距约为水孔直径的35倍。水道直径一般在倍。水道直径一般在8mm以上。以上。（2）冷却水孔至型腔表面的距离应尽可能相等）冷却水孔至型腔表面的距离应尽可能相等当塑件壁厚均匀时，冷却水当塑件壁厚均匀时，冷却水孔与型腔表面的距离应尽可能的处处相等，当塑件壁厚不均匀时，应在厚壁孔与型腔表面的距离应尽可能的处处相等，当塑件壁厚不均匀时，应在厚壁处强化冷却，如处强化冷却，如图图6113、图、图6114所示。（所示。（3）浇口处要加强冷却）浇口处要加强冷却如如图图6115所示所示（4）冷却水孔道不应穿过镶块或其接缝部位，以防漏水。）冷却水孔道不应穿过镶块或其接缝部位，以防漏水。（5）冷却水孔应避免设在塑件的熔接痕处）冷却水孔应避免设在塑件的熔接痕处（6）进出口水管接头的位置应尽可能设在模具的同一侧，通常应设在注射机）进出口水管接头的位置应尽可能设在模具的同一侧，通常应设在注射机的背面。的背面。冷却水孔的设计原则冷却水孔的设计原则注塑模具设计步骤及实例注塑模具设计步骤及实例注塑模具设计步骤注塑模具设计步骤注塑模具设计实例一注塑模具设计实例一注塑模具设计实例二注塑模具设计实例二1塑件制品分析塑件制品分析2注射机选用注射机选用3模具设计的有关计算模具设计的有关计算4、模具结构设计、模具结构设计5模具总体尺寸的确定，选购模架模具总体尺寸的确定，选购模架6注射机参数的校核注射机参数的校核7模具结构总装图和零件工作图的绘制模具结构总装图和零件工作图的绘制8全面审核投产制造全面审核投产制造（1）明确制品设计要求）明确制品设计要求仔细阅读塑件制品零件图，从制品的塑料品种、仔细阅读塑件制品零件图，从制品的塑料品种、塑件形状、尺寸精度、表面粗糙度等各方面考虑注塑件形状、尺寸精度、表面粗糙度等各方面考虑注射成型工艺的可行性和经济性，必要时，要与产品射成型工艺的可行性和经济性，必要时，要与产品设计者探讨制品的材料种类与结构修改的可能性。设计者探讨制品的材料种类与结构修改的可能性。（2）明确制品的生产批量）明确制品的生产批量小批量生产时，为降低成本，模具尽可能简单；小批量生产时，为降低成本，模具尽可能简单；在大批量生产时，应在保证塑件质量前提下，尽量在大批量生产时，应在保证塑件质量前提下，尽量采用一模多腔或高速自动化生产，以缩短生产周期，采用一模多腔或高速自动化生产，以缩短生产周期，提高生产效率，因此对模具的推出构构，塑件和流提高生产效率，因此对模具的推出构构，塑件和流道凝料的自动脱模机构提出了严格要求。道凝料的自动脱模机构提出了严格要求。（3）计算制品的体积和重量）计算制品的体积和重量计算制品的体积和重量是为了选用注射机，提高计算制品的体积和重量是为了选用注射机，提高设备利用率，确定模具型腔数。设备利用率，确定模具型腔数。根据塑件制品的体积或重量大致确定模具的根据塑件制品的体积或重量大致确定模具的结构，初步确定注射机型号，了解所使用的注射结构，初步确定注射机型号，了解所使用的注射机与设计模具有关的技术参数，如：，注塑机定机与设计模具有关的技术参数，如：，注塑机定位圈的直径、喷嘴前端孔径及球面半径、注塑机位圈的直径、喷嘴前端孔径及球面半径、注塑机最大注射量、锁模力、注射压力、固定模板和移最大注射量、锁模力、注射压力、固定模板和移动模板面积大小及安装螺孔位置、注射机拉杆的动模板面积大小及安装螺孔位置、注射机拉杆的间距、闭合厚度、开模行程、顶出行程等。间距、闭合厚度、开模行程、顶出行程等。