三通管注塑模及零部件设计复习过程.doc

此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除 三通管注塑模及零部件设计摘要： 有三个开口的管接头 叫三通管。三通管广泛用于输送液体、气体的管网中。 本文详细地阐述了三通注塑模具的设计过程。设计了注塑模具中的各个系统，如注射系统、温度调节系统、导向与定位机构、侧向分型与抽芯机构、脱模机构、分型面等，并对塑料材料性能进行分析。根据塑件的产品数量要求，以及结构要求，该模具采用一模四腔。利用proe、CAD软件设计成形零件以及非标准零件，从而进行全方面的参数化设计，即对模具进行分模、生产元件、装配、试模、开模设计。关键词：三通管 注塑模 导向 分型面 脱模 顶出机构ABSTREACT: There are three openings called tee fittings. Tee widely used for conveying liquid, gas pipe networkThis paper expounds the three injection mold design process .Design of the injection mould in various systems , such as injection system, temperature control system ,guiding and positioning mechanism ,side parting and core pulling mechanism ,release mechanism ,the parting surface ,and the plastic material performance are analyzed . According to the plastic parts of the product quantity ,and structural requirements ,the use of a mold of a mould four cavity. The use of PROE,CAD software design forming parts and non-standard parts, thus all the parametric design ,namely of the mold parting ,production element ,assembly ,test mold ,mold design.Key word: Three way pipe , Injection mold , Guide , Parting surface , Release , Ejection mechanism. 目 录第一章 工艺方案分析1、 塑件分2、 材料特性第二章 塑件成形工艺与设备1、 注射成型工艺条件2、 注射机型号的确定3、 注射机的校核第三章 模具结构的设计1、 型腔的确定2、 制品成型位置及分型面的选择3、 成形零部件设计4、 模架的选择5、 浇注系统的设计6、 导向与定位机构7、 推出机构的设计8、 冷却系统的设计与计算9、 侧向分型及抽芯机构的设计10、 模具成型零部件材料的选择第四章 试模设计小结致谢参考文献第一章 工艺方案分析1.1 塑件分析 三通管工件如图所示。它是一种常见的塑料工件，从工件本身来看，属小型件，其抽芯脱模机构较为复杂。由于抽拔距很长普通的斜导柱抽芯结构难以实现抽芯动作的顺利完成，故采用机动进行侧向抽芯。 1.2 材料特性1.2.1PVC化学物理特性比重：1.38g/cm，成型收缩率1.53.0%，这里取成型收缩率为2.25%；成型温度160190。PVC 材料在实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其它添加剂。具有不易燃性、高强度、耐气候变化性以及优良的几何稳定性。PVC 对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的抵抗力。然而它能够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所腐蚀并且也不适用与芳香烃、氧化烃接触的场合。软聚氯乙烯的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、冲击韧性等均较硬聚氯乙烯为低，而破断时的拉长率较高。