如图塑件包紧型芯时，把空间汇交力系简化在平面上，两个对称的
Ff2Fp2代替
垂直于全圆锥表面的总包紧力Fp，两个对称的表面摩擦力
代替作用在全圆锥
表面上的Ff，由于型芯有锥度，故在抽拔力Fd1作用下，塑件对型芯的正压力降低了Fd1sin?，这时摩擦阻力为Ff?f(Fp?Fd1sin?) 沿o轴方向由平衡方程式?FO?0 即
Ffcos??Fd1?Fpsin?
f(Fp?Fd1sin?).cos??Fd1?Fpsin?
Fd1?FPcos?(f?tg?)
1?fsin?cos?式中Fd1——克服因包紧力而产生的摩擦力所需的抽拔力
f——脱模系数（摩擦系数）
塑件底部有孔，但在推出时还需克服大气压力造成的阻力Fd2
Fd2=10×A1
式中 A1——垂直于开模方向型芯的投影面积cm2(除去孔的面积)，大气压力按 10N/cm2计算
不计塑料对钢材粘附力和机构运动的摩擦阻力时，总抽拔力Fd=Fd1 +Fd2 所以单个塑件所需的抽拔力为
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?10?A11?fsin?cos?（5-11）
lcos??f?tg???2?E?t??10?A11??1?fsin?cos?Fd?Fpcos??f?tg??其中l=50mm, ??1.25o, A=61.9cm 查知：
E?1.8~2.6?105MPa，??0.4~0.7，f?0.35~0.55，?=0.38
因脱模力准确计算很困难，为了可靠推出，对这里的E、?、f取上限。 代入数值得
??10?61.9?755N 50?10?3?0.55?0.01746Fd?2?3.14?2.6?10?0.7?10??1?0.3815?3所以沿开模方向所需的总抽拔力为F总?4Fd?4?755?3020N
4.推杆设计
推杆尺寸计算
本设计采用的是推杆推出，在求出脱模力的前提下可以对推杆做出初步的直径预算并进行强度校核。本设计采用的是圆形推杆，圆形推杆的直径由欧拉公式简化为：
L2Fd4D =k()（5-12）
nE1d—推杆直径；
n—推杆的数量，n取16；
L—推杆长度（参考模架尺寸，估取L= 212.5mm）； E—推杆材料的弹性模量，取E=1.8×105MPa； k—安全系数，取k=1.5；
Fd—总的脱模力，Fd= 755（N）；
代入数据得D?4mm，考虑到塑件较薄，为确保因顶杆截面太小而顶坏塑件，这里选择D=10mm的顶杆，每个产品设计成用4根顶杆推出。
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推杆的固定形式
推杆的固定形式有多种，但最常用的是推杆在固定板中的形式，此外还有螺钉紧固等形式，这里为了简化模具结构，采用固定板固定推杆的形式。
5.支承板板厚设计
支承板厚度和所选模架两支架之间的跨度有关，根据前面的型腔布置，模架选在500?500这个大类范围之内，支架之间的跨度约为375mm，根据型腔布置及型芯对支承板的压力，就可以计算得到支承板的厚度，即
1PA135?31640T?0.54L()3?0.54?264?()3?42.2mm（5-13） 5EL1?P2.1?10?500?0.0333式中 P——型腔压力（取35MPa）
L——两支承块之间的距离（约为375） E——材料的弹性模量（取2.1?105MPa）
?P—支承块刚度计算许用变形量
?P?25(0.35W?0.001W)?25(0.35?264?0.001?264)?33.3?m?0.0333mm1515（5-14）
W——影响模具变形的最大尺寸（mm），即L；
为了安全起见，将支承板的厚度设计为50mm。
6.排气系统设计
在塑料熔体填充注射模腔过程中，模腔内除了原有的空气外，还有塑料含有的水分在注射温度下蒸发而形成的水蒸汽，塑料局部分解产生的低分子挥发气体，塑料助剂挥发（或化学反应）所产生的气体以及热固性塑料交联硬化释放的气体等；这些气体如果不能被熔融塑料顺利地排出模腔，将在制件上形成气孔，接缝、表面轮廓不清、不能完全充满型腔，同时，还会因为气体被压缩而产生的高温灼伤制件，使之产生焦痕、色泽不佳等缺陷。
