毕业设计（论文）-家用冰箱鸡蛋收纳盒注塑模具设计

目录TOC\o"1-3"\h\u133931绪论 1228521.1国内注塑模具发展现状 127911.2对塑料保护套研究的内容和意义 1218822塑料保护套塑件的成型过程以及结构和性能的分析 3216262.1塑件成型的外观形状和精度等级 39622.2塑料保护套结构的要求 4224622.2.1塑料保护套的尺寸精度的要求 4169642.2.1塑料保护套表面质量的要求 4275102.2.3塑件的生产批量 4273002.3塑料保护套对原材料的要求 455983确定注塑模具的结构形式和注射机初步选择 6263673.1注塑模具分型面位置的选择与确定 6311413.2注塑型腔数目的确定和选择排列方式以及浇口位置的选择 6297673.3选择和确定注射机的型号以及了解相关参数 7242123.3.1确定塑件熔体的总体积 7315503.3.2计算模具的锁模力 751153.3.3确定选择的注射机 8146604设计浇注系统的各个部分 920134.1计算主流道的尺寸并设计浇口套 9312044.2确定分流道的布置形式 9324574.3选择注塑模具中浇口的位置和各项数据的计算 10168634.4对注塑模具冷料穴的设计 1169725型腔与型芯的结构设计及相关计算 1280545.1注塑模具中型腔与型芯的结构设计 12146655.1.1注塑模具中型腔的结构设计 12127925.1.2注塑模具中对型芯的结构进行设计 1221485.2注塑模具中型腔与型腔钢材的使用 12191765.3注塑模具中对型腔与型芯的尺寸进行计算 13236676注塑模具中对模架和其他零件的确定 16238676.1注塑模具模架大小的选择及确定 16144956.2注塑模具中其他零件的尺寸大小及相关参数 16213587注塑模具中设计导柱和导套 17270037.1注塑模具中导柱的设计 17275427.2注塑模具中导套的设计 17290408设计注塑模中的脱模机构 18288158.1注塑模中选择的推出方式 18249878.2推出力的计算 188688脱模力的计算 18190638.3注塑模具中选择的复位机构 18267478.4垃圾钉的数目和材料 1828349注塑模具中冷却系统的设计 1989849.1注塑模具中冷却所需要的材料 19149989.2计算注塑模具中冷却系统塑料熔体的总质量和塑件放出的热量 19308789.2.1计算一定时间内注射在模具中的塑料熔体的总质量W 1919019.2.2计算一定时间内注射在模具中的塑料熔体在凝固时所放出的热量 191561110注塑模具中设计排气系统的原因和排气方式 218211注塑模具的部分数据校核 221138111.1对使用的注射机进行校核 222605711.2注塑模具的闭合高度 2220284参考文献 231绪论1.1国内注塑模具发展现状在21世纪以来我国的在全世界的社会地位也是有了大的进步，也进一步提高了我们的生活质量，不管在农村还是城市，都极大的解放了我们的生产的能力，模具生产制造方面在我国也是非常重要的，排名在制造行业还是比较起来在处于前列的位置，在以前设计以及制造模具的过程当中基本上是靠累积的经验来完成的，在设计模具的过程当中，设计出来产品产生的各种各样的问题，我们只有把产品给制造出来以后才能发现其中的问题，而在当今社会在利用CAD和UG这俩种技术在计算机进行分析，而计算机技术不仅能分析也能模拟模具设计的方案[1]。使得模具发展进一步高效安全有了一定的技术保障。随着人类步入新世纪以来，模具制造无论对我国还是其他国家都是十分重要地，无论在我们的日常生活当中各种家具玩具等塑料制品，还是汽车火车轮船等大型出现工具的用塑料制成的部件，甚至在航天航空比如说飞机的零部件中应用的都非常多在我国占有很重要地位。而在注射成型的过程当中，注塑模具这中工艺装备是使用的非常多的，不仅如此注塑成型这个在模具制造的过程当中占用很重要的地位，上个世纪由于我们国家对模具产业的不重视和过多的依靠外国的设计与制造，从而导致我国模具产业的发展缓慢甚至停滞不前，随着21世纪计算机技术的兴起，在模具发展的过程当中，计算机技术也是不能或缺的。