（1）型腔型芯工作尺寸的计算）型腔型芯工作尺寸的计算（2）型腔壁厚、底板厚度的确定）型腔壁厚、底板厚度的确定（3）模具加热、冷却系统的确定）模具加热、冷却系统的确定（1）制品成型位置及分型面选择）制品成型位置及分型面选择（2）模具型腔数的确定，型腔的排列和流道布局以）模具型腔数的确定，型腔的排列和流道布局以及浇口位置设置及浇口位置设置（3）模具工作零件的结构设计）模具工作零件的结构设计（4）侧分型与抽芯机构的设计）侧分型与抽芯机构的设计（5）推出机构设计）推出机构设计（6）拉料杆的形式选择）拉料杆的形式选择（7）排气方式设计）排气方式设计模架已逐渐标准化，根据生产厂家提供的模模架已逐渐标准化，根据生产厂家提供的模架图册，选定模架，在以上模具零部件设计基础架图册，选定模架，在以上模具零部件设计基础上初步绘出模具的完整结构图。上初步绘出模具的完整结构图。（1）最大注射量的校核）最大注射量的校核（2）注射压力的校核）注射压力的校核（3）锁模力的校核）锁模力的校核（4）模具与注射机安装部分相关尺寸校核）模具与注射机安装部分相关尺寸校核(包括闭合包括闭合高度、开模行程、模座安装尺寸等几个方面的相高度、开模行程、模座安装尺寸等几个方面的相关尺寸校核。关尺寸校核。模具总图绘制必须符合机械制图国家标准，其画模具总图绘制必须符合机械制图国家标准，其画法与一般机械图画法原则上没有区别，只是为了更清法与一般机械图画法原则上没有区别，只是为了更清楚地表达模具中成型制品的形状、浇口位置的设置，楚地表达模具中成型制品的形状、浇口位置的设置，在模具总图的俯视图上，可将定模拿掉，而只画动模在模具总图的俯视图上，可将定模拿掉，而只画动模部分的俯视图。部分的俯视图。模具总装图应包括必要尺寸，如模具闭合尺寸、模具总装图应包括必要尺寸，如模具闭合尺寸、外形尺寸、特征尺寸（与注射机配合的定位圈尺寸），外形尺寸、特征尺寸（与注射机配合的定位圈尺寸），装配尺寸、极限尺寸（活动零件移动起止点）及技术装配尺寸、极限尺寸（活动零件移动起止点）及技术条件，编写明细表等。条件，编写明细表等。通常主要工作零件加工周期较长，加工精度较高，通常主要工作零件加工周期较长，加工精度较高，因此应首先认真绘制，而其余零部件应尽量采用标准因此应首先认真绘制，而其余零部件应尽量采用标准件。件。模具设计员一般应参与加工、组装、试模具设计员一般应参与加工、组装、试模、投产的全过程。模、投产的全过程。1塑件制品分析塑件制品分析2注塑机的确定注塑机的确定3模具设计的有关计算模具设计的有关计算4模具结构设计模具结构设计5注塑机参数校核注塑机参数校核（1）明确制品设计要求）明确制品设计要求（2）明确制品批量）明确制品批量（3）计算制品的体积和重量）计算制品的体积和重量如图如图6121、图、图6122分别为塑料草坪网砖三维立体图和二维工分别为塑料草坪网砖三维立体图和二维工程图程图,该产品用于草坪上该产品用于草坪上,对草坪上的草起保护作用对草坪上的草起保护作用,可用于草坪停可用于草坪停车场上。该产品形状如网格车场上。该产品形状如网格,精度及表面粗糙度要求不高精度及表面粗糙度要求不高,但在每但在每块网砖的相互联结采用榫结构，有一定的配合精度要求。块网砖的相互联结采用榫结构，有一定的配合精度要求。该产品大批量生产。故设计的模具要有较高的注塑效率，浇注系统要能自该产品大批量生产。故设计的模具要有较高的注塑效率，浇注系统要能自动脱模，可采用点浇口自动脱模结构。由于该塑件较大，所以模具采用一模一动脱模，可采用点浇口自动脱模结构。