电器旋钮CAD注射模设计说明书

1目录1 塑件成型工艺性分析 .41.1 塑件的分析 .41.2 ABS 工程塑料的性能分析 .41.2.1 基本性能 .41.2.2 ABS 物理性能 .51.2.3 ABS 热性能 .51.2.4 ABS 力学性能： .51.3 ABS 的注射成型过程及其工艺参数 .71.3.1 注射成型过程 .71.3.2 注射工艺参数 .72 拟定模具的结构形式和初选注射机 .82.1 分型面位置的确定 .82.2 型腔数量和排列方式的确定 .82.3 注射机型号的确定 .92.3.1 注射量的计算 .92.3.2 浇注系统凝料提及的初步估算 .92.3.3 选择注射机 .102.3.4 注射机的相关参数的校核 .103 浇注系统的设计 .123.1 主流道的设计 .123.1.1 主流道尺寸 .123.1.2 主流道的凝料体积 .123.1.3 主流道当量半径 .123.1.4 交口套的形式 .123.2 分流道的设计 .133.2.1 分流道的布置形式 .133.2.2 分流道的长度 .133.2.3 分流道的当量直径 .1323.2.4 分流道的截面形状 .143.2.5 分流道截面面积及凝料体积 .143.2.6 校核剪切速率 .143.2.7 分流道的表面粗糙度和脱模斜度 .153.3 浇口的设计 .153.3.1 侧浇口尺寸的确定 .163.3.2 侧浇口剪切速率的校核 .163.4 校核主流道的剪切速率 .173.5 冷料穴的设计计算 .184 成型零件的结构设计及计算 .194.1 成型零件的结构设计 .194.2 成型零件钢材的选用 .204.3 成型零件工作尺寸的计算 .205 推出机构的设计 .236 侧向分型与抽芯机构的设计 .246.1 侧向分型与抽芯机构类型的确定 .246.2 斜导柱抽芯机构的设计 .247 模架的确定 .267.1 各模板厚度尺寸的确定 .267.2 计算并选择模架型号 .267.3 注射机相关参 数的校核 .278 排气槽的设计 .289 冷却系统的设计 .299.1 冷却介质 .299.2 冷却系统的计算 .299.2.1 单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量 W .299.2.2 确定单位质量的塑件在凝固时所放出的热量 SQ.299.2.3 计算冷却水的体积流量 vq.309.2.4 确定冷却水路的直径 .309.2.5 冷却水在管内的流速 .309.2.6 求冷却管壁与水交界的膜转热 系数 h .3039.2.7 计算冷却水道的导热总面积 A .319.2.8 计算冷却模具水管的总长度 L .319.2.9 冷却水路的根数 x .3110.导向与定位机构的设计 .3210.1 导柱导向机构 .3211 装配图的绘制 .3312 设计小结 .35参考文献 .36致谢 .3741 塑件成型工艺性分析1.1 塑件的分析（1）外形尺寸 该塑件直径 7.513，塑件外形尺寸不大，塑料熔体流程一般，其材料为 ABS 塑料，为热塑性塑料，流动性较好，适合于注射成型。(2) 精度等级 塑件所有尺寸公差在任务书中未能给出，未注公差的尺寸取为 MT5.(3) 脱模斜度 ABS 的成型性能良好，成型收缩率较小，参考文献1中表 1-12，选择塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为 1。 图（1）零件图1.2 ABS 工程塑料的性能分析1.2.1 基本性能ABS 是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS 是非结晶性材料。三种单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS 的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场上百种不同品质的 ABS 材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS 材料具有超强的易加工性，外观特性，优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。