我们在以前条由于条件设施问题，那么多年我们设计注塑模具的方法就是设计师们没日没夜的手工绘制而成，而当今社会的条件下，在经过电脑的辅助设计（CAD）[2],从以前的十天半个月变成了现在的一天俩天，这个过程节约了大量的时间以及人力物力，使得生产模具的成本从以前到现在大幅度降低，不仅如此还能在模具设计时在计算机中先进性实验，使得模具成功率也得到了增加，从而极大的提高了模具企业在商业方面的竞争力[3]。1.2对塑料保护套研究的内容和意义在这次的设计就是对塑料保护套注塑模具设计这个课题的研究。而在这次的设计当中研究的方向主要就是包括了以下几方面内容：在经过老师的指点和同学们的交流深入的分析了塑料保护套结构和成型工艺性能的基础,在此详细的介绍了本次注塑模具的结构和工作原理,在设计本次模具当中，对浇注系统、成型零件、推出机构及冷却系统这几个方面比较深入，在设计过程中，对模具主要零件的选材和加工工艺进行了分析发现，注塑模具工作过程当中的零部件和注塑模具的在结构方面的设计，以及最后在计算数据方面也是非常重要的，注塑模具的侧向分型机构、导向机构、和推出装置的设置，以及温度调节系统、排气方式、模具整体尺寸的确定在这次设计当中也是重要环节，然后根据设计要求选择设计当中注塑模具的模架，最后要对这次设计当中注塑模具的尺寸进行校核。在这当中还有模流分析这么一环节，可以通过模流分析这一环节来检查这次注塑模具设计合理不合理。最后经过老师和我们共同的检验后,得知在这次的毕业设计当中设计的注塑模具的结构是合理的,塑件也可以制造出来,满足本次的对设计的要求。根据要求用CAD制图软件绘制出这次毕业设计的注塑模具的总装图和部分关键零件图，在根据绘制的总装图零件和图以及在设计过程当中整个的计算过程以及注塑模具编说明书的要求来写本次设计的说明书，最后根据我们绘制的图与编写的说明书进行相关的答辩。2塑料保护套塑件的成型过程以及结构和性能的分析2.1塑件成型的外观形状和精度等级（1）外观形状：因为产品是作为塑料保护套上的塑件，如图2.1（a）塑料保护套的局部剖视图和图2.1（b）塑料塑件的立体图。该产品的外形结构较为简单，因为本产品是作为保护套来使用，所以产品外表面要求有较高的的平整光滑性。（2）精度等级：在作为塑料保护套来说，设计过程中对这个塑件不要求很高的精度，所以通常采用一般精度为2级[4]就可以了。由于在这次设计中对塑料保护套塑件的精度要求不是很高，所以可以选用TUP塑料来作为这次注塑模设计的原材料，因为在TUP塑料这个材料是具有一定的优点的，比如说在力学性能的方面就是不错的，还有密度小，无毒，绝缘，且有一定的耐热性，由于流动性不是特别优良，为了注射充型的时候比较顺利，该模具应该具有脱模斜度，而在本次设计中使得脱模斜度为1°。又因为产品尺寸比较适中，而这次设计的塑料保护套塑件属于大批量为生产的产品，所以模具设计采用一模四腔。（b） 图2.1塑件造型图；（a）塑料保护套的局部剖视图（b）塑料塑件的立体图2.2塑料保护套结构的要求 2.2.1塑料保护套的尺寸精度的要求在这次的塑料保护套注塑模设计的塑件是作为塑料盖使用，对尺寸精度等级没有确切精度要求，所以这次精度的公差可以取MT2级。2.2.1塑料保护套表面质量的要求在注塑模具当中，通常塑件表面质量问题主要来源于两方面，一是表面的粗糙程度，二是外表的质量问题。塑料保护套的表面粗糙度常见的问题是在注塑模具型腔的表面，而在这设计过程当中制品成型的原材料于工艺条件的问题就是塑件的表观质量的问题。对于TUP塑料而言，由于在这次设计工程中考虑内外表面的粗糙度，应该使这次设计中塑件的外表面达到Ra=0.8μm以上粗糙度，以及内表面达到需要Ra=1.6μm粗糙度。因为在这次设计当中的粗糙度要求，所以对塑件进行必要的抛光此这是必须要的。2.2.3塑件的生产批量由于这次设计的是塑件为塑料保护套，而且需要的产品数目非常大，最适合本次生产的是多型腔模具，考虑到这次设计的塑件对体型有一定大小的要求，为了使生产效率高效化，并且结合产品形状，通过计算使得在这次设计过程中需要的成本尽可能的降低，所以说为了降低成本这次的注塑模设计采用一模四腔的设计。