凹模的材料选40Cr，凹模热处理硬度达到HRC40～50,表面需镀硌和抛光处理，型腔表面的粗糙度为Ra0.2～0.1um，配合面需要达到0.8um。
5.2 型芯结构的设计
成型塑件内表面的零件称为型芯或凸模，其类型有主型芯、小型芯、螺纹型芯、和螺纹型环等。本设计塑件有小孔，所以需设计主型芯和小型芯。
其基本结构如图5—2所示
22
5.2.1主型芯的设计
主型芯按结构形式可分为整体式和组合式两种。整体式主型芯结构牢固，但不便加工，消耗的模具钢多，主要用于工艺试验或小型模具上形状简单的型芯；组合式型芯往往用于形状复杂的型芯。鉴于本设计塑件结构简单，我采用整体式主型芯。
5.2.2小型芯的设计
小型芯是用来成型塑件上的小孔或槽。小型芯单独制造后，再嵌入模板中。本设计中，肥皂盒底部有十个长形漏水孔，由于塑件的精度要求较低。因此，不再进行小型芯的设计。而是直接设在主型芯上。
5.3 成型零部件的工作尺寸的计算
5.3.1计算成型零部件工作尺寸要考虑的因素 （1）塑件的收缩率的波动
塑件成型后的收缩率的变化与塑料的品种、塑件的形状、尺寸、壁厚、成型工艺条件、模具的结构等因素有关，塑料收缩率波动误差为：
δs=(Smax-Smin)Ls
式中 δs——塑料收缩率波动误差 Smax——塑料的最大收缩率
23
Smin——塑料的最小收缩率 Ls——塑件的基本尺寸 （2）模具成型零件的制造误差
模具成型零件的制造精度愈低，塑件尺寸精度愈低，一般成型零件工作尺寸制造公差值取塑件公差的1/3～1/4。
（3）模具成型零件的磨损
脱模磨损是最主要的因素，磨损程度与塑料的品种和模具的材料及热处理有关，为简化计算，凡与脱模方向垂直的表面不考虑磨损，与脱模方向平行的表面应考虑磨损。对于中小型塑料件，最大磨损量可取塑件公差的1/6，对于大型塑件应取塑件公差的1/6以上。
（4）模具安装配合误差
模具成型零件装配误差以及在成型过程中成型零件配合间隙的变化，都会引起塑件尺寸的变化。
为保证塑件精度须试使上述各因素造成的误差的总和小于塑件的公差值，即
δ≥δz+δc+δs+δj 式中 δ——塑件的成型误差 δz——模具成型零件制造误差 δc——模具成型零件的磨损引起的误差 δs——塑料收缩率波动引起的误差 δj——模具成型零件配合间隙变化误差 5.3.2成型零部件相关尺寸的计算 （1）塑件的平均收缩率
塑件成型后的收缩率与多种因素有关。通常按平均收缩率计算 S＝(Smin＋Smax)／2
由文献知道Ps的收缩率是0.6%-0.8%，它的平均收缩率是0.7%。
（1）型腔径向尺寸的计算
因为塑件尺寸较小，精度级别高，δc可取△/6δz可取△/3,此时，X取0.75。
、
24
3?z?根据公式 LM =?L1S(1?S)???
4?0?尺寸 公差 计算
?0.38124.74 1.48 = [124.74×(1+0.7%)-3×1.48/4] 0
?0.38= 124.50
??
?0.480.48 1.2 =[80.48×(1+0.7%)-3×1.2/4] 0 ?0.4 =80.140
（2）型芯径向尺寸的计算
3??ll(1?S)???=MS根据公式 ?4????z
0尺寸 公差 计算
120.72 1.48 =[120.72×(1+0.7%)+3×1.48/4] 0-0.16
= 122.480-0.16
76.46 1.2 =[76.46×(1+0.7%)+3×1.2/4]0-0.4
=78.90-0.4 （3）型腔深度的尺寸计算
在计算型腔深度和型芯高度尺寸时，由于型腔的底面或型芯的端面磨损很小，所以可以不考虑磨损量。
2?z?HS(1?S)???根据公式 HM=?3??0?以下x为2/3
??
尺寸 公差 计算
?0.2325.15 0.7 =[25.15×(1+0.7%)-2×0.7/3] 0
?0.23=24.860
25
（4）型芯高度的尺寸计算
2??根据公式 ： hM=?hS(1?S)???
3???z?0尺寸 公差 计算
23.14 0.7 =[23.14×(1+0.7%)+2×0.7/3]0
-0.23
=23.770-0.23 5）中心距的尺寸计算
塑件上的中心距基本尺寸Cs和模具上的中心距的基本尺寸Cm均为平均尺寸
Cm=(1+S)Cs 标注制造公差后得：Cm=(1+S)Cs??z2
尺寸 公差 计算
20 0.64 =20+（1+0.7%）±0.32
=21.007±0.32
第六章 结构零部件的设计
6.1模架的选择
模架设计、制造塑料注射模的基础部件。我国已于1998年完成《塑料注射模中小型模架》、《塑料注射模大型模架》等国家标准，因此，为了简化设计步骤，缩短设计周期，便于模具的维修和结构零部件的更换，我选用标准模架。
标准模架的选择要点 在模具设计时，应根据塑件图样及技术要求，分析、计算、确定塑件形状类型、尺寸范围、壁厚、孔形及孔位，尺寸精度及表面性能要求以及材料性能等，以制定塑件成型工艺，确定进料口位置、塑件重量以及型腔数，并选定注射机的型号和规格等等。选用标准模架的要点如下：
① 模架厚度H和注射机的闭合距离L 对于不同型号及规格的注射机，不同结构形式的锁模机构具有不同的闭合距离。模具厚度与闭合距离的关系为：
Lmax≤H≤Lmin
式中 H????模架厚度;
26