适于制作一般机械零件、减摩耐磨零件，专动零件和电信结构零件。成形特性：（1） 无定形料，其品种牌号很多，各品种的机电性能及成形特性也各有差异，应按品种确定成形方法及成形条件。（2） 吸湿性强，含水量应小于 0.3%，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应长时间干燥。（3） 流动性中等，溢边料 0.04mm 左右（流动性比聚苯乙烯，AS 差，但是比聚碳酸酯、聚氯乙烯好） 。（4） 比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、 （对耐热、高抗冲击和中抗冲击5型树脂，料温更宜取高） ，料温对物性影响较大、料温过高易分解（分解温度在 250左右，比聚苯乙烯易分解） ，对要求精度较高塑件模具温度宜取5060，要求光泽及耐热型塑件宜取 6080，注射压力应比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注射机时料温为 180230，注射压力为 100140MPa，螺杆式注射机则取 160220，70100MPa 为宜。1.2.2 ABS 物理性能表 1：ABS 物理性能名称 参数值密度： 1.031.08g/cm3比体积： 0.860.98 cm3/g吸水率： 0.20.4%1.2.3 ABS 热性能表 2：ABS 热性能名称 参数值熔点： 130160熔融指数： 200负荷 50N,喷嘴 2.09 0.410.82g/10min维卡针入度； 71122马丁耐热： 63热变形温度： 90108(45N/cm 2)83103(180N/cm 2)线膨胀系数： 7.010 -5/计算收缩率： 0.40.7%比热容： 1470 J/ (kg . K)燃烧性： 慢热导率： 0.263 W/ (m . k)1.2.4 ABS 力学性能：表 3：ABS 力学性能名称 参数值屈服强度： 50MPa6名称 参数值抗拉强度： 38MPa断裂伸长率： 35%拉伸强性模量： 1.8GPa抗弯强度： 80MPa弯曲弹性模量： 1.4GPa抗压强度： 53MPa抗剪强度： 24MPa冲击韧度：无缺口 261 k / Jm2有缺口 11 k / Jm2布氏硬度： 9.7HBS密度： 1.031.08g/cm3比体积： 0.860.98 cm3/g吸水率： 0.20.4%注：该成形条件为加工通用级ABS料时所用，苯乙烯-丙烯腈共聚物（即AS）成形条件与上相似。查参考文献1中表 1-3 得其主要性能指标，见表 4。表 4：ABS 的性能指标名称 参数值密度 1.031.073k/dmg比体积 0.860.981v吸水率 0.20.4%/h24收缩率 0.30.8s热变形温度 90108t熔点 130160/抗拉屈服强度 50pa/Mb拉伸弹性模量 1.8P1GE抗弯强度 80a/冲击韧度（缺口） 2m/kJ11硬度 9.7，R121HB体积电阻系数 cv/ 6.9 16071.3 ABS 的注射成型过程及其工艺参数1.3.1 注射成型过程（1）成型前准备。对 ABS 的色泽、粒度和均匀度等进行检验，由于 ABS 含有氰基等吸水性集团，故吸水性较大，因此成型前须进行充分干燥，使其水分含量降至 0.1%以下，常用方法是循环鼓风干燥，温度控制是 7080，时间 4h以上。也可以采用烘箱干燥，温度控制在 80100，时间 2h，干燥粒层厚度不超过 50mm。（2）注射过程。塑料在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具的型腔成型，其过程分为冲模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。（3）塑件的后处理（退火） 。退火处理的方法为红外线灯、烘箱，处理温度为 70，处理时间为 2h4h。1.3.2 注射工艺参数表 5：ABS 物理性能名称 参数值注射机 螺杆式螺杆转速 30r/min料筒温度 t/：前段 180200中段 165180；后段 150170注射时间 2090 S高压时间 05 S冷却时间 20120 S 总周期 50220 S82 拟定模具的结构形式和初选注射机2.1 分型面位置的确定通过对塑件结构形式的分析，分型面应选在塑件截面积最大，且有利于开模取出塑件的底平面上。