【正文】 定模板的尺寸——長（Ｌ）和寬（Ｂ）。當模板的大小確定后，即可在注射模標準模架選擇一個合適的模架。綜合塑件尺寸和側(cè)抽芯機構(gòu)等因素，確定定模板的尺寸為：250mmX250mm。 模板的布置[8] 按照標準模架取得的模板在進行型腔、孔的的布置時，應(yīng)根據(jù)以下順序：⑴型腔的位置。 型腔的位置取中、對稱，以免注射時發(fā)生受力不均。⑵冷卻管道位置。 冷卻管道一般與型腔的距離在12~15mm。⑶支承柱的位置。 在大中型注射模具中，支承柱是相當重要的，他是為了防止模具型腔在注射力作用下產(chǎn)生翹曲變形，并可減少墊板厚度。故在頂出空間的投影面積上加以支承。 ⑷推桿、復(fù)位桿的位置。 推桿應(yīng)盡量布置在塑件承受脫模力較大的部位，如塑件側(cè)壁附近。 選擇標準塑模模架 隨著人們對塑料制品需求量的不斷增加，塑料模具的標準化顯得更為重要。塑件制品行業(yè)的顯著特點之一是采用批量大、效率高的生產(chǎn)方式。這樣的生產(chǎn)方式就要求盡可能縮短模具的生產(chǎn)周期，提高模具制造質(zhì)量，以提高經(jīng)濟效益。為了達到這個目標最方便可行的是采用模具標準模架及標準零件。一個國家的標準化程度越高，所制定的標準越適合生產(chǎn)實際，就表明這個國家的工業(yè)化程度越高。標準模架一般由專門制造商生產(chǎn)，大多數(shù)塑模生產(chǎn)廠家都愿意使用標準模架，以縮短生產(chǎn)時間、降低生產(chǎn)成本，集中人力、物力和財力搞好模具結(jié)構(gòu)設(shè)計型腔、型芯等機構(gòu)的設(shè)計和制造加工。在模具設(shè)計過程中，設(shè)計人員根據(jù)塑件的尺寸、形狀、型腔布置、冷卻系統(tǒng)的布置及所選模具的結(jié)構(gòu)等方案，參考標準模架生產(chǎn)廠家提供的產(chǎn)品目錄，來選擇合適形式和尺寸系列的標準模架以及相應(yīng)的標準零件。注射模標準模架共有兩個國家標準：一個適用于模板尺寸的中小型模架；二是適用于模板尺寸為的大型模架。由上面確定定模板的尺寸為：。這符合中小型模架的模板尺寸[8]。因此，根據(jù)GB/T12555－2006《塑料注射模模架》標準規(guī)定組成模架的零件應(yīng)符合GB/～－2006《塑料注射模零件》標準的規(guī)定。選擇序號3中的系列的標準模架。： 模架4 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 設(shè)計原則澆注系統(tǒng)是注射模中從主流道的始端到型腔之間的熔體進料通道，正確設(shè)計澆注系統(tǒng)對獲得優(yōu)質(zhì)塑件產(chǎn)品和提高生產(chǎn)率極為重要。根據(jù)塑件要求選擇普通流道澆注系統(tǒng)，其設(shè)計原則如下[14]：⑴了解塑料的成型性能和塑料熔體的流動性能；⑵采用盡量短的流程，以減小熱量和壓力的損失；⑶有利于良好的排氣；⑷防止型芯變形和嵌件位移；⑸便于修整澆口以保證塑件外觀；⑹澆注系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合型腔的布置同時考慮；⑺流動面積和流動距離面積比的校核。： 澆注系統(tǒng) 主流道下位于模具中心塑料熔體入口處，將熔體導(dǎo)入分流道中，在臥式注射機或立式注射機上主流道垂直于分型面，一般設(shè)計成圓錐狀，以便凝料的拔出和熔體的流動[14]。主流道的尺寸直接影響熔體的流動、速度和沖模時間。由于其與高溫熔體及注射機的噴嘴反復(fù)接觸，所以一般要求將其設(shè)計成可拆換的澆口套。根據(jù)《模具設(shè)計與加工速查手冊》表513主流道的形狀和尺寸來計算各個尺寸。主流道尺寸如下:主流道小端直徑：；主流道錐角：；球面配合高度：；主流道球面半徑：；主流道長度：；主流道與分流道過度圓角：；主流道大端直徑：。 分流道設(shè)計 分流道的設(shè)計應(yīng)該盡量盡可能避免熔體溫度降低和減少熔體在流道上的壓力損失，同時還要考慮分流道的容積和壓力平衡，因此，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)以及型腔的分布，采用平衡式分流道，從而使熔料幾乎能同時到達每個型腔的進料口[14]。為了簡化分流道結(jié)構(gòu)，以及便于計算澆注系統(tǒng)中的熔料量，分流道采用圓形的形式，根據(jù)《模具設(shè)計與加工速查手冊》表514分流道的尺寸確定來計算分流道尺寸如下：分流道長度：；分流道與澆口過度圓角：；分流直徑：。 