壳体塑料模设计说明书
3.1.1、主流道尺寸
1、主流道长度
小型模具L主应尽量小于60mm，本次设计中初取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?(7.5?0.5)mm?8mm 3、主流道大端直径
d??d?2L主tan??13.6mm，式中??4? 4、主流道球面半径
（1~2）mm?（18?2）mm?20mm SR0?注射机喷嘴球头半径?
5、球面的配合高度 取h?5mm
3.1.2、主流道的凝料体积
V主?π22L主（R主?r主?R主r主）?3.744mm63 33.1.3、主流道当量半径
Rn?6.8?4mm?13.6mm 23.1.4、主流道浇口套的形式
主流道衬套为标准件可选购。主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，易磨损，对材料要求严格，因而尽管小型注射模可以将主流道浇口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50~55HRC。
3.2 分流道设计
3.2.1、分流道设计原则
1、塑料流经分流道时的压力损失及温度损失要小；
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2、分流道的固化时间应稍后于制品的固化时间，以利于压力的传递及保压； 3、保证塑料迅速而均匀地进入各型腔；
4、分流道的长度应尽可能短，其容积要小； 5、要便于加工和刀具选择。
3.2.2、分流道的布置形式
根据上面的设计原则，考虑尽量减小在流道内的压力损失和尽可能避免熔体温度降低，同时还要考虑减小分流道的容积和压力平衡，因此采用平衡式中的单排式分流道。
3.2.3、分流道相应参数的确定
1、分流道的长度
由于流道设计简单，根据两个型腔的结构设计，分流道较短，故设计时分流道设计可适当选小一些。单边分流道长度取L分?40mm 2、分流道的当量直径
因为塑件的质量m塑?127.6g＜200g，根据参【1】式4-16得，分流道当量直径为：
D分?0.2654m塑4L分?0.2654?52.275?435?5.8mm
3、分流道截面形状
常用的分流道截面形状有圆形、梯形、U形、六角形等，为了便于加工和凝料的脱模，分流道大多设计在分型面上。综合考虑各方面的因素，本设计决定采用梯形截面，其加工工艺性好，且塑料熔体的热量散失和流动主力均不大。 4、分流道截面尺寸
设梯形下底宽度为?，底面圆角的半径R?2mm，并根据参【1】表4-6设梯形高度h?4mm，则该梯形的截面积为：
A?(????2?4tan8?)?h?(??4tan8?)?4
分2 再根据该面积与当量直径为4.5mm的园面积相等，可得：
3.14?7.542(??4tan8?)?4??，即可得：??21.6mm，则梯形的上底约为
442?D分22.7mm。
5、凝料体积计算
（1）分流道长度L分?40?2mm?80mm； （2）分流道截面积A分?67mm2；
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（3）凝料体积V分?L分A分?80?67mm3?5360mm3?5.36cm3。 6、分流道的表面粗糙度和脱模斜度
分流道表面粗糙度要求不是很低，一般在Ra?1.25~2.5?m即可，此处取
Ra?1.6?m。另外，脱模斜度一般在5?~10?之间，这里取脱模斜度为8?。
3.2.4校核剪切速率
1、确定注射时间：查参【1】表4-8，可取t?2.5s； 2、计算分流道体积流量：q分?V分?V塑?52.187cm3/s； t 3、由参【1】式4-20可得剪切速率 ?分3.3q分3.3?32.72?103???3.02?103s?1 34.5?R分3.14?()32 该分流道的剪切速率处于浇口主流道与分流道的最佳剪切速率5?102~5?103之间，所以分流道内熔体的剪切速率合格。
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，采用一模两腔注射，为便于调整充模时的剪切速率和封闭时间，因此采用侧浇口。其截面形状简单，易于加工，便于试模后修正，且开设在分型面上，从型腔的边缘进料。
3.3.1、侧浇口尺寸的确定
1、计算侧浇口深度
根据参【1】表4-10可得，侧浇口的深度h计算公式为： h?nt?0.7?4mm?2.8mm
式中，t是塑件厚度，这里t=4mm；n是塑料成型系数，对于ABS，其成型系数n=0.7。
在工厂进行设计时，浇口深度常常先取小值，以便今后在试模时发现问题进行修模处理，并根据参【1】表4-9中推荐的ABS浇口厚度为1.2~1.4mm，故此处浇口深度h取1.3mm。 2、计算浇口的宽度
根据参【1】表4-10，可得侧浇口的宽度B计算公式为：
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B?nA0.7?472570??3.6mm 3030 式中，n是塑料成型系数，对于ABS，其成型系数n=.07；A是凹模的内表面积
（约等于塑料外表面积）。
3.3.2、侧浇口剪切速率的校核
1、计算浇口的当量直径
2 由面积相等可得?R浇?Bh，由此可得矩形浇口的当量半径R浇?(Bh?)。
12 2、校核浇口的剪切速率
（1）确定注射时间：查参【1】表4-8，可取t?1.6s； （2）计算浇口的体积流量： q浇?V塑51.25??25.625cm3/s?2.5625?104mm3/s t2 (3)计算浇口的剪切速率 由参【1】式4-20可得： ?浇?浇?3.3qv3?Rn，则
3.3q浇3.3?2.5625?104?14?1??s?4.35?10s 33?R浇2?1.323.14?()3.14 该矩形浇口的剪切速率处于浇口分流道的最佳剪切速率5?103~5?104s?1之间，所以，浇口的剪切速率校核合格。
3.4 校核主流道的剪切速率
上面分别求出了塑件的体积、主流道体积、分流道体积（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熔体的剪切速率。 1、计算主流道的体积流量
q?V主?V分?nV塑?2.5?1.8?2?80.671cm3/s?90.9cm3/s
主t2 2、计算主流道的剪切速率
3.3q主3.3?90.9?103?13?1 ?主??s?1.64?10s 33?R主3.14?3.875
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主流道内熔体的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率5?102~5?103s?1之间，所以，主流道的剪切速率校核合格。
3.5 冷料穴的设计与计算
冷料穴位于主流道正对面的动模板上，其作用是收集熔体前锋的冷料，防止冷料进入熔体型腔而影响制品的表面质量。本设计仅有主流道冷料穴。由于该塑件表面要求没有印痕，采用脱模板推出塑件，故采用与球头型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。
第四章 成型零件的结构设计及计算
4.1 成型零件的结构设计
4.1.1、凹模的结构设计
凹模是成型制品的外表面的成型零件。按凹模结构的不同可将其分为整体式、整体嵌入式、组合式和镶嵌式四种形式。根据对塑件的结构分析，本设计采用整体式凹模，如图4-1所示。
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