2.3塑料保护套对原材料的要求在这次注塑模设计当中我们采用的材料是TUP工程材料，它不仅拉伸强度和刚度都非常好好，力学性能也是比较好的，而且在所有的合成树脂当中，TUP工程材料的密度在所有的聚合塑料当中是最小的，在所有通用塑料当中，它的表面硬度不是很好，但是在它的结晶度提升到一定条件下的时候，可以增加TUP塑料硬度，TUP塑料制品在高温也没有什么损伤，这个塑料的的化学稳定性也是非常高的，对大部分的酸碱盐都无明显反应，由于在这个TUP材料中含有一定量的叔碳原子，所以说在有强光情况下，或者热度较高的情况下，这个塑料是非常容易发生断裂和降解的，比如说在阳光强烈的地方暴晒10天以上会就会变得很脆，所以通常应该加入抗氧剂防止其老化，再者在使用过程中和保养方面应该十分注重。在这次设计当中的原材料是属于非极性聚合物，所以它对电的绝缘程度非常高，再者由于这个塑料基本不吸水。TUP材料使用范围十分的广泛，在日常生活当中各种玩具制品和家电上的塑料部件，以及小汽车轮船飞机等各种大型工具上的零件。在这次注塑模设计当中TUP注射时的温度如下表2-3所示。表2-3TUP温度参数表[5]模具各个部位的温度TUP工程塑料最低温度TUP工程塑料最高温度料筒后段的温度/℃180200料筒中段的温度/℃200220料筒前段的温度/℃160170喷嘴的温度/℃170190模具的温度/℃40803确定注塑模具的结构形式和注射机初步选择3.1注塑模具分型面位置的选择与确定通俗易懂的来说，注塑模具的分型面指的就是可以将模具型腔与型芯分开来的面，而在这次设计当中指的分型面是定模和动模之间的与之相接触的面。在这次设计当中，先对塑料保护套外部形状的观察，在对该塑件的分析，在根据分型面选择的相关原则[6]，首先选择分型面需要把分型面放在塑件最大的截面上，并且为了更好的把塑件给取出来，在设计分型面当中把分型面放在了塑件的下表面为，最终分型面确定如下图3.1所示。图3.1分型面的位置3.2注塑型腔数目的确定和选择排列方式以及浇口位置的选择这次设计的塑件为塑料保护套，而且需要产品的数目非常大，最适合本次生产的模具型腔是多型腔模具，考虑到这次设计的塑件对体型有一定大小的要求，为了使生产效率高效化，并且结合产品形状，通过计算使得设计需要的成本尽可能减少，所以这次的注塑模设计采用一模四腔的设计[7]。在这次设计当中把浇口位置放在侧面也就是侧浇口，在这次设计过程中把浇口的位置放在了该塑件制品的下表面，也就是在分型面上，浇口的位置如下图3.2所示。图3.2注塑模具型腔的数目和排列的方式以及浇口的位置3.3选择和确定注射机的型号以及了解相关参数3.3.1确定塑件熔体的总体积在经过以前学过的三维制图软件UG，通过UG制图软件的的绘制，以及经过计算，在分析其过程，最终得到注塑模具塑件的体积为50.55cm3，如下图3.3所示。图3-3注塑模具塑件体积的大小根据上图可得到注塑模具的塑件体积为：在这次设计当中由于流道塑件的数据是未知的条件，再根据是一模四腔所以注塑模的塑料熔体总体积就是塑件的体积在乘以1.3最后在乘以4，最终计算得出的注塑模具塑料熔体总体积为：3.3.2计算模具的锁模力设计当中在通过分析注塑模具塑件在分型面上的投影之后，可以得出注塑模具塑件在分型面上投影的面积是：；通常流道凝在分型面上的投影的面积理论上是每一个注塑模具塑件在分型面上的投影的面积的20%到50%倍，在本次设计当中按投影面积的35%倍进行进行运算：可以计算得出注塑模具所需要的锁模力大小是：在这次设计当中根据要求可以采用35MP[8]的。3.3.3确定选择的注射机按照以上计算得出的注射量的多少和锁模力的大小，初步觉得选取XS-ZY-500卧式注射机比较合适，查询资料得XS-ZY-500卧式注射机的主要技术参数如下表3.3所示。表XS-ZY-500注塑机数据(主要)种类XS-ZY-500最大注塑量cm3500最大的机头螺杆直径cm65最大注塑压力数据MPa190最大的注射距离cm200注射的种类螺杆式最大的锁模力kN3500注射的投影面积cm21000移模的距离cm2500最厚的合模数据cm450最薄的合模数据cm300注塑机柱子最小宽度--cm5504设计浇注系统的各个部分在本次设计当中使用UG软件对产品的三维建模和分模设计进行分析,对最大剪切速率和最大剪切应力分析以及最大锁模力和最大注塑压力计算,最终确定了设计什么样的浇注系统[10]。