故选择零件中部十字筋最大截面处为分型面。图（2）分型面位置2.2 型腔数量和排列方式的确定（1）型腔数量的确定 由于该塑件精度要求不高，塑件尺寸较小，且为大批量生产，可采用一模多腔的结构形式。同时，考虑到塑件尺寸、模具结构、制造成本、生产质量及生产效率等问题，初步定为一模四腔的结构形式。（2）型腔排列方式的确定 由于该模具选择的是一模四腔，其型腔中心距的确定故流道采用 H 型对称排列，使型腔进料平衡，如图（ 3）所示。图（3） 型腔数量的排列布置9（3）模具结构形式的初步确定 由以上分析可知，本模具设计是一模四腔，对称 H 型直线排列，根据塑件结构形状，推出机构初选推件板推出或是推出杆推出方式。浇注系统设计时，流道采用对称平衡式，浇口采用侧浇口，且开设在分型面上。因此，定模部分不需要单独开设分型面取出凝料，动模部分需要添加型芯固定板、支撑板或推件板。由上综合分析可确定采用大水口（或带推件板）的单分型面注射模。2.3 注射机型号的确定2.3.1 注射量的计算通过 Pro/E 建模分析得塑件质量属性如图（4）所示。图（4） 塑件质量属性塑件体积： 3cm528.1塑V塑件质量： =1.051.5528=1.63g塑塑 式中， 可根据参考文献3 表 9-6 取为 1.05 。3/gcm2.3.2 浇注系统凝料提及的初步估算由于浇注系统的凝料在设计之前不能确定准确的数值，但是可以根据经验按照塑件提及的 0.2 倍1 倍来估算。由于本次设计采用的流道简单并且较短，因此浇注系统的凝料按塑件体积的 0.3 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 4 个塑件体积之和）为：10 (1)塑总 Vn3.1=1.341.5528=8.0746 3cm2.3.3 选择注射机根据以上计算得出在一次注射过程中，注入模具型腔的塑料的总体积为=9.66 ，由参考文献2式(4-18) ， = /0.8=8.07/0.8=10.09 。根据以总V3cm公V总 3cm上的计算，查参考文献中表 13-1，初步选定公称注射量为 30 ，注射机型号为 XS-Z-30 卧式注射机，其主要技术参数见表 6。表 6：注射机主要技术参数名称 参数值理论注射量 303/m螺杆直径/mm 28注射压力 119MPa/注射时间/s 0.7塑化能力 4hkg/电动机功率/KW 5.5锁模力/kN 250拉杆空间/mm 125移模行程/mm 160最大模具厚度/mm 240最小模具厚度/mm 60锁模形式 液压机械模具定位孔直径/mm 63.5喷嘴球半径/mm 122.3.4 注射机的相关参数的校核(1) 注射压力校核 查参考文献4可知，ABS 所需注射压力为70MPa90MPa，这里取 =90MPa，该注射机的公称注射压力 =119MPa，注0P公P射压力安全系数 =1.251.4，这里取 =1.3，则： =1.390=117 ，所以1k1k1k0公注射机注射压力符合要求。11(2) 锁模力校核。 塑件在分型面上的投影面积= =369.4塑A3.75)-sin1(527.16.2952m 浇注系统在分型面上的投影面积 ，即浇道凝料(包括浇口)在分型面浇A上的投影面积 的数值，可以按照多型腔模具的统计分心来确定。 是每个浇 浇A塑件在分型面上的投影面积 的 0.2 倍0.5 倍。由于本设计的流道较简单，塑分流道相对较短，因此流道凝料投影面积可以相应取小一些，这里取 =0.2浇。塑A 塑件和浇注系统在分型面上总的投影面积，则有=n( + )=n( +0.2 ) (2)总 塑 浇A塑 塑A=41.2 =1773.12塑 2m 模具型腔内的胀型力 ，则胀F= (3)胀F总A模P=1773.1235=62.06kN式中， 是型腔的平均计算压力值。 是模具型腔内的压力，通常取注射模 模P压力的 20%40%，大致范围在 24MPa48MPa。对于黏度较大的精度较高的塑件制 品应取较大值。ABS 属于中等黏度塑料切精度要求不高，故将 取为模P35MPa。由表 2 可知注射机的公称锁模力是 =250kN，锁模力安全系数锁F=1.11.2 这里取 =1.2，则取 =1.2 =1.262.06=74.472 所以注射k2k2k胀 胀 锁F机锁模力满足要求。