由于该塑件较大，所以模具采用一模一腔结构，浇口形式采用点浇口，由于塑件较大且为网格状，所以采用四点进料，腔结构，浇口形式采用点浇口，由于塑件较大且为网格状，所以采用四点进料，以利于充满型腔，如图以利于充满型腔，如图6123所示所示该产品材料为聚丙烯该产品材料为聚丙烯,查手册或产品说明得知其密度为查手册或产品说明得知其密度为0.90.91,收缩率为收缩率为1.0%2.5%，计算出其平均密度为，计算出其平均密度为0.905,平均平均收缩率为收缩率为1.75%。我们使用我们使用UG或或Pro/E软件画出三维实体图，软件能自动计算软件画出三维实体图，软件能自动计算出所画图形的体积，当然也可根据形状进行手动几何计算得到出所画图形的体积，当然也可根据形状进行手动几何计算得到草坪网砖的体积。草坪网砖的体积。通过计算塑件的体积通过计算塑件的体积V塑塑=614(cm3)(计算过程从略。计算过程从略。)塑件的重量塑件的重量M塑件塑件=V塑塑=0.905614=556(g)式中：式中：塑料密度。塑料密度。浇注系统体积浇注系统体积V浇浇=198（cm3）浇注系统重量浇注系统重量（g）故故V总总=V塑塑+V浇浇=614+198=812（cm3）故故M总总=M塑件塑件+M浇浇=556+179=735（g）根据塑料制品的体积或重量查本教材第根据塑料制品的体积或重量查本教材第5章表章表53或查有或查有关手册选定注塑机型号为：关手册选定注塑机型号为：JPH250C注塑机的参数如下：注塑机的参数如下：注塑机最大注塑量注塑机最大注塑量：1050cm3锁模力：锁模力：2500KN注塑压力：注塑压力：137Mpa最小模厚：最小模厚：220mm模板行程：模板行程：830mm注塑机定位孔直径：注塑机定位孔直径：150mm喷嘴前端孔径：喷嘴前端孔径：4mm喷嘴球面半径：喷嘴球面半径：SR15mm注塑机拉杆的间距：注塑机拉杆的间距：560510mm凹凸模工作尺寸的计算凹凸模工作尺寸的计算由于草坪塑料网砖外形尺寸无精度要求，只是在每个网由于草坪塑料网砖外形尺寸无精度要求，只是在每个网砖之间用榫拼接，所以榫有配合要求，则要计算相对于榫的砖之间用榫拼接，所以榫有配合要求，则要计算相对于榫的凹凸模尺寸，其余凹凸模型腔尺寸则直接按产品尺寸。凹凸模尺寸，其余凹凸模型腔尺寸则直接按产品尺寸。相对于榫的凹模工作尺寸计算相对于榫的凹模工作尺寸计算相对于凸模的工作尺寸计算相对于凸模的工作尺寸计算对于塑件对于塑件600.2尺寸：尺寸：因为因为L模具模具=L塑件塑件（1+k）（3/4）+式中：式中：L塑件塑件塑件外形最大尺寸塑件外形最大尺寸k塑件的平均收缩率塑件的平均收缩率塑件的尺寸公差塑件的尺寸公差模具制造公差，取塑件尺寸公差的模具制造公差，取塑件尺寸公差的1/31/6故故L模具模具=60（1+0.0175）(3/4)0.2(1/5)0.2=60.9+0.04对于塑件对于塑件200.15尺寸的模具尺寸：尺寸的模具尺寸：因为因为H模具模具=H塑件塑件（1+k）（2/3）+H塑件塑件塑件高度方向的最大尺寸塑件高度方向的最大尺寸故故H模具模具=20（1+0.0175）(2/3)0.15(1/5)0.15=20.25+0.03对于塑件对于塑件60+0.2尺寸尺寸因为因为l模具模具=l塑塑（1+k）+（3/4）式中式中l塑塑塑件内形径向的最小尺寸塑件内形径向的最小尺寸故故l模具模具=60（1+0.0175）+(3/4)0.2(1/5)0.2=61.20.04对于塑件对于塑件20+0.15尺寸：尺寸：因为因为h模具模具=h塑塑（1+k）+（2/3）式中式中h塑塑塑件内腔的深度最小尺寸塑件内腔的深度最小尺寸故故h模具模具=20(1+0.0175)+(2/3)0.15(1/5)0.15=21.60.03其它尺寸由于没有精度要求，模具型腔可直接按制品有关其它尺寸由于没有精度要求，模具型腔可直接按制品有关尺寸加工制做。