浇注系统的设计的合理与不合理对塑件成型质量有很大的影响，设计合理的浇注系统最终的目的是得到比较好看的、做工质量优良的及用起来实用的注塑模具。4.1计算主流道的尺寸并设计浇口套（1）设计主流道的尺寸大小计算主流道小端的直径：计算主流道大端的直径：计算主流道球面的半径：（2）设计合理的浇口套由于主流道要和高温塑料及喷嘴产生接触﹐防止高温对其产生的影响，所以为了方便，模具的主流道部分通常设计一个可以换的套筒，这便是浇口套。为方便浇口套的拆和换，浇口套与定位环的设计不能在一起，而应该分开来，由于需要较高的表面硬度所以可以采用碳素工具钢T10A作为设计浇口套的材料，为了打到表面硬度的要求我们可以采用热处理淬火，最终设计的主道流浇口套结构如下图4.1所示。图4.1注塑模具中主流道浇口套的结构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的剪切速率。(1)主流道凝料体积：V=（2）计算主流道的体积流量q（3）计算主流道的剪切速率γ4.2确定分流道的布置形式在这个注塑模具设计当中分道流通常指的是浇口与主道流之间的这么一段。（1）在这次设计当中分流道中流过TUP塑料的质量是：（2）该注塑模塑件厚度在一到五毫米之间[11],按通常采用的公式来计算得到（3）主流道凝料体积：V（4）计算分流道体积流量：q（5）由式可得剪切速率：γ在模具设计中经常使用的TUP塑料分流道的尺寸大小基本在2.8mm到9.5mm之间这个范围内，所以在这次设计中选取的分道流为圆形直径取为6mm,在设计中把一级分道流长度选取为139mm，二级分流到长度为22.2mm，分道流布置的形式如下图4.2所示。图4.2注塑模具中分流道布置形式4.3选择注塑模具中浇口的位置和各项数据的计算(1)计算侧浇口的深度：上式中n为塑料成型的系数，t为壁厚。(2）计算侧浇口的宽度：在这次设计当中为方便把该注塑模具的浇口去除掉，把浇口的长度设计为3.09mm（3)计算浇口的体积流量:q（4)计算浇口的剪切速率:γ在拔模后，得到的注塑模具的浇口图如下图4.3所示。图4.3注塑模具的侧浇口图4.4对注塑模具冷料穴的设计在这次设计注塑模具冷料穴的过程中采用带有推杆与拉料杆的设计。这次设计选取的冷料穴是具有Z字形钩头拉料杆，在这次注塑模具开模的过程中，最先是把穴内冷料通过拉料杆给拉住，其次通过主流道来凝料，然后通过脱模机构较为顺利的把定模给脱出来，当脱模机构把定模给顺利的脱出来之后，在推出机构的作用下，使得凝料与制品一起把动模也给推出来。示意图如4.4冷料穴所示。图4.4注塑模具中冷料穴的示意图4.5浇注系统的校核为了验证设计出来的浇注系统是否合理，所以必须对浇注系统进行相关校核，这样就能快速的定位浇注系统是否合理，进行改善结构。查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页主流道凝料体积计算公式： V主=πL012(D2+Dd+d2) (计算式中d——主通道头部小直径，d=3.5mm；L0——主浇注通道的长度，L0=120mm；V主——主浇注通道熔料；D——主通道大端直径，D=7.68mm。代入上述公式V=查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页分流道凝料体积计算公式： V分=2×A×L1 (STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s18)计算式中L1——单向流道尺寸，L1=11.1mm；A——分流道截面面积，A=28.27mm2；V分——次流道熔料。