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图15 冷却水通道示意图
将冷却水道的直径设计为d=8mm，冷却介质选用水，介质流速设为u=1m/s，线面对冷却效果进行评估：
塑料制品在固化时每秒钟释放的热量为：
Q1=m＇·q (5-1)
式中m＇——平均单位时间内注入模具的塑料质量kg/s
q ——单位质量塑料熔体在成型过程中放出的热量，kJ/kg
前面通过Moldflow分析可知充填的体积为19.5210cm3，充填时间为2.14s，ABS的熔体密度为0.97453g/cm3，所以可以得到：
19.5210?0.97453m＇==0.0089
1000?2.14
因为q=3.5×102 kJ/kg，所以：
Q1=0.0089×3.5×102
=3.115
在一般情况下塑料熔体带入热量的90%~95%都是通过模具冷却通道由冷却介质带走的，因此在作冷却水通道设计时可粗略地按照熔体带入热全部由冷却水带走进行计算，这在工程计算中是合理的[5]。
塑料熔体在固化过程中每秒钟冷却水带走的热量为：
Q2=m·C·ΔT ·8 (5-2)
式中 m ——单位时间水流量，kg C ——水的比热容，kJ/(kg·℃)
ΔT ——冷却介质进出口温度差，一般取在3℃~5℃之间
d因为m=π×()2×ρ×u
2 =3.14×0.0042×1000×1 =0.05024
所以Q2=0.05024×4.2×4×8
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=6.752256
因为Q2大于Q1所以可以完成塑件成型过程中的冷却任务，所以此设计可行。
第六章 模具的开模过程校核
6.1侧抽芯机构的抽拔过程校核
塑件的两个圆形侧孔采用对称的斜导柱侧抽芯机构如图16所示，导柱固定在定模一侧，斜滑块和侧型芯安装在动模一侧，利用开模动作，斜导柱带动固定在斜滑块上的侧型芯实现侧抽芯动作。综合考虑抽拔距、抽拔力，以及斜导柱强度等因素，去斜导柱的倾斜角为10°。
图16侧抽芯机构示意图
抽拔距的计算[8]：
成型塑件侧孔所需的抽拔距为：
S=7.5+(3~5) ≈12.5mm
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则抽拔时所需要的最小开模行程H1为：
H1=12.5×(cot10°cos27°+sin27°)+(3~5) ≈74mm
顶出塑件所需要的开模行程S＇为：
S＇=塑件高度+主流道凝料高度+型芯高度+安全系数 =16+72+5+(5~10) ≈98mm
因此在推出塑件的同时能够实现侧孔的侧抽芯动作。 斜导柱长度L的计算： L= =
S主流道凝料高度+cos27°+(8~15) sin10?cos10?7212.5+×0.891+(8~15) 0.98480.17365 =147mm
6.2斜推杆推出过程校核
塑件内部的两个卡扣采用斜推杆导滑的内侧抽芯机构，如图17所示。斜推杆采用T型槽导滑，固定在推杆固定座上，在顶出塑件的同时带动斜推杆实现内侧抽芯动作。
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图17斜推杆机构示意图
取斜推杆的倾角为5°，内侧抽芯的抽拔距为1.5mm，则要实现内侧抽芯所需的顶出距离为H：
H=1.5/sin5°+(3~5) ≈20mm
而开模是顺利推出塑件所需要的开模行程为98mm，因此采用本斜推杆结构能在顶出塑件的同时，顺利实现内侧抽芯。
第七章 注射机的选择及相关参数校核
7.1注射机的选择
经过Moldflow的分析可知一次成型的注射量为19.5210cm3，依公式： V公=V总/0.8 (7-1) 则有：V总=19.5210/0.8=24.40125cm3
根据以上计算，选定公称注射量为30cm3，注射机型号为XS-Z-30卧式注塑机，其主要技术参数见表3[9]：
表3 XS-Z-30型注射机的主要参数
项目 公称注射量/cm3 螺杆直径/mm 注射压力/MPa 注射行程/mm 合模力/N 模板最大行程/mm 拉杆空间/mm 合模方式 电动机功率/kW 喷嘴球半径/mm 喷嘴口半径/mm 设备产地
参数 30 28 119 130 2.5×105 160 235 液压—机械
5.5 12 4
上海塑料机械厂
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7.2注射机相关参数的校核
7.2.1注射机压力校核
已知ABS所需的注射压力为80~110Mpa，这里取p0=85 Mpa，该注射机的公称注射压力p公=119 Mpa，注射压力安全系数k1=1.25~1.4，这里取k1=1.3，则有[6]：
k1p0=1.3×85
=110.5 塑件在分型面上的投影面积为A塑： A塑=πr2=3.14×262 =2122.64mm2 浇注系统在分型面上的投影面积为A浇： A浇=πr