目录一、塑件成型工艺性分析 (1)二、浇注系统的设计 (6)三、成型零件的设计 (10)四、模架的确定 (13)五、排气槽的设计 (14)六、脱模推出机构的设计 (14)七、温度调节系统的设计 (15)八、导柱及导套设计 (17)九、参考文献 (19)1.塑件成型工艺性分析1.1成型材料性能分析该塑件材料为聚酰胺（PA）又称尼龙，密度为3/71.1~40.1cmg。
聚酰胺无味无毒，略呈微黄色。
尼龙的命名由其构成中的二元胺与二元酸中的碳原子数来决定，常见的品种有尼龙100、尼龙610、尼龙66、尼龙6等。
尼龙有优良的力学性能，并抗、压抗、拉耐磨。
其冲击力比一般塑料高，作为机械零件材料，具有良好的消声效果和自润滑功能。
尼龙耐碱、弱酸；但强酸和氧化剂能侵蚀尼龙。
其吸水性强，收缩率大，稳定性差，适用在80~100°C之间适用。
尼龙成型时的特点是熔融粘度低，流动性能良好。
容易产生飞边。
成型加工前必须进行干燥处理；易吸潮，塑件尺寸变化较大。
熔融状态的尼龙热稳定性差，易发生降解而使塑件的性能下降。
1.2塑件结构工艺性分析该塑件是盒盖，如图所示，塑件壁厚属薄壁塑件。
由图所给尺寸塑件比较小，再由图上所给尺寸标注完整正确，经分析塑件结构工艺性良好。
1.3分型面位置的确定根据塑件结构形式，分型面选在盒盖的底平面，如图所示盒盖分型面位置1.4.确定型腔数量和排列方式1)型腔数量的确定该塑件进度要求不高，可以采用一模多腔的形式。
考虑到模具制造成本，，定为一模两腔。
2）型腔排列形式的确定因为所用材料为聚酰胺，材料弹性模量比较小，材质硬度不高，可采用强制脱模的方式，这也是注塑厂成型这种类型方盖的常用方法，因此本设计采用联合推出的强制脱模方法，型腔的排列方式采用单列直排。
如图：1.5模具结构形式的确定从上面分析中可知，本模具采用一模两腔，单列直排，联合推出，流道采用平衡式，浇口采潜伏式浇口，模具为单分型面脱模结构，因此基本上可确定模具结构形式为A 型带推件板的单分型面注射模。
1.6注射机型号的确定1）注射量的计算由图纸上所给的塑件尺寸可求得其体积为：塑件体积：375.15552mm V =取PA 的密度为1.10g/cm 3,所以塑件的质量为：1g .1710.155275.15vp m 1=⨯==流道凝料的质量m 2还是个未知数，可按塑件质量的0.6倍来估算，从上述分析中确定为一模两腔，所以注射量为72g .541.1726.16.11=⨯⨯==nm m2）塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需要锁模力的计算流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积A 2，在模具设计前是个未知值，根据多型腔模的统计分析，A 2是每个塑件在分型面上的投影面积A 1的0.2倍~0.5倍，因此可用0.35nA 来进行估算，所以211212.763035.0mm nA nA A nA A =+=+= 式中 22212826)262(4mm d A ===ππKN Ap F m 75.190102510763066=⨯⨯⨯==-型 3）选择注射机根据每一生产周期的注射量和锁模力的计算值，可选用SZ-60/450卧式型注射机。
注射机主要技术参数理论注射容量/3cm 78 锁模力/KN 450 螺杆直径/mm 30 拉杆内间距/mm 280x250 注射压力/a MP 170 移模行程/mm 220 注射速率/（g/s ） 60 最大模厚/mm 300 塑化能力/（g/s ） 5.6 最小模厚/mm 100 螺杆转速/（r/min ） 14~200 定位孔直径/mm 55 喷嘴半径/mm 20 喷嘴孔直径/mm 3.5 锁模方式双曲肘4）注射机有关参数的校核⑴由注射机料筒塑化速率校核模具的型腔数n 。
265.61.711.1726.03600/3036006.58.03600/12>>=⨯⨯-⨯⨯⨯=-≤m m kMt n型腔数校核合格。
式中 k ——注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8； M ——注射机的额定塑化量（5.6g/s ）; t ——成型周期，取30s. ⑵注射压力的校核a e a o e MP p MP p k p 170,1561203.1,==⨯=≥而，注射压力校核合格。
式中 ,k —注射压力安全系数，一般,k =1.25~1.4，取1.3； o p ——取120a MP （属薄壁窄浇口类）。
⑶锁模力校核9KN .22875.1902.1KA F p =⨯=≥型而F=450KN ，锁模力校核合格。
其他安装尺寸的校核要待模架选定，结构尺寸确定以后才可以进行。
K =锁模力安全系数，一般取K =1.1~1.22. 浇注系统的设计2.1主流道设计 1）主流道尺寸根据所选注射机，则主流道小端尺寸为d =注射机喷嘴尺寸+（0.5~1）=3.5+0.5=4mm 主流道球面半径为=SR 喷嘴球面半径+（1~2）=20+2=22mm 2)主流道衬套形式本设计虽然是小型模具，但为了便于加工和缩短主流道长度，衬套和定位圈还是设计成分体式，主流道长度取40mm,约等于定模板的厚度，衬套如图2.2所示，材料采用T10A 钢，热处理淬火后表面硬度为53HRC-57HRC 。