尺寸加工制做。模具结构采用一模一腔三板式结构，点浇口自动模具结构采用一模一腔三板式结构，点浇口自动脱落浇注系统结构，顶出机构采用顶杆式。脱落浇注系统结构，顶出机构采用顶杆式。根据本书附录二所提供的标准模架图例选模架型号为：根据本书附录二所提供的标准模架图例选模架型号为：S5050DCI80100100模架结构如模架结构如图图6124所示所示浇口套也可选标准件浇口套也可选标准件,由于注塑机喷嘴口直径为由于注塑机喷嘴口直径为4,根根据第据第4章附表章附表41,可选择进料口直径为可选择进料口直径为5的浇口套，的浇口套，具体结构见模具装配图具体结构见模具装配图,模具装配图如模具装配图如图图6125所示。所示。模具结构及动作原理如模具结构及动作原理如图图6126所示所示模模具具结结构构及及动动作作原原理理如如图图所所示示最大注塑量校核最大注塑量校核锁模力校核锁模力校核模具与注塑机安装部分相关尺寸校核模具与注塑机安装部分相关尺寸校核开模行程校核开模行程校核腔壁厚、底板厚度的确定腔壁厚、底板厚度的确定模具冷却系统的设计模具冷却系统的设计注塑机的最大注塑量应大于制品的重量或体积（包括流注塑机的最大注塑量应大于制品的重量或体积（包括流道及浇口凝料和飞边），通常注塑机的实际注塑量最好在注道及浇口凝料和飞边），通常注塑机的实际注塑量最好在注塑机的最大注塑量的塑机的最大注塑量的80%。所以，选用的注塑机最大注塑量应所以，选用的注塑机最大注塑量应0.8式中：式中：V机机注塑机的最大注塑量，单位注塑机的最大注塑量，单位cm3。V塑件塑件塑件的体积，单位塑件的体积，单位cm3，该产品该产品V塑件塑件=614cm3。V浇浇浇注系统体积，单位浇注系统体积，单位cm3，该产品该产品V浇浇=198cm3。故故（cm3）而我们选定的注塑机注塑量为：而我们选定的注塑机注塑量为：1050cm3所以满足要求。所以满足要求。F锁机锁机P模模AP模模熔融型料在型腔内的压力，（熔融型料在型腔内的压力，（2040Mpa）A塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和塑件和浇注系统在分型面上的投影面之和经经计算为计算为36145mm2F锁机锁机注塑机的额定锁模力注塑机的额定锁模力故故F锁机锁机P模模A=4036145=1445.8（KN）我们选定的注塑机为：我们选定的注塑机为：2500(KN)满足要求。满足要求。a模具闭合高度长宽尺寸要与注塑机模板尺寸和拉杆间模具闭合高度长宽尺寸要与注塑机模板尺寸和拉杆间距相适合距相适合即模具长即模具长宽宽拉杆面积拉杆面积模具的长模具的长宽为宽为550500H最小最小故满足要求。故满足要求。我们所选用的注塑机的最大行程与模具厚度有关我们所选用的注塑机的最大行程与模具厚度有关(如如全液压合模机构的注塑机全液压合模机构的注塑机)，故注塑机的开模行程应满足，故注塑机的开模行程应满足下式：下式：S机机（H模模H最小最小）H1+H2+(510)mm因为因为S机机（H模模H最小最小）=830（415220）=635H1+H2+(510)=35+185+10=230故故满足要求满足要求H1推出距离，单位推出距离，单位mmH2包括浇注系统在内的塑件高度，单位包括浇注系统在内的塑件高度，单位mmS机机注塑机最大开模行程注塑机最大开模行程根据经验确定壁厚及底板厚度，具体厚度根据经验确定壁厚及底板厚度，具体厚度见模具装配图。