澆口的設(shè)計 根據(jù)型腔的分布排列形式以及模具結(jié)構(gòu)特點，本設(shè)計采用矩形側(cè)澆口，其結(jié)構(gòu)尺寸如下： 澆口長度：； 澆口寬度：； 澆口高度：。 主流道襯套設(shè)計 由于主流道要與高溫塑料熔體及注射機噴嘴反復(fù)接觸，所以只在小批量的注射生產(chǎn)中才將主流道在注射模具的定板上加工，大部分注射模中主流道部分常設(shè)計成可更換和可拆卸的主流道襯套，主流道襯套屬于注射模的通用件。主流道襯套為標準件，為簡化模具的結(jié)構(gòu)，在滿足要求的前提下選擇澆口套與定位圈兩者相結(jié)合使用的結(jié)構(gòu)。根據(jù)實用模具技術(shù)手冊表2033注射模主流道推薦尺寸設(shè)計，： 澆口套 冷料穴的設(shè)計及計算冷料穴位于主流道正對面的動模板上，其作用主要是儲存熔體前鋒的冷料，防止冷料進入模具型腔，影響制品的質(zhì)表面粗糙度。本設(shè)計采用常用形式的帶Z形頭拉料桿的冷料穴。這種結(jié)構(gòu)既可作為冷料穴，又可在分型時起到將主流道的凝料從主流道襯套中拉出并隨動模一起移動。開模后，塑件稍作側(cè)向移動，凝料會連同塑件一起從冷料穴拉料桿脫落。： 注射機參數(shù)的校核 ⑴最大注射量的校核。塑件連同澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的重量一般不應(yīng)大于注射機公稱注射量的80%，注射機多以公稱容量來表示。注射機可注射的最大注射量：根據(jù)澆注系統(tǒng)的尺寸計算澆注系統(tǒng)凝料的重量：因此，塑件連同澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的質(zhì)量：由此可知滿足要求。⑵注射壓力的校核。 注射機的公稱注射壓力要大于塑件成型的壓力，即 P公≥P注，其中P公=122MPa，P注=100MPa,顯然滿足要求。⑶鎖模力的校核。 由于高壓塑料熔體充滿型腔時，會產(chǎn)生一個很大的推力，理輪上這個力要小于注射機的公稱鎖模力，否則將產(chǎn)生溢料現(xiàn)象，即F鎖≥pA分，其中F鎖=500KN查《實用模具技術(shù)手冊》表145可得塑料ABS的型腔平均壓力；塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積之和為，則，pA分=30MPa=F鎖=500KN；因此，鎖模力也符合要求。由此可知選擇的注射機滿足注射成型的要求。在注射模具設(shè)計中塑件的幾何形狀和尺寸決定了成型零件的機構(gòu)和尺寸，而成型零件包括凹模、凹模、鑲拼塊、成型桿和成型環(huán)等等。其工作尺寸是指零件上直接用來構(gòu)成塑件的尺寸，主要有凹模、凸模、鑲拼塊、成型桿和成型環(huán)的徑向尺寸，凹模的深度和凸模的高度尺寸以及凸模和凸模之間的位置關(guān)系等。有前面的分析可知，模具的設(shè)計中應(yīng)根據(jù)塑件的尺寸、精度等級等因素來確定模具的成型零件的工作尺寸及精度。影響塑件尺寸和精度的因素有：成型收縮率；模具成型時的制造誤差；模具成型時的磨損；模具安裝配合是的誤差。 成型零件鋼材選用對成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件必須具有足夠的強度、剛度、耐磨性及良好的抗疲勞性，同時還要考慮它的機械加工性能等，該塑件是大批量生產(chǎn)，所以構(gòu)成型腔的凹模的鋼材選用T8A。成型塑件的型芯，由于脫模時與塑件的磨損嚴重，因此，鋼材也選用T8A。 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 凹模是成型制品外表面的成型零件。其結(jié)構(gòu)分為整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四種。根據(jù)塑料蓋的結(jié)構(gòu)形式，這里采用整體式凹模。 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 凸模是成型塑件內(nèi)表面的成型零件。通常是整體式和組合式兩種。根據(jù)塑料蓋的結(jié)構(gòu)形式，這里采用整體式凸模。