软聚氯乙烯制品有储槽、薄板、薄膜、电线绝缘层、密封盖、耐酸碱软管等。PVC 在加工时熔化温度是一个非常重要的工艺参数，如果此参数不当，将导致材料分解的问题。PVC 的流动特性相当差，其工艺范围很窄。特别是大分子量的PVC 材料更难于加工（这种材料通常要加入润滑剂改善流动特性），因此通常使用的都是小分子量的PVC 材料。1.2.2成形特性1、无定形料，吸湿小，流动性差，为了提高流动性，防止发生气泡，塑料可预先干燥。模具浇注系统宜粗短，交口截面宜大，不得有死角。模具须冷却，表面镀铬。2、由于其腐蚀性和流动性特点，最好采用专用设备和模具。所有产品须根据需要加入不同种类和数量的助剂。3、极易分解，在200度温度下与钢、铜接触更易分解，分解时逸出腐蚀、刺激性气体、成型温度范围小，必须严格控制料温；4、采用螺杆式注射机喷嘴时，孔径宜大，以防死角滞料，最好不带镶件，如有镶件应预热。1.2.3 注塑模工艺条件 干燥处理：通常不需要干燥处理 熔化温度：185205 模具温度2025 注射压力：为避免材料降解，一般要用相当的注射速度 流道和浇口：所有的常规的浇口都可以使用第二章 塑件成形工艺与设备2.1注射机型号的确定注射模具是安装在注射机上使用的。在设计模具时，除了应掌握注射成型工艺过程外，还应对所选用的注射机有关的技术参数有全面了解，才能生产出合格的塑料制件。注射机为塑料注射成型所用的主要设备，按其外形分为立式、卧式、指教式三种。注射成型时注射模具安装在注射机的动模板和定模板上，有锁模装置和模柄锁紧，塑料在料筒内呈熔融状态，由注射装置将塑料熔体注入型腔内，塑料制品固化冷却后有锁模装置开模，并由推出装置将制件推出。2.1.1制件体积计算 由于塑件形状不规则，可通过CAD制图软件proe对其进行体积分析，分析得体积为：V98 =1.38g浇,注系统的体积取塑件的20%，取一模四腔，则：V=V*20%=98*20%=19.6V=4V+V=411.6其总质量为：M=V=411.6*1.38=568.008g注射机的选择： 为了保证制件的质量，又可充分发挥设备的能力，注射模一次成型的塑料重量应在注射机理论注射量的50%80%之间为好。初选注射机型号：SZ-800/3200，由上海第一塑料机械厂生产的卧式塑料注射机，其相关数据见下表。 SZ-800/3200型注射机相关数据结构形式卧式理论注射容量840螺杆直径67注射压力Mpa142.2注射速率gs260塑化能力gs34螺杆转速rmin10125锁模力kN3200拉杆内间距600600移模行程550最大模具厚度600最小模具厚度300锁模形式双曲肘2.1.2型腔数量的确定1、按注射机的塑化能力确定型腔数量nKmt3600MM式中k注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8 M注射机的额定塑化量，gh或h t成型周期,s M浇注系统所需塑料质量或体积，g或 M单个塑件的质量或体积，g或 n型腔数量由上式得n0.834360080360019.61.38981.38=15.8n=415.8，满足要求2、按注射机的最大注射量确定型腔数量 nKM-MMn型腔个数M单个塑件的质量或体积，g或M浇注系统及飞边的质量或体积，g或k最大注射量的利用系数，一般取0.8M注射机的最大注射量，g或由上式得n0.884019.698=6.66，复合设计要求。2.1.3注射机的校核1、最大注射量的校核设计模具时，应满足注射成型所需的总注射量应小于所选注射机的最大注射量。M=nMM=M式中M单个塑件质量体积 M浇注系统所需要的质量或体积 M注射成型塑件所需的总注射量(包括塑件、浇注系统及飞边)，g或由上式得 ：M=411.680%M=80%840=672 符合要求2、锁模力的校核 当高压的塑料充满模具型腔时，会产生使模具分型面胀开的力，这个力的大小等于塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和乘以型腔的压力，它应小于注射机的额定锁模力F，才能保证注射时不发生溢料现象，即 pnAAF式中n型腔数目，n=4 p塑料件熔体对型腔的成型压力（Mpa） A单个塑件在模具分型面上的投影面积() A=4.55.23.142.623.142.61.9=22.6778 A浇注系统在模具分型面上的投影面积() A=3.140.4590.711.40.632=11.54 型腔平均计算压力选用条件型腔平均压力Mpa举例易于成型的制品20聚乙烯、聚苯乙烯等厚壁均匀的日用品、容器普通制品25薄壁容器类高粘度塑料、精度高35ABS、聚甲醛等机械零件、精度高的制品粘度特别高、精度高40高精度的机械零件查表可知软PVC的熔体压力取为20MpaF=20422.677811.54=2045.024KN该注射机型号的锁模力为3200KN2045.024KN故符合要求3、最大注射压力的校核 塑料成型所需要的注射压力是由塑料品种、注射类型、喷嘴形式、塑件形状和浇注系统压力损失等因素决定的，对于粘度较大的塑料以及细薄、流程长的塑件，注射压力应取大些。