模具的排气可以利用排气槽排气、分型面排气、利用型芯、推杆、镶件等的
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间隙排气。PA66的排气深度为0.01 mm。
通常，选择排气槽的开设位置时，应遵循以下原则[4]：
（1）排气口不能正对操作者，以防熔料喷出而发生工伤事故； （2）最好开设在分型面上，如果产生飞边易随塑件脱出； （3）最好设在凹模上，以便于模具加工和清模方便；
（4）开设在塑料熔体最后才能填充的模腔部位，如流道或冷料穴的终端； （5）开设在靠近嵌件和制件壁最薄处，因为这样的部位最容易形成熔接痕； （6）若型腔最后充满部位不在分型面上，其附近又无可供排气的推杆或活动的型芯时，可在型腔相应部位镶嵌烧结的多孔金属块，以供排气；
（7）高速注射薄壁型制件时，排气槽设在浇口附近，可使气体连续排出； 该模具为中型模具，可以通过分型面和顶杆来排气，不需要另设排气槽。
7.冷却系统设计
温度调节对塑件质量的影响
（1）采用较低的模温可以减小塑料制件的成型收缩率；
（2）模温均匀，冷却时间短，注射速度快可以减少塑件的变形；
（3）对塑件表面粗糙度影响最大的除型腔表面加工质量外就是模具温度，提高模温能大大改善塑件的表面状态。 温度调节系统的要求
（1）根据塑料的品种确定是对模具采用加热方式还是冷却方式； （2）希望模温均一，塑件各部同时冷却，以提高生产率和提高塑件质量； （3）采用低的模温、快速、大流量通水冷却效果一般比较好； （4）温度调节系统应尽可能做到结构简单，加工容易，成本低廉。 从成型温度和使用要求看，需要对该模具进行冷却，以提高生产率。 冷却系统设计 (1) 设计原则[4]
①尽量保证塑件收缩均匀，维持模具的热平衡；
②冷却水孔的数量越多，孔径越大，则对塑件的冷却效果越好；
③尽可能使冷却水孔至型腔表面的距离相等，与制件的壁厚距离相等，经验表明，冷却水管中心距B大约为2.5~3.5D，冷却水管壁距模具边界和制件壁的
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距离为0.8~1.5B。最小不要小于10mm;
④浇口处加强冷却，冷却水从浇口处进入最佳；
⑤应降低进水和出水的温差，进出水温差一般不超过5℃；
⑥冷却水的开设方向以不影响操作为好，对于矩形模具，通常沿宽度方向开设水孔;
⑦合理确定冷却水道的形式，确定冷却水管接头位置，避免与模具的其他机构发生干涉。 （2）热量计算
冷却时热量的途径有冷却水传热Q1、模具向空气对流传热Q2、模具向空气辐射传热Q3、模具通过上下底板向注塑机传热Q4。一般情况下，塑料熔体带入热量的90%~95%都是通过模具冷却道由冷却介质带走的，因此在作冷却水道设计时可粗略地按照熔体带入热量Q全部由冷却水道带走进行计算，即Q?Q1，这在工程计算中是合理的，所设计的冷却系统比较安全。
一般注射到模具内的塑料温度为200℃左右，而塑件固化后从模具型腔中取出时其温度在65℃以下。热塑性塑料在注射成型后，必须对模具进行有效冷却，使熔融塑料的热量尽快地传给模具，以使塑料可靠冷却定型并可迅速脱模。
1) 冷却介质
冷却介质有冷却水和压缩空气，但用冷却水较多，因为水的热容量大，传热系数大，成本低。用水冷却，即在模具凸模内开设冷却水道。 2) 冷却系统的简略计算 a. 塑件在固化时每分钟释放的热量为
qv?
235.2103?4.187(25?20)?0.0112m3/min
式中N——每分钟的注塑次数（N=2次/分钟）
m——每次注塑的塑料质量 kg/次(0.294kg/次)
q——单位质量的塑料熔体在成型过程中放出的热量，kJ/kg
查参表3-9-3[3]q=3.1×102kJ/kg～4.0×102kJ/kg，
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