型芯的徑向尺寸計算如下：塑件的尺寸變化值：；塑件的最大收縮率：；塑件的最小收縮率：。塑件尺寸：。 則，LM= [﹙1+S平﹚ls+xΔ]0。查公差表可知塑件的尺寸公差：。塑件成型零件的制造公差：。成型零件的最大磨損量：。型芯的徑向尺寸：；塑件的平均收縮率：S平=（ Smax+Smin）/2=（8%+3%）/2=%；塑件的內(nèi)形最小尺寸： ls=；系數(shù)：x=；下偏差為：； 則，型芯的徑向尺寸： 合模導(dǎo)向機構(gòu)的作用為了保證保證注射模的準確開模和合模，注射模具必須設(shè)置導(dǎo)向機構(gòu)。導(dǎo)向機構(gòu)的作用如下[14]：⑴定位作用 模具合模時，導(dǎo)向機構(gòu)可以保證動模和定模的位置正確，以便是型腔的形狀和尺寸精確；另外，導(dǎo)向機構(gòu)在模具的裝配過程中也起定位作用，方便模具裝配和調(diào)整。⑵導(dǎo)向作用 合模時模具的導(dǎo)向零件首先接觸，引導(dǎo)動、定模準確合模，避免由于某種原因，使得型芯和型腔錯誤接觸而造成損壞。⑶承受一定的側(cè)向壓力 塑料熔體是以一定的注射壓力注入型腔的，型腔的各個方向都承受壓力，如果塑件是非對稱結(jié)構(gòu)或模具設(shè)計成非平衡進料形式，就會產(chǎn)生單項的側(cè)向壓力，設(shè)置導(dǎo)向機構(gòu)可以承受一定的側(cè)向壓力。 注意事項[14]合模導(dǎo)向機構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種形式。根據(jù)該塑件結(jié)構(gòu)形式本設(shè)計采用導(dǎo)柱導(dǎo)向機構(gòu)。設(shè)計導(dǎo)柱導(dǎo)向機構(gòu)時應(yīng)該注意以下的事項：⑴導(dǎo)柱應(yīng)該合理均勻的分布在模具分型面的四個角上，且導(dǎo)柱至模具的邊緣要有足夠的距離，以保證模具的強度。由于在前面以及確定了模架的標準形式，因此，導(dǎo)柱的直徑和布置的位置可參照選定的標準模架來確定。另外，為了是在模具裝配和合模的過程中不將方向弄錯，導(dǎo)柱常采用等直徑導(dǎo)柱不對稱布置或者不等直徑導(dǎo)柱對稱布置；⑵導(dǎo)柱的長度應(yīng)比型芯端面高度高出，避免在定位錯誤時型芯進入凹模型腔是產(chǎn)出碰撞而損壞；⑶導(dǎo)柱設(shè)置在動模一側(cè)可以起到保護型芯和塑件脫模時，支承推件板的作用，而設(shè)置在定模一側(cè)可以起到方便塑件脫模支撐澆道板的作用。根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)及模架結(jié)構(gòu)形式本設(shè)計將導(dǎo)柱設(shè)置在動模一側(cè)。⑷導(dǎo)柱的導(dǎo)滑部分的配合用H7/f7，導(dǎo)柱和導(dǎo)套固定部分的配合均用H8/s7。⑸為了保證推板的順利推出，除了在動模和定模部分設(shè)置導(dǎo)柱外，在推板和動模座板之間也應(yīng)該設(shè)置導(dǎo)柱和導(dǎo)套。根據(jù)所選的標準模具為系列，可查表值導(dǎo)柱的直徑為Φ20mm。 導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計由于模具設(shè)計要求不高，故選用帶頭的導(dǎo)柱便可以滿足要求。其具體的尺寸按照《實用模具技術(shù)手冊》表209帶頭導(dǎo)柱尺寸系列（GB/—1984）來選用。標記為：導(dǎo)柱Φ20x63x25 GB/—1984,材料選用T8A。其結(jié)構(gòu)尺寸如： 導(dǎo)柱 導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計 為了便于導(dǎo)套的定位，采用帶頭的導(dǎo)套Ⅰ型。其具體的尺寸按照《實用模具技術(shù)手冊》表2012帶頭導(dǎo)套尺寸系列（GB/—1984）來選用。標記為：導(dǎo)套Φ20x30（Ⅰ）GB/—1984,材料選用T8A。： 導(dǎo)套 注射過程在經(jīng)過加料、塑化、注射和冷卻幾個步驟后，塑件及澆注系統(tǒng)的凝料被從模具的型腔推出，推出機構(gòu)的動作時通過注射機合模結(jié)構(gòu)上的頂桿或者是液壓缸來實現(xiàn)的。