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。123 浇注系统的设计3.1 主流道的设计主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴注射出的熔体导入分流道或型腔中。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冲模时间。另外，由于主流道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交口套。3.1.1 主流道尺寸(1) 主流道的长度 一般由模具结构确定，对于小型模具 L 应尽量小于60mm，本次设计中初取 55mm 进行计算。(2) 主流道小端直径 d=注射机喷嘴尺寸+(0.51)mm= 4.5mm(3) 主流道大端直径 D=d+2 5.5mm 式中 2主L2/tan(4) 主流道球面直径 SR=注射机喷嘴球半径+(12)mm=15+2=17 mm。(5) 浇口衬套 球面的配合高度 h=2.5mm。3.1.2 主流道的凝料体积 (4)3/r2主主主主主主 RLV=55( +2.752.25)3.14/3=1082.975.7. 3m3.1.3 主流道当量半径mm5.27.2nR3.1.4 交口套的形式主流道衬套为标准件可选购。主流道小断入口与注射机喷嘴反复接触，易磨损。对材料的要求较严格，因而尽管小型注射模可以将主流道衬套与定位圈设计成一个整体，但是考虑到上述因素通常依然将其分开来设计，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。本设计浇口套采用碳素工具钢 T10A，热处理淬火表面硬度为 50HRC55HRC。如图(5)所示。定位圈的结构由总装图来确定。13图（5） 主流道交口套的结构设计3.2 分流道的设计3.2.1 分流道的布置形式为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，如图(6)所示。图(6) 分流道布置形式3.2.2 分流道的长度根据四个型腔的结构设计，分流道长度适中，如图(6 所)示。3.2.3 分流道的当量直径流过一级分流道塑料的质量1.051.55284=1.63g 30g塑Vm14因该塑件该塑件为轴型塑件，塑件体积较小，且材料流动性较好、黏度底，所以根据要求分流道取圆形流道，一级流道直径 4mm，二级分流道直径1Dm32D3.2.4 分流道的截面形状本流道采用圆形截面，其加工工艺好，切塑料熔体的热量散失、流动阻力不大。3.2.5 分流道截面面积及凝料体积(1) 分流道的长度为 (21+2 )2=46mm.1分L(21.72+3 )2=49.5mm2分(2) 分流道截面积3.14 =12.561A分 22m3.14 =7.0652分 .5(3) 凝料体积4612.56=577.7611分分分 ALV349.57.065=349.7222分分分 m=577.76+349.72=927.48分 1分 分 33.2.6 校核剪切速率（1）确定注射时间：由参考文献2表 4-8，可取 t=0.86 s。（2）计算单边分流道体积流量： (4)t2/塑分分 Vq4.6986.05193（3）由参考文献3（式 2-22）可得剪切速率 133-23 s0.10.469.q 分 分分 R15该分流道的剪切速率处于浇口主流道与分流道德最佳剪切速率在 2105之间，所以，分流道内熔体的剪切速率合格。1305s3.2.7 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，一般取其粗糙度为 Ra 1.25m2.5m即可，此处取 Ra 1.6m。另外该分流到为圆形分流道，故无脱模斜度。3.3 浇口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，采用一模四腔注射，为方便调整冲模时的剪切速率和封闭时间，因此采用侧浇口。其界面形状简单，易于加工，便于试模后修整，切开设在分型面上，从型腔的边缘进料。