注射机的最大注射压力应大于或等于塑件成型时的注射压力，即 PKP式中 P注射机的最大注射压力 P塑料件成型时所需的注射压力。P取70100MPa K安全系数，常取K=1.251.4，取K=1.3代入数据得：KP=130MPaP=141MPa130MPa故符合要求4、模具与注射机安装部分相关尺寸的校核1喷嘴尺寸 设计模具时，主流道始端的球面必须比注射机喷嘴头部球面半径大12，主流道小端直径要比喷嘴中心孔直径大0.51。否则主流道内的塑料凝料将无法脱出。2定位圈尺寸 为了使模具主流道的中心线与注射机喷嘴的中心线相重合，模具定模版上凸出的定位圈应与注射机固定板上的定位孔采用较松动的间隙配合H11h11或留有0.1的间隙。对于小型模具定位圈高度为810，大型模具定位圈高度为1015。3最大、最小模厚 在模具设计时，由于注射机可安装模具的厚度有一定限制，所以设计模具的闭合厚度H及最小模具厚度H之间，即 HHH H=Hk式中 H注射机允许模具最小厚度() H注射机允许模具最大厚度 H模具闭合高度 k注射机调模机构可调整长度代入数据得：H=400满足H=300H=400H=600故符合要求 4安装螺孔尺寸 模具在注射机上的安装方法有两种：一种是用螺钉直接固定；另一种是用螺钉、压板固定。当螺钉直接固定时，模具固定板与注射机模板上的螺孔应完全吻合。而用压板固定时，只要在模具固定板需安放压板的外侧附近有螺孔就能紧固，因此，压板固定具有较大的灵活性。本套模具采用压板固定。5、开模行程校核 注射机的开模行程是有限的，塑件从模具中取出时所需的开模距离必须小于注射机的最大开模距离，否则塑件无法从模具中取出。注射机的最大开模行程与模具厚度无关。当注射机采用液压和机械联合作用的锁模机构时，最大开模行程由连杆机构的最大行程决定，并不受模具厚度的影响。 单分型面注射模，开模行程按下式校核 SH1H2510 式中 S注射机动模板的开模行程 H1推出距离（脱模距离 H2包括浇注系统凝料在内的塑件高度 代入数据得：S=550319010=131满足条件故可选择SZ-8003200型注射机第三章 注射模具结构设计3.1型腔的确定 为了使模具与注射机相匹配以提高生产率和经济性，并保证塑件精度，模具设计前应确定合理的型腔数目。由于本模具所要达到的生产批量为大批量，结合本塑件结构也较为复杂。因此综合考虑本模具采用一模四腔比较合理。3.2制品成型位置及分型面的选择3.2.1分型面的选择 分型面的位置直接影响模具的使用、制造及塑件质量，因此必须选择合理的分型面，一般应考虑到的因素有：塑件形状，尺寸厚度，浇注系统的布局，塑料性能及填充条件，成型效率及成型操作，排气及脱模，模具结构简单，使用方便，容易制造等。 对于该塑料制件可以选择以下分型面： 它是塑件最大截面，孔在开模方向上成型，而单个孔在侧面，便于抽芯。3.2.2模具型腔的排列 采用一模四腔，能够适应生产需求，结构如下图所示3.3 成型零部件设计 成型零部件的设计应在保证塑件的质量要求的前提下，从便于加工、装配、使用、维修等角度加以考虑。其中最重要的是凹模和凸模尺寸的设计。成型零部件工作尺寸指成型零部件上直接决定塑件形状的有关尺寸，主要包括型腔和型芯的径向尺寸及高度尺寸，及孔中心距等。本设计中采用平均值法计算。3.3.1凹模结构设计与计算 凹模是成型塑件外表面的零部件，其结构类型有整体式和组合式。本塑料若采用整体式，则会导致侧向抽芯的难度加大，增加成本。所以采用组合式，这样可以改善加工工艺性，减少热变形。1、型腔的径向尺寸计算塑件外形径向尺寸：、 式中型腔的基本尺寸 塑料的平均收缩率，=2.25%；塑件外形基本尺寸；模具制造公差，这里取=；塑件尺寸公差值。由上式得： 2、 型腔高度尺寸计算塑件外形深度尺寸：式中 塑件高度尺寸； 型腔深度尺寸； 模具制造公差，这里取=； 塑件尺寸公差值； 塑料平均收缩率。