本設(shè)計采用一次推出機構(gòu)便能滿足要求，推出機構(gòu)的設(shè)計計算如下： 脫模力的計算的計算脫模力主要是由于塑件收縮包緊型芯產(chǎn)生的塑件與型芯之間的摩擦力，對于某些有盲孔的殼體類塑件，必要時要把大氣壓力的作用考慮在內(nèi)，本設(shè)計由于結(jié)構(gòu)比較簡單，故可不考慮大氣壓的作用，由公式：；由上述分析可知，脫模力受很多因素的影響，其大小隨塑件包容型芯面積的增大而增大，隨脫模斜度的增大而減小，因此要考慮到所有因素的作用是比較困難的，故只能對脫模力的大小進行近似估算。其中：⑴塑件對模具鋼的摩擦系數(shù)μ，~，此處?。虎菩托镜拿撃Ｐ倍圈?。在設(shè)計模具時，為了是塑件成型后易于從模具型腔內(nèi)脫模而設(shè)計的。不同塑料成型時的脫模斜度不同。對于塑料ABS其型芯的脫模斜度為。此處?。虎撬芗菪托镜拿娣eA。根據(jù)塑料蓋的尺寸，用數(shù)學(xué)積分的方法計算得面積。⑷塑件對型芯單位面積上的包緊力p。一般情況下，模外冷卻的塑件約取,而模內(nèi)冷卻的塑件約取為。本設(shè)計塑件是在模內(nèi)冷卻，故取。由此可初略估計計算塑件脫模力： 推出零件尺寸的確定在推出機構(gòu)的設(shè)計中，計算推件板的厚度和推桿的直徑是關(guān)鍵。而推件板的結(jié)構(gòu)和尺寸已經(jīng)在選定標準模架中確定，在此只進行推桿直徑的估算。其計算公式如下： ； 其中，；推桿的長度L。由塑件的結(jié)構(gòu)可知，將推桿布置在型芯內(nèi)。根據(jù)模架的基本結(jié)構(gòu)及型芯的尺寸估算得： ；鎖模力F。由前面的計算可知；模具鋼的彈性模量E。一般取為E = 105 MPa；由此估算推桿直徑： 推桿的具體結(jié)構(gòu)形式按照《實用模具技術(shù)手冊》表2018 A型國標推桿尺寸系列選取，： 推桿 推出機構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位的設(shè)計為了使推出機構(gòu)在推出過程中能正確、靈活、平穩(wěn)的移動，設(shè)計推出機構(gòu)必須附加設(shè)置導(dǎo)向裝置；而在每次合模后，推出機構(gòu)要準確無誤的回到原來的位置，組成完整的型腔，這就要求設(shè)置復(fù)位裝置[8]。⑴推出機構(gòu)的導(dǎo)向裝置。該模具用于大批量生產(chǎn)，應(yīng)有導(dǎo)套和導(dǎo)柱相配，以提高支承剛性和延長了導(dǎo)向的壽命。其具體結(jié)構(gòu)尺寸見總裝圖。⑵推出機構(gòu)的復(fù)位裝置。該模具有側(cè)向分型和側(cè)抽芯機構(gòu)，但推桿復(fù)位桿和滑塊不會發(fā)生干涉現(xiàn)象。其結(jié)構(gòu)形式見裝配圖。在推桿固定板和動模座之間應(yīng)設(shè)置限位釘，而在兩者之間留出一定的間隙，以便藏納污垢，保證推板的正常定位和型芯的準確位置。同時，還可對推出機構(gòu)起到支承和調(diào)整作用。其具體形式見總裝圖。分析本設(shè)計的產(chǎn)品塑料蓋，可知塑件的側(cè)壁帶有凹槽，對于這類零件的成型，需設(shè)計科側(cè)向移動的模具結(jié)構(gòu)。這個結(jié)構(gòu)就是側(cè)向分型與側(cè)抽芯機構(gòu)。 抽芯距與抽芯力的計算⑴抽芯距的計算。 側(cè)抽芯距S是指側(cè)向型芯從成型位置到不妨礙塑件脫模推出位置所移動的距離。S應(yīng)該比塑件的側(cè)向凹槽的高度大2~3 mm。注射模的抽芯距計算公式為：。S1 = [﹙D/2﹚2 + （d/2）2 ]1/2其中 D為塑件的最大直徑，此處；D為塑件的最小直徑，此處；因此有：；取 ⑵抽芯力的計算。 抽芯力的計算和脫模力的計算方法類似。其估算公式如下：；側(cè)型芯成型部分的截面平均周長；側(cè)型芯成型部分的高度；塑件對型芯單位面積上的包緊力p 。 該塑件是在模內(nèi)冷卻，故取 。 塑料對模具鋼的摩擦系數(shù)；側(cè)型芯的脫模斜度α。選取方式同型芯的脫模斜度，取α = 1176。；因此有： 能夠?qū)崿F(xiàn)側(cè)向分型和側(cè)抽芯的機構(gòu)有多種類型，根據(jù)計算，本模具側(cè)抽芯力不大，因此采用生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)。這種機構(gòu)利用注射機的開模力作為動力和開模行程，通過斜導(dǎo)柱等零件，在塑件脫模之前，將模具的可側(cè)向移動的成型零件從塑件中抽