代入上述公式V查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页总凝料体积计算公式： V总=V主+V分 (STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s19计算式中V主——主浇注通道熔料，V主=3080.7mm3；V分——次流道熔料，V分=628mm3；V总——浇注系统总凝料。代入上述公式V查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页通过浇口体积计算公式：V查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页通过分流道体积计算公式：V查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页通过主流道体积计算公式：V查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页主流道流速计算公式： qs=π4×Rs3×γ1 (STYLEREF1\s4计算式中qs——主通道流动速度；Rs——主流道平均半径，R=(D+d)/4×0.1=(3.5+7.68)/4×0.1=0.28cm；γ1——主流道剪切速率，通常取γ1=2×103s-1。代入上述公式q查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页侧浇口流速计算公式： qG=π4×RG3×γ2 (STYLEREF1\s4计算式中qGγ2——通常得出，浇口剪切速率γ2=5×104s-1；RG——侧浇口当量半径，RG代入上述公式q查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页模具充模时间计算公式： ts=Vsqs (STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s112)计算式中qs——主通道流体的速率，qs=34.46cm3/s；tsVs——经过流体体积，Vs=7.39cm3代入上述公式t查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页型腔充模时间计算公式： tG=VGqG (STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s113)计算式中qG——浇口体积流速，qG=5.84cm3/s；VG——经过流体体积，VG=2.4cm3；tG代入上述公式t查询文献[4]书名为《注塑成型实用手册》第121页注射时间计算公式： t=ts3+n×tG3 (STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s1计算式中tG——一腔填充时间；t——射出时间；n——型腔数据，n=4；ts——模具填充时间。代入上述公式t=通过上面的计算校核结果，查阅资料得出，是符合设计要求的。5型腔与型芯的结构设计及相关计算5.1注塑模具中型腔与型芯的结构设计5.1.1注塑模具中型腔的结构设计注塑模具型腔的设计也就是对凹模的设计，在这次注塑模具设计当中，因为型腔需要较高的工作效率，还有就是为了对注塑模具的拆卸以及安装，所以在这次设计当中把型腔设计为整体嵌入式凹模。采用的材料为P20，最后通过六角螺钉对凹模进行固定，把凹模最终固定在凹模固定板上就可以了，得到注塑模具的整体嵌入式凹模如图5.1所示。图5.1注塑模具的整体嵌入式凹模的型腔图5.1.2注塑模具中对型芯的结构进行设计注塑模具当中对型芯的设计就是对凸模的设计，在这次注塑模具设计型芯过程当中把型芯设计为局部嵌入式凸模，采用的材料为P20，在这次设计当中把不易于加工的凸模与型芯的主体部分进行固定。注塑模具中型芯的结构图如图5.2所示。图5.2注塑模具中型芯结构设图5.2注塑模具中型腔与型腔钢材的使用在这次的塑料保护套注塑模具设计过程当中，因为型腔与型芯需要足够的刚度与强度，而且作为塑料保护套来使用还应该具有一定的耐磨性能，作为成型零部件来说，应该有良好的加工性能，根据以上型腔与型芯的使用要求，在这次设计中可采用P20钢材来制造型腔与型芯，最后根据型芯使用要求把使用的材料定为P20材料。