主流道衬套3）主流道凝料体积 ()()3222278.499441.61.6122512cm d Dd D hq E =+⨯+=++=ππ4）主流道剪切速率校核由经验公式 s 1-373223.3==nv R q πγ<13s 105-⨯ 式中 371.99cm 28.1746.127.1=⨯++=++=塑件分q q q q E v()cm R n 2525.0205.522/1.64==+=主流道剪切速率偏小主要是注射量小，喷嘴尺寸偏大，使主流道尺寸偏大所致。
2.2.分流道设计1）分流道布置形式分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态，使塑料熔体尽快地经分流道均衡的分配到各个型腔，因此，采用平衡式分流道。
2）分流道长度第一部分长度 mm 101=L 第二部分长度 mm 42=L3）分流道的形状、截面尺寸以及凝料体积梯形形状及截面尺寸。
为了便于机械加工及塑料脱模，本设计的分流道设置在分型面上定模一侧，截面形状采用加工工艺性比较好的梯形截面。
梯形截面对塑料熔体及流动阻力均不大，一般采用下面经验公式来确定截面尺寸，即mm L m B 47.301017.12654.02654.044=⨯=∙=根据参考文献，取B=4mm. mm B H 67.243232=⨯==,取mm H 3= 从理论上32,L L 分流道可比1L 截面小10%，但为了刀具的统一和加工方便，在分型面上的分流道采用一样的截面。
凝料体积：分流道长度()mm L 382910=⨯+= 分流道截面机25.103234mm A =⨯+=凝料体积33399.03995.1038cm mm q ==⨯=分 4）分流道剪切速率校核采用经验公式1331057.11755.014.34.83.33.3-⨯=⨯⨯==S R qn πγ在32105105⨯⌝⨯之间剪切速率校核合格。
式中 34.814.81cm i V q =⨯==cm cA R n 1755.0232==π 式中 t ——注射时间，取1s; A ——梯形面积（0.1052cm ）； c ——梯形周长（1.3cm ）；5）分流道的表面粗糙度分流道的表面粗糙度a R 并不要求很低，一般取0.8m m μμ6.1-即可，在此取m μ6.1。
2.3.浇口的设计这里选用潜伏式浇口，由于潜伏式浇口潜入分型面一侧，沿斜向进入型腔，开模时，能自动拉断浇口，而且浇口的位置可设在塑件的侧面，端面和背面等隐蔽处，使塑件外表面无浇口痕迹。
同时，，模具的结构可简化为单分型面符合分型面位置的确定。
1）潜伏式浇口尺寸的确定潜伏式浇口由经验公式得mm A A nk d 56.1272.06.044=⨯==式中 27630mm A =； n ——塑料材料系数取0.6； k ——塑料壁厚的函数值取0.272；浇口先取8.0Φ，在试模时根据填充情况再进行调整。
1） 浇口剪切速率的校核由点浇口的经验公式得 15331052.0)04.0(14.314.2644-⨯=⨯⨯==S R q πγ151410~10--S S 为γ之间，剪切速率校核合格。
2.4冷料穴的设计 1）主流道冷料穴采用半球形，并采用球形头拉料杆，该拉料杆固定在动模固定板上，开模时利用凝料对球头的包裹力使主流道凝料从主流道衬套中脱出。
2）分流道冷料穴在分流道端部加长5mm （约1.5n d ）作分流道冷料穴。
3.成型零件的设计3.1 成型零件的结构设计 1）凹模（型腔）凹模制成整体式。
整体式凹模由整块材料加工制成，强度高、刚性好，不会使塑件产生拼接接缝痕迹，可减少注射模中的成型零件的数量，便于模具装配，但热处理不方便。
2）凸模凸模采用整体式。
为可以节约贵重模具材料和便于热处理，可将其成型部分加工好后，再连接起来。
3.2成型零件钢材的选用凸，凹模的材料均采用T10A ，淬火加低温回火硬度≥55HRC 。
3.3成型零件工作尺寸的计算 塑件尺寸公差按6级精度选取。
1）型腔深度尺寸mm 62mm 20013.0011.0--、()[]mm x h s h Z0275.0011114.201++=∆-+=δ ()[]mm x h s h Z0325.0022281.621++=∆-+=δx-修正系数（取0.66）∆-塑件公差值型腔内径尺寸mm mm12.00019.01506+-ΦΦ、 ()[]mm x d s d Z 0475.00110112.161++=∆-+=δ ()[]mm x d s d Z3751.0022272.511++=∆-+=δ x-修正系数（取0.5）2）型芯高度尺寸()[]mm x h s h Z 00275.011823.711--=∆++=δ()[]mm x h s h Z 00275.022773.81--=∆++=δ型芯外径尺寸mm mm 015.0051.01055--ΦΦ、()[]mm x d s d Z 0075.011198.561--=∆++=δ()[]mm x d s d Z 00375.022475.101--=∆++=δx 取21 ∆-塑件公差值s 收缩率2.0%4∆=Z δ 3.4 成型零件强度及支承板厚度计算⑴型腔壁厚（整体式），型腔最小壁厚为：mm rp E rp E r S P P 80.35300325.1101.2018.0300375.0101.2018.00325.175.05521=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=δδ 式中-p 型腔压力（取30MPa ）-E 材料弹性模量-P δ模具刚度计算许用变形量。
