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第3章 浇注系统的形式选择和截面尺寸的计算
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，它将注射喷嘴注射 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是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，由于其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浇口套。 3.1.1主流道的尺寸:
（1）主流道的长度：小型模具L主应尽量小于60mm，本次设计中取50mm进行设计。
（2）主流道小端直径：d=注射机喷嘴尺寸+(0.5～1)mm=(4+1)mm=5mm （3）主流道大端直径：d??d?2L主tan?2?8.5mm ,式中??4?
（4）主流道球面半径：SR0=注射机喷嘴球头半径+(1～2)mm=(12+2)mm=14mm 。 （5）球面配合高度：h＝3mm～5mm，取h＝3mm。 （6）主流道的平均半径：Rn?3.1.2主流道浇口套：
主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，易磨损。对材料的要求严格，因而尽管小型注射模可以将主流道浇口套与定位圈设计成一个整体，但考虑上述因素通常仍然将其分开来设计，以便于拆卸更换。同时也便于选用优质钢材进行单
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4.25?2.5mm?3.375mm 2.
独加工和热处理。设计中常采用碳素工具钢（T8A或T10A），热处理淬火表面硬度为53～57HRC。
3.1.3主流道的凝料体积：
V主??322L主R主?r主?R主r主???3.14?50?4.252?2.52?4.25?2.5mm33??
?1828.4mm3?1.83cm3
3.2分流道的设计
3.2.1单边分流道的长度：
由于塑件较小，所以取单边分流道的长度为L=40mm。 3.2.2分流道的形状与尺寸：
常用分流道形式有圆形、梯形、U形、半圆形及矩形等几种形式，U形分 流道加工较容易，且热量损失与压力损失均不大，所以选择U形截面。U形截面分流道的宽度b可在5—10mm内选取，取b=6mm 半径R=0.5b=3mm，深度h=1.25R=3.75mm 斜角取10°
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3.2.3凝料体积:
分流道的长度L分=4?40=160mm 。 分流道截面积A分=18.822mm2。
凝料体积V分=L分A分=160×18.822 =3011.52mm3?3.01cm3 3.2.3分流道在分型面上的布置形式：
由于塑件在模具内呈两行两列矩形分布，所以分流道采用平衡式辐射状布置。 3.2.4分流道的表面粗糙度：
由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有内部的熔体流动状态比 较理想，因此分流道表面粗糙度值不能太低，一般取Ra=1.6，这可增加外层料 熔体的流动阻力，使外层塑料冷却皮层固定，形成绝热层。
3.3浇口的设计
此处采用侧浇口。因为这类浇口加工和修整方便，应用广泛，普遍适用于 塑件的多型腔模具，且对各种塑料的成型适应性较强。由于浇口截面小，去 除浇口较容易，且不留明显痕接。浇口的长度l=0.8—2.0mm，取1.5mm。
侧浇口宽度和侧浇口深度尺寸计算
（0.6--0.9）?A?2.16mm b?30 h=（0.6—0.9）§=1.2—1.8mm 取1.6mm
由于浇口体积较小，所以浇口凝料的体积忽略不计。
3.4冷料穴和拉料杆的设计
冷料穴一般设置在主流道和分流道的末端，其作用就是存放两次注射间隔
而产生的冷料和料流前锋的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而形成各种缺陷。此次设计仅有主流道冷料穴。由于采用推件板推出机构，故采用与球头形拉料杆匹配的冷料穴。
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第4章成型零件设计及力学计算
4.1
凹模的结构设计及尺寸计算
根据对塑件的结构分析，本设计中采用整体嵌入式凹模，这种结构
加工效率高，装拆方便，容易保证形状和尺寸精度。
由材料的参数可知，ABS的收缩率为0.4%--0.9%，所以平均收缩率=0.75% 塑件尺寸公差按照MT7级计算。查表得 公差=0.021mm 模具制造公差去塑件公 差的1/3.
凹模深度尺寸计算公式为:HM??z????????1?S?Hs?0.6?????????z
????? =??1?S?Hs?0.6???????=cm
4.2凸模的结构设计及尺寸计算
凸模是成型制品的内表面的成型零件，通常可以分为整体式和组合式两种 类型。本例设计中采用整体嵌入式凸模。通过对塑件的结构分析可知，该塑件包
紧力较大，所以设在动模部分。 模具的制造公差为塑件公差的1/3
凸模深度尺寸计算公式为:
hM??1?Scp?Hs?0.6??????z 公差=0.021mm
????? =??1?S?Hs?0.6?????????z=cm
??_??l?1?Sl?0.5???s凸模径向尺寸计算公式为: M???公差=0.025mm
??????z??_?? =??1?S?ls?0.5???=mm
????精选
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4.3成型零件钢材的选用
根据对成型塑件的综合分析，该塑件的成型零件要有足够的刚度、强度、
磨性及良好的抗疲劳性能，同时考虑它的机械加工性能和抛光性能。又因 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（美国牌号）。 对于成型塑件内螺纹的螺纹型芯来说，由于脱模时与塑件的磨损严重，因此 钢材选用高合金工具钢Cr12MoV。
4.4推出方式的确定
根据塑件的成型特点，确定模具型腔在定模部分。模具的型芯在动模部分。塑件成型开模后，塑件和型芯一起留在动模一侧。该塑件有螺纹孔，螺纹部分是由螺纹型芯成型的，由于成型塑件的塑料有很好的弹性，可以采用强制脱模的方式，但需要较大的脱模力，故采用脱模板推出机构。
4.4模架的选取
根据模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸可以计算出凹模嵌件所占的平面尺寸为158x158mm,又考虑凹模最小壁厚，导柱、导套的布置等，再同时参考小型标准模架的选型经验公式，可确定模架序号及结构。 4.4.1小型标准模架的选型经验公式：
塑件在分型面上的投影宽度W?须满足：W??W2?10mm；塑件在分型面上的投影长度L?须满足：
L??lt?d?30mml。式中，W2是推板宽度（mm）；t是复
位杆在长度方向的间距（mm）；d是复位杆直径（mm）。根据上式求得W2=158mm，
lt=158mm。
参照模具设计大典，可确定选用模架序号为3号（B?L?250?315mm），模
架结构为A4型。 4.4.2模架各尺寸：
A板尺寸。A板是定模型腔板，塑件高度为28mm，凹模嵌件深度35mm，又考虑在模板上还要开设冷却水道，还需要留出足够的距离，故A板厚度取50mm。
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小油壶盖注塑模设计说明书