5.3注塑模具中对型腔与型芯的尺寸进行计算由于TUP塑料在成型时收缩率为0.4%到3%[12]，在注塑模具型腔和型芯的计算过程中，通常采用的制造公差是按制品公差的三分之一，而型芯中心距的制品公差是按照制品上两孔中心距公差的四分之一来计算，在这次注塑模设计当中最终根据我国的标准公差[13]来进行尺寸计算，具体计算过程如下。注塑模具中计算的平均收缩率的大小为（1）型腔径向的尺寸计算如下：(Lm)式中Lm——模具型腔径向基本尺寸（mm）；S——塑料的平均收缩率；Ls——塑件外表面的径向基本尺寸（mm）；Δ——塑件外表面的径向基本尺寸的公差（mm）；δz——模具制造公差，一般取δzx——修正系数，当塑件尺寸较大、精度级别较低时，可以取x=0.5；当塑件尺寸较小、精度级别较高时，可以取x=0.75。LL（2）型腔深度的尺寸计算如下：(Hm)式中Hm——模具型腔深度基本尺寸（mm）；S——塑料的平均收缩率；Hs——塑件凸起部分高度的基本尺寸（mm）；Δ——塑件凸起部分高度的基本尺寸的公差（mm）；δz——模具制造公差，一般取δzx——修正系数，当塑件尺寸较大、精度级别较低时，可以取x=1/2；当塑件尺寸较小、精度级别较高时，可以取x=2/3。H（3）型芯径向的尺寸计算如下：(lm)式中lm——模具型芯径向基本尺寸（mm）；S——塑料的平均收缩率；ls——塑件内表面的径向基本尺寸（mm）；Δ——塑件内表面的径向基本尺寸的公差（mm）；δz——模具制造公差δzx——修正系数，当塑件尺寸较大、精度级别较低时，可以取x=0.5；当塑件尺寸较小、精度级别较高时，可以取x=0.75。LL（4）型芯高度的尺寸计算如下：(hm)−δz0式中hm——模具型芯高度基本尺寸（mm）；S——塑料的平均收缩率；hs——塑件孔或凹槽深度的基本尺寸（mm）；Δ——塑件孔或凹槽的基本尺寸的公差（mm）；δz——模具制造公差δzx——修正系数，当塑件尺寸较大、精度级别较低时，可以取x=1/2；当塑件尺寸较小、精度级别较高时，可以取x=2/3。H6注塑模具中对模架和其他零件的确定6.1注塑模具模架大小的选择及确定在注塑模具设计中根据上下模仁尺寸大小为：290mm*345mm，根据设计中生产制造的要求，在这次注塑模具设计过程中采用模架型号为400mm×450mm的标准模架；该注塑模具中模架的示意图如下图6.1所示。6.1注塑模具模架的示意图6.2注塑模具中其他零件的尺寸大小及相关参数在这次注塑模具设计过程当中上模框和下模框采用的材料为45材料，A板的尺寸大小为400mm×450mm×100mm，B板的尺寸大小为400mm×450mm×90mm，而在这次设计中把45钢作为垫块、定模座板、动模座板、推杆、推杆固定板这几部分零件的材料，其中C板的尺寸大小为53mm×43mm×100mm，定模座板和动模座板的尺寸大小均为450mm×450mm×25mm，推杆固定板的尺寸大小为290mm×450mm×15mm，推杆的尺寸大小为290×450mm×20mm，水嘴采用SUS201材料，紧固零件选取得是适合设计的螺丝和螺钉使之把整个注塑模具给固定住。7注塑模具中设计导柱和导套7.1注塑模具中导柱的设计在这次塑料保护套注塑模具设计当中，可以使用标准带头导柱，导柱的结构形式参考GB/T76509.—1995。导柱长度根据要求设计为121毫米左右，导柱的直径设计为Φ20mm，采用的材料是碳素工具钢T10A，经过淬火处理，使T10A的硬度在43HRC到48HRC之间，在这次设计当中应该设计四根导柱，最终将导柱安装在动模板上，导柱的设计图如下图7.1所示。图7.1注塑模具中导柱的设计图7.2注塑模具中导套的设计在这次塑料保护套注塑模具设计当中，也可以使用标准带头导套，导套的结构形式可以参考GB/T76509.—1995。为了避免该注塑模具中由于导柱的导入导出过程中，引起排气不顺或局部真空现象,应设置排气槽，方便气体排出。导套应该具有足够的耐磨性，采用的材料是碳素工具钢T10A，但是导套硬度应低于导柱，所以导套的硬度在28HRC到30HRC之间，将导套安装在定模板上，在本次设计中导套的设计图如下图7.2所示。