运用 Pro/E 分析工具 PLASTIC Advisor 对浇口选择点和熔料充型难以程度进行监测分析，浇口选定在分型面上，从塑件底部进料填充，Pro/E 分析结果如图（7）所示：图（7） 浇口的选定和充型模拟报告16经 Pro/E 分析工具 PLASTIC Advisor 充型模拟分析，选取图 8 所示浇口进行充型，能很好的实现塑件的填充，分析结果如图（8）所示图(8) 充型结果显示3.3.1 侧浇口尺寸的确定（1）计算侧浇口的深度。参考文献3表 2-6，文献2表 4-9 中推荐的 ABS侧浇口的厚度为 1.2mm1.4mm 根据零件的结构，取：h=1.4mm（2）计算侧浇口的宽度。根据参考文献1表 2-6，可得侧浇口的宽度 B 的计算公式为 (5)30AnB= m274.式中，A 型腔表面积，n 是塑料成型系数，对于 ABS，其成型系数为 n=0.7（3）计算侧浇口的长度。参考文献3表 2-6，可取侧浇口的长度0.75mm。浇L3.3.2 侧浇口剪切速率的校核（1）确定注射时间：查参考文献1表 2-3，可取 t=0.84s；17（2）计算浇口的体积流量： (6)tVq塑浇 136.284.0571scm（3）计算浇口的剪切速率：由于是矩形浇口，要求：4 (7)3.qnR浇 14s计算得： 0.538 4 ，所以剪3.n浇 53807.6214s140s切速率合格。式中， 为矩形浇口的当量半径，即 = mm。nRnR5.7021233LA该矩形浇口的剪切速率比较大，首先把浇口面积适当做小一点，通过试模根据塑件成型情况来调整。3.4 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(浇口体积的大小可以忽略不计)以及主流道的当量半径，这样就可以校核主流到熔体的剪切速率。1) 计算主流道的体积流量 (8)tnV塑分主主 q 13cm4.20.8457162.1s2) 计算主流道的剪切速率 (9)3.q主 主R 123-s067.8105.24主流道的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率 之132051s间，所以，主流道的剪切速率合格。183.5 冷料穴的设计计算冷料穴位于主流道正对面的动模板上，其作用主要是储存熔体前锋的冷料，防止冷料进入模具型腔而影响制品的表面质量。本设计既有主流道冷料穴又有分流道冷料穴。由于该塑件表面要求没有印痕，采用推杆推出塑件，故采用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。194 成型零件的结构设计及计算4.1 成型零件的结构设计根据塑件结构形状，考虑把成型零件设计成上下模加侧抽芯式，图（9） 定模图（10） 动模20图（11） 侧抽芯4.2 成型零件钢材的选用根据对成型塑件的分析，该塑件的成型零件要有足够的刚度、强度、耐磨性及良好的抗疲劳性，同时考虑到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。对于成型塑件内表面的型芯来说，由于脱模时与塑件的磨损严重，因此钢材选择 P20 钢，进行渗氮处理。4.3 成型零件工作尺寸的计算用参考文献2中式(2-26)(2-30)相应公式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。照任务书上要求尺寸精度 MT5 进行计算，则凹模内尺寸的计算： (10)00cp01zxLSsM凸模内尺寸的计算： (11)010lzscpl 式中， 是塑件的平均收缩率，查表参考文献5中表 1-4 可知 ABS 的收缩S率为 0.3% 0.8%，所以取其平均收缩率 = ； 是塑件cpS05.28.03.制造公差，查参考文献2表 2-4 可得； 是系数，查参考文献 3表 2-10 可0x得； 是塑件上相应制造公差，对于中小型塑件取 = 。0z 0z6零件名称塑件尺寸塑件制造公差 系数 计算公式尺寸计算结果/mm尺寸规范结果/mm2100x28.5 0.250.6 083.26401476.11 0.16 0.65 5.18.24.5 0.35 0.55 17.015704.13.2 0.160.65 53.2929.14.6 0.19 0.65 06.40817.8 0.24 0.56 8.192.7.2 0.240.56 0.2708.