见模具装配图。在模具上开设冷却水道，通循环水对在模具上开设冷却水道，通循环水对模具进行冷却。具体结构从略。模具进行冷却。具体结构从略。塑件制品分析塑件制品分析注塑机的确定注塑机的确定模具设计的有关计算模具设计的有关计算模具结构设计模具结构设计注塑机参数校核注塑机参数校核设计如图设计如图6127放大镜注塑模具放大镜注塑模具(该模具为深圳职业技术学院学生模具该模具为深圳职业技术学院学生模具CAD/CAM实训课题实训课题,实训时间三周实训时间三周,设计制造出该模具并注塑出产品设计制造出该模具并注塑出产品)。模具与注塑机安装部分相关尺寸校核模具与注塑机安装部分相关尺寸校核开模行程校核开模行程校核腔壁厚、底板厚度的确定腔壁厚、底板厚度的确定模具冷却系统的设计模具冷却系统的设计明确制品设计要求明确制品设计要求明确制品批量明确制品批量计算制品的体积和重量计算制品的体积和重量如图如图6127、图、图6128分别分别为放大镜三维立体图和二为放大镜三维立体图和二维工程图。维工程图。该产品大批量生产。故设计的模具要有较高的注塑该产品大批量生产。故设计的模具要有较高的注塑效率，模具采用一模二腔结构，浇口形式采用侧浇口，效率，模具采用一模二腔结构，浇口形式采用侧浇口，如图如图6129所示所示该产品为放大镜需透光，所以材料采用聚炳乙稀该产品为放大镜需透光，所以材料采用聚炳乙稀,查本书附录一附表查本书附录一附表3或塑料产品说明得知其密度为或塑料产品说明得知其密度为1.05,收缩率为收缩率为0.7%。我们使用我们使用UG或或Pro/E软件画出三维实体图，软件能软件画出三维实体图，软件能自动计算出所画图形的体积，当然也可根据形状进行手自动计算出所画图形的体积，当然也可根据形状进行手动几何计算得到图形的体积。动几何计算得到图形的体积。通过计算塑件的体积通过计算塑件的体积V塑塑=25(cm3)(计算过程从略。计算过程从略。)塑件的重量塑件的重量M塑件塑件=V塑塑=1.0525=26.3(g)式中：式中：塑料密度。塑料密度。浇注系统体积浇注系统体积V浇浇=6.2（cm3）浇注系统重量浇注系统重量(g)故故V总总=2V塑塑+V浇浇=225+6.2=56.2（cm3）故故M总总=V总总=56.21.05=59.2(g)根据塑料制品的体积或重量查本教材表根据塑料制品的体积或重量查本教材表53或查或查有关手册选定注塑机型号为：有关手册选定注塑机型号为：JPH50B注塑机的参数如下：注塑机的参数如下：注塑机最大注塑量注塑机最大注塑量:94g锁模力：锁模力：500KN注塑压力：注塑压力：154Mpa最小模厚：最小模厚：150mm开模行程：开模行程：380mm最大开距：最大开距：530mm顶出行程：顶出行程：60mm注塑机定位孔直径：注塑机定位孔直径：100mm喷嘴前端孔径：喷嘴前端孔径：3mm喷嘴球面半径：喷嘴球面半径：SR10mm注塑机拉杆的间距：注塑机拉杆的间距：295295mm由于放大镜外形尺寸无精度要求，且无需与由于放大镜外形尺寸无精度要求，且无需与其他零件相配，所以凹凸模零件型腔尺寸可直接其他零件相配，所以凹凸模零件型腔尺寸可直接按产品尺寸加工。按产品尺寸加工。模具结构采用一模二腔二板式结构，模具结构采用一模二腔二板式结构，侧浇口浇注系统结构，顶出机构直接采侧浇口浇注系统结构，顶出机构直接采用型腔零件兼做顶杆。用型腔零件兼做顶杆。根据本书附录二所提供的模架图选根据本书附录二所提供的模架图选模架型号为：模架型号为：2025AI303070