图7.2注塑模具中导套的设计图8设计注塑模中的脱模机构8.1注塑模中选择的推出方式由于在该注塑模具中塑件的结构较为简单,而且又是外观件。但是产品是圆的，所以，我们采用推杆推出，将产品推出，注塑模中推杆位置方式如下图8.1所示。图8.1注塑模具中推杆的分布8.2推出力的计算1.脱模力的计算（1）脱模力 F=8ςφ取1°时，K1=3.556，由TUP特性和模具材料得f=0.21φ取1°时，K1=1.0052；=1.75mm；E=1800Mpa；S=0.5％；μ=0；L=14cm所以：2.推出零件尺寸的选择查询文献[8]书名为《模具制造工艺与装备》第123页推杆直径计算公式： d=k×4计算式中L——顶针长度，根据软件测量图纸测出L=186.4mm；Q——分模力，Q=625N；n——顶杆个数，n=6；E——弹性模量，E=2.1×105；k——安全常量，通常k=1.1。代入上述公式d通过以上计算和分析，推出系统在有足够空间的情况下，应该尽可能要大些，这样才能推出平稳可靠，所以得出6mm是符合要求的。3.推出零件寿命校核查询文献[8]书名为《模具制造工艺与装备》第123页推杆直径校核计算公式： d≥4×Qn×π×[σ] (STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s1计算式中d——顶杆直径，d=6mm；[σ]——允许应力，查询参考文献[6]查表得，σ=290MpQ——开模力，Q=625N；n——顶针数量，n=6。代入上述公式d≥计算出来的校核直径结果，是符合要求的。8.3注塑模具中选择的复位机构在这次注塑模具设计过程中采用弹簧式复位机构[14]。8.4垃圾钉的数目和材料在这次注塑模具设计过程中共采用4颗垃圾钉，使用的材料为Q235钢，硬度在23HRC到28HRC之间。9注塑模具中冷却系统的设计9.1注塑模具中冷却所需要的材料在该注塑模具设计过程当中可以采用冷却水作为冷却的材料。9.2计算注塑模具中冷却系统塑料熔体的总质量和塑件放出的热量9.2.1计算一定时间内注射在模具中的塑料熔体的总质量W根据3.3的可以得出该塑件的塑料熔体的总体积为4立方厘米，又因为TUP材料在熔融状态下的密度为1.10g/cm3，根据密度公式ρ=m/V的变形式的，得注射一次塑料制品所需的质量为，经过计算得出注射一次的时间为10s，得出一个小时可以注射360次，最后得出一定时间内注射在模具中的塑料熔体的总质量W为6.048kg/h.9.2.2计算一定时间内注射在模具中的塑料熔体在凝固时所放出的热量（1）在这次注塑模具设计过程当中TUP的单位热流量的值的取QS=360KJ/kg。计算冷却系统中冷却水的冷却流量qV，在这次注塑模具的冷却系统设计过程中由冷却水道入口到冷却水道出口水的温度从22℃升高到了25℃，温度提升了t=3℃，再根据水的标准比热容可以得出冷却水的冷却流量中（2）冷却液流速：（3）在这次注塑模具设计冷却系统过程中把冷却水孔的直径设计为d=8mm。（4）查表[15]得=6.72，经计算得出在这次设计冷却系统过程中冷却管壁与水交界面的膜转热系数根据计算公式得在冷却系统中冷却水通道的总面积为A=W在根据圆柱的体积公式通过计算得出冷却系统中冷却水管的总长度为L=又因为每个冷却水管长度为=0.15mm，所以大约设计2根就可以了。由冷却系统的设计原则得出，在这次注塑模具设计过程中，冷却系统中冷却水道排列图如下图9.2所示。图9.2冷却系统中冷却水道排列图 10注塑模具中设计排气系统的原因和排气方式在注塑模具中设计排气系统的目的就是把该注塑模具型腔中的产生气体给排出来，在注射模设计过程中的气体主要来源于以下几个方面。（1）型腔和浇注系统中存在的空气（2）在注射温度下原料中水分的蒸发（3）塑料在加热的情况下分解产生的气体（4）塑料在化学反应中产生的气体注塑模具的型腔中气体如果不能被及时排出型腔，气体将会受到压力，气体受到压力使得气体体积减小，过程中会产生大量热量，使得塑件制品烧焦和局部碳化；未能排出的气体会产生内应力，将会产生气孔和造成组织疏松等缺陷。因为