定模7.5 0.24 0.5600cp01zxLSsM8.591.28.5 0.25 0.60 03.644706.11 0.160.65 5.118.24.5 0.35 0.55 17.025704.14.6 0.19 0.65 63.481.16 0.190.65 0.0724.7.2 0.24 0.56 8.278.动模 7.5 0.24 0.5600cp01zxLSsM0.51091.3 0.100.75 3.66532.6 0.12 0.70 04.707.311 0.38 0.54 12.8843.型芯一3.5 0.220.56010xlzscpMSl 073.50.13.2 0.16 0.65 .134.16 0.19 0.65 063.10629.24.5 0.350.55010xlzscpMSl 7.524517.5 0.22 0.56 03.033.5 0.22 0.56 7.9165.9247 0.140.65 0.6.0型芯二3 0.10 0.7000cp01zxLSsM3.219.76227.5 0.140.65 047.96143.09613 0.16 0.65 53.187.82 0.10 0.70 0014.1.6 0.100.70 3.69269.235 推出机构的设计本塑件结构简单，根据塑件的结构工艺性可采用推件板推出、推杆推出、或推件板加推杆推出的综合推出方式。根据塑件和模仁的结构，并校核脱模力，确定采用推杆推出方式。设计用推杆数为 44。 (1)推出面积 设 2mm 的圆推杆设置 16 根(44 根)，那么推出面积为 2221.5064mdA杆(2)推杆推出力 根据参考文献3 表 2-12 取许用应力 =14MPa因此，经上述计算得出，在实际生产中，以此推杆推出塑件，不会有顶白或者顶破的可能，故采用推杆推出。246 侧向分型与抽芯机构的设计6.1 侧向分型与抽芯机构类型的确定该套模具采用机动侧抽机构，其驱动方式为斜导柱。斜导柱抽芯机构是最常用的一种侧向抽芯机构，它具有结构简单、制造方便、安全可靠等特质。其斜滑块通常采用楔紧块锁紧，根据楔紧块的结构形式及安装方式不同可获得不同的楔紧力。并可获得较大的抽芯距。本次设计中，斜导柱侧向分型与抽芯机构利用斜导柱吧动、定模分开时的开模力传递给侧型芯，使之产生斜向运动，先行脱出塑件，然后再有推杆将塑件推出。6.2 斜导柱抽芯机构的设计(1)抽拔力的计算： (12)2kctd5.1kcjfcATEF式中： 脱模系数，ABS 取 0.45;cf塑料的线膨胀系数 ;150.8C在脱模温度下，ABS 的抗拉弹性模量，取 ;E a102.3MP塑件软化温度，取 ;fT1脱模时塑件温度，取 ;j C60壁厚，取 5mm;t型芯脱模方向高度，为 5mm；h在脱模温度下塑料的泊松比，为 0.35。(2)抽芯距里计算： (13)KhS抽 m1835式中： 塑件侧孔深度或凸台高度(mm),该塑件侧孔深度为 15mm；25安全距离(2mm3mm)，此处去 3mm。K(3)斜导柱与滑块斜孔的配合。为保证在开模瞬间有一很小空程，使塑件在活动型芯未抽出之前从型腔内或型芯上获得松动，并使楔紧块先脱开滑块，以免干涉抽芯动作，斜导柱与滑块空的配合应有 0.25mm0.5mm 的单边间隙。(4)滑块设计。此设计中，考虑到塑件的结构和加工的方便，采用整体式滑块设计。但滑块可分拆开开加工。267 模架的确定7.1 各模板厚度尺寸的确定(1) A 板尺寸 A 板是定模固定板，塑件在定模上的高度为 6.5mm，考虑到模板上还要开设冷却水道，必须留出足够的距离，故 A 板厚度取 40mm。(2) B 板尺寸 B 板是型芯固定板，按照标准模架标准板厚度取为 40mm。(3) C 板( 垫块 )尺寸 垫块= 推出行程+推板厚度+推杆固定板厚度+(510)mm=(20+20+15+510)mm=60mm65mm，此处初步选定 C 板厚度为 50mm。7.2 计算并选择模架型号模具的大小主要取决于塑件的大小和结构，对于模具而言，在保证足够的强度和刚度的条件下，模具结构以紧凑实用为好。