目录
1工艺性能分析和结构方案的确定和所需设备的校核 (1)
1.1工艺性能分析和模具方案的确定 (1)
1.1.1 工艺性能分析 (1)
1.1.2 确定模具结构方案 (2)
1.2注射机型号的选定及校核 (2)
1.2.1 注射量的计算 (2)
1.2.2 锁模力的计算 (3)
1.2.3 选择注射机 (3)
2浇注系统的设计和排溢系统的设计 (4)
2.1主流道的设计 (4)
2.1.1 主流道的设计 (4)
2.1.2 浇口的设计 (4)
2.1.3 分流道的设计 (5)
2.1.4 冷料穴的设计 (6)
2.1.5 排溢系统的设计 (6)
3 成型零部件的设计 (6)
3.1凹模（型腔）的设计 (6)
3.1.1 凹模直径 (7)
3.1.2 凹模深度（圆柱部分） (7)
3.2凸模（型芯）的设计 (8)
3.2.1 凸模径向尺寸 (8)
3.3成型塑件侧面型芯的设计 (8)
4侧抽和抽机构的设计及校核 (10)
4.1浇注系统凝料的脱出 (10)
4.2推出方式的确定 (11)
4.3侧抽零件的设计 (11)
4.3.1 抽芯距S的计算 (11)
4.3.2 斜销有效长度L的计算 (11)
4.3.3 斜销的直径d (11)
4.3.4 斜销长度的计算 (12)
5 模架的设计 (13)
5.1模架的设计和对其的校核 (13)
5.1.1 模架的选择 (13)
5.1.2 定模座板的设计 (13)
5.1.3 侧抽芯滑块的设计 (13)
5.1.4 型芯固定板的设计 (14)
5.1.5 垫板的设计 (14)
5.1.6 垫块的设计和校核 (14)
5.1.7 动模座板的设计 (14)
6推出机构和复位机构的设计 (15)
6.1推出机构和复位机构的设计 (15)
6.1.1 脱模力的计算 (15)
6.1.2 拉杆直径的确定 (15)
6.1.3 推件机构导向的设计 (16)
6.1.4 复位机构的设计 (16)
7冷却系统的设计和校核 (16)
7.1冷却水道的设计 (16)
7.1.1 冷却水道的选择 (16)
7.1.2 冷却水的体积流量 (17)
7.1.3 冷却管道直径的确定 (17)
7.1.4 冷却水在管道中的流速 (17)
7.1.5 冷却管道孔壁与冷却水之间的传热模系数 (18)
7.1.6 冷却管道的总传热面积 (18)
7.1.7 模具上应开设的冷却水孔数 (18)
参考文献 (19)
1工艺性能分析和结构方案的确定和所需设备的校核
1.1工艺性能分析和模具方案的确定
1.1.1工艺性能分析
图1.1 零件图
（1）形状：如图所示，该制件为塑料外壳，外形尺寸直径为Φ108mm，壁厚为3mm，高为16mm，形状为圆形壳体。
（2）性能：所设计塑件材料为尼龙1010，聚酰胺类塑料在分子结构中含有亲水的聚酰基，是一种吸湿性材料，，化学稳定性较好，机械强度较好。吸水性较小，平均吸水
率为0.8%—1.0%。为了顺利的成型，事先必须进行干燥，促使水分降至0.3%以下，干燥是最好用真空干燥。
表1.1 干燥参数
真空度烘箱温度料层厚度干燥时间水分含量
1333Pa 90—110℃25mm以下8—12h 0.1%—0.3%
1.1.2确定模具结构方案
（1）成型方式的确定
由于聚酰胺为结晶性塑料，流动性好，成型收缩率较大，所以采用注射成型。（2）确定分型面
考虑到外壳的形状、大小和PA的流动性，采用矩形侧浇口，其优点是截面形状简单、易于加工、便于试模后修正，并采用单分型面，瓣合抽结构。
图1.2 分型面示意图
（3）确定型腔数目
估算塑件的质量：
取ρ=1.045g/cm 3， 那么m n =ρg 78.111272.1045.1=?=ν
v ：由三维造型软件确定塑件体积为112723mm
考虑到塑件的尺寸较小，在此采用一模两腔。
1.2 注射机型号的选定及校核
1.2.1 注射量的计算
通过计算可知，塑件质量m n =11.78g ，流道凝料的质量m 2=0.5m n ，上述确定为
一模两腔，所以注射量m=2（1+0.5）×m n =3×11.78=35.34g 。
1.2.2 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，根据分析，A 2是塑件在分型面
上的投影面积A 1的0.2倍—0.5倍，因此可用0.35A 1。
A=A 1+A 2=A 1+0.35 A 1=1.35×29.52×π=3689mm 2
所以F=P 腔A=30×3689=110.67KN
型腔压力P 取30MPa
1.2.3 选择注射机
根据每一周期的注射量和锁模力的计算值，可选用选用XS-ZY-125卧式注射机，因
为螺杆在注射机中既可旋转又可前后移动，能够胜任塑料的塑化、混合和注射工作，
这一点远胜于柱塞式注射机，在动力熔融作用下，强烈的搅拌与剪切作用不仅有利于
熔体混合均匀，而且避免了波动的机筒温度对熔体温度的影响，因此能得到良好的塑
化效果。
表2.1 注射机的主要技术规格：
理论注射量（g/cm3）125 锁模力（KN）900
螺杆直径（mm）42 模板行程（mm）300
注射压力（Mpa）119 最大模具厚度（mm）300
定位孔径（mm）100 最小模具厚度（mm）200
（1）注射有关参数的校核
1）注射量的校核
M=n m n+m j≤0.8 m g
2×（1+0.5）×11.78=35.34<0.8×250=200
注射量符合要求
2）注射压力的校核
取PA的注射压力为P0=90Mpa为保证足够的注射压力，取系数K=1.3 P e≥K P0=1.3 90=117MPa 而p e =130MPa 注射压力校核合格。
3）锁模力的校核
取压力损耗系数K=0.3，注射机的实际注射压力F=900×0.7=630KN，所需的锁模力F= 110.67KN,锁模力校核合格，其他安装时的校核要待模架选定，结构尺寸确定以后才可进行。
2浇注系统的设计和排溢系统的设计
2.1主流道的设计
2.1.1主流道的设计
（1）主流道通常设计成圆锥形，其锥角α=2°~4°，取为3°。壁表面粗糙度一般为Ra=0.63μm。
（2）为防止主流到与喷嘴处溢料，主流道对接处制成半球形凹坑，其半径 R2=R1+（1~2）=13㎜，其小端直径d2=d1+（0.5~1）=5 ㎜。凹坑深取h=4 ㎜。
图2.1 浇口套示意图
（3）为减小料流转向过渡时的阻力，主流道大端呈圆角过渡，其圆角半径取r=2 ㎜。
（4）在保证塑料良好成型的前提下，主流道L应尽量短，否则将增多流道凝料，且增加压力损失，使塑料降温过多而影响注射成型。一般L≤60㎜，可初定L=50 mm。