现根据一种标准模架选型的经验方法进行模架的选择，即是根据塑件在分型面上投影的面积或者模仁周边尺寸，以塑件布置在推杆推出范围之内及复位杆与型腔或是模仁边缘保持一定距离为原则来确定模架的大小。其具体计算经验公式如下：塑件投影宽度 -10W3塑件投影长度 - (复位杆直径) -30L2D式中 常数 10推杆边缘与垫块之间的双边距离，见参考文献3表 7-4；常数 30复位杆与型腔或者模仁边缘之间的双边距离，参见表 7-4。本设计中，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为 155mm90mm，型腔所占的平面尺寸为116mm45mm，利用上述经验公式计算可得 +10 =45+10=55mm (14)3W + +30=116+25+30=171mm (15)2L2D查参考文献3表 7-4，可取 =80mm， =190mm，根据以上计算可得3W2LW=190mm，因此考虑采用 250mm250mm 的模架，同时又考虑到是采用推件板和推杆综合推出方式，且推杆均匀布置在型芯内，这样推杆边缘与推杆固定板边缘距离较大，因此为降低模具成本，可适当减少模具架尺寸，另考虑导柱、导套、水路的布置等因素，根据参考文献3表 7-1 可确定选用带推杆的侧浇口。 。 。型模架，根据表 7-4 得 WL=250mm180mm 及各板得厚度尺寸。经上述计算，模架尺寸已经确定，根据注射模中小型模架及技术条件(GB/T125562006)标准，将模架标记为 DCT2530-506080GB/T12555-272006。7.3 注射机相关参数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 250mm180mm 235mm235mm (拉杆间距)，校核合格。(2)模具高度尺寸 170mm，60mm220mm240mm（模具的最大厚度和最小厚度，与注射机相配合的最大厚度是 180mm，最小厚度是 60mm） ，校核合格。(3)模具的开模行程 S= 20mm+30mm+(510)mm=5560mm160mm，校核合格。21H288 排气槽的设计在注射成型过程中，模具内除了型腔和浇注系统中原有的空气外，还有塑料受热或凝固产生的低分子挥发气体，这些气体若不能顺利排出，则可能因充填时气体被压缩而产生高温，引起塑件局部炭化烧焦，或使塑料熔接不良而引起缺陷。注射的排气方式，大多数情况下是利用模具分型面或配合间隙自然排气，只在特殊情况下采用开设排气槽的方式。该塑件由于采用侧浇口，进料熔体经塑件一端向另一端填充型腔，每个型腔上有 4 根推杆，其配合间隙可作为气体排出方式，不会再顶部产生憋气现象。同时，底面的气体会沿着分型面、型芯和推件板之间的间隙排出。299 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。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硬等于冷却说所带走的热量。9.1 冷却介质ABS 属流动性中等的材料，其成型温度及模具温度分别为 200240 和 5080 ，热变形温度为 70107。所以模具温度初步选定为 40，用常温水对模具进行冷却。9.2 冷却系统的计算9.2.1 单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量 W(1) 塑料制品的体积 (16)塑分主 nV=1.083+0.928+41.553=3.56 3cm(2) 塑料制品的质量m= =1.053.56=3.74g0.0037kgV(3) 塑件壁厚为 2mm，查参考文献2 表 4-34 得 =9.3 s，注射时间 由参考冷t 注t文献3表 2-3 查得为 =0.86 s，脱模时间 =7.5 s，则注射周期为注t 脱t= + + (17)冷t注 脱=17.66 s由此得到，每小时注射次数为 N=203 次。(4) 单位时间内注入模具中的塑料熔料的总质量为W=Nm=2030.0037kg=0.76kg/h309.2.2 确定单位质量的塑件在凝固时所放出的热量 SQ查参考文献2表 4-35 直接可知道 ABS 的单位热量 的值的范围是S(310400)kJ/kg 之间，故取值为 =355kJ/kg。SQ9.2.3 计算冷却水的体积流量 vq设冷水道入