由上式可知： 3.3.2 型芯结构设计与尺寸计算 型芯是用来成型塑件的内表面，本产品采用组合式型芯。1、 型芯径向尺寸计算塑件的内形径向尺寸：、 式中 塑件的内形尺寸（mm）； 塑件的平均收缩率，=2.25%； 塑件内形基本尺寸（mm）; 模具制造公差，这里取=； 塑件尺寸公差。由上式可知： = 2、 型芯高度尺寸塑件高度尺寸：、 式中 塑件的深度尺寸； 塑件的平均收缩率，=2.25%； 塑件深度基本尺寸； 模具制造公差，这里取=； 塑件尺寸公差。由上式可知 ： 3.4 模架的选择 本方案采用GB/T1225.6 12556.2-1990 中小型标准A2 型模架，模具定模和动模均采用两块模板，有支撑板，设置以推管推出塑件的机构组成模架。适用于立式与卧式注射机，用于直浇道，采用斜导柱侧向抽芯，其分型面可在模面上，也可设置斜滑块垂直分型脱模式机构的注射模。其模板尺寸选用600450mm。模具的实际闭合高度为400mm在该模架的最大闭合高度和最小闭合高度之间，符合设计要求。模架的结构图如图4.3 所示。各块板的厚度已经标准化，所需要的只是选择。（1）定模板厚度和动模板厚度；在本设计中，动、定模的组合起来的空间即为型腔。在注射成型时型腔中有很大的成型压力，当塑件和凝料在分型面上的投影很大时，若动、定模板厚度不够，则极有可能使模架发生变形或者破坏，为了安全，取底板厚度为30mm,则有动、定模板的厚度为90mm。（2）推管推出距离在分模时塑件一般是黏结在型芯上的，需要推管推出一定的距离才能脱离型芯，该塑件的高度为120mm，黏结在型芯上的尺寸约为31mm 左右，所以当推出距离为31mm 时就能使塑件和型芯分离。（3）支撑板支撑板又称动模垫板，是垫在动模型腔下面（或主型芯固定板下面）的一块平板。其作用是承受成型时的塑料，以防止型腔底部产生过大的挠曲变形或防止主型芯脱出型芯固定板。支撑板应有足够的强度和刚度，以承受成型压力而不产生过量变形。支撑板的厚度可通过查下表经验数据来确定。 支撑板厚度的经验数据塑件在分型面上的投影面积支撑板厚度 5 15 510 1520 1050 2025 50100 2530 100200 3040 200 40由proe 软件分析得： A=91.9108（cm），根据实际生产需要，取支撑板厚度H=5040(mm)，满足要求。（4）垫块尺寸如果垫板的高度太小，则推出的距离不够，使塑件不能脱离型芯，需要满足下面关系式： 式中 H垫块高度； 挡销高度，一般取（35），这里取挡销的高度为5； 推板厚度； 退管固定板厚度； 推出距离。由上式可知：H5+25+30+31=91即可，这里取垫板的厚度为100。满足要求3.5 浇注系统的设计 浇注系统设计是注塑模具设计中的一个重要问题。浇注系统是指塑料熔体从注射机喷嘴出来以后，到达型腔之前在模具中所流经的通道。浇注系统的作用，是将熔体从喷嘴平稳地引进型腔，并在熔体充模和固化定型中，将注射压力和保压力充分传递到型腔的各个部位，以获得组织致密、外形清晰、表面光洁和尺寸精确的塑件制品。浇注系统的好坏，直接影响到熔体的充填程度，气孔的存在与否，甚至制件的工艺性能，通常要求充模过程快而有序，压力损失小热量散失少，排气条件好，浇注系统凝料易于与制品分离。浇注系统一般均由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。在设计模具浇注系统时，首先考虑使得塑料熔体迅速填充型腔，减少压力与热量损失。其次，应从经济上考虑，尽量减少由于流道产生的废料比例。最后，应容易修除制品上的浇口痕迹。对浇注系统进行总体设计时，一般遵守如下基本原则：（1）适应塑料的工艺性；（2）排气良好；（3）流程应尽量短；（4）防止型芯变形和嵌件位移；（5）修整应尽量方便；（6）防止塑件变形和翘曲；（7）浇注系统在分型面上的投影面积应尽量小，容积也应尽量小；（8）浇注系统的位置尽量与模具的轴线对称，浇注系统与型腔的布置应尽量减小模具的尺寸。3.5.1 主流道的设计主流道是浇注系统中从注射机喷嘴与模具相接触的部位开始，到分流道为止的塑料熔体的流动通道。因主流道部分在成型过程中，其小端入口处与注射机喷嘴及一定温度、压力塑料熔体要冷热交替反复接触，属于易损件，对材料要求较高，所以模具的主流道部分设成可拆卸更换的主流道衬套式，以便有效地选用优质钢材单独进行加工和热处理。主流道衬套设置在模具的对称中心位置上。主流道设计如图所示 d=碰嘴直径+1mm=4mm；R=碰嘴球面半径+23mm=21mm；a =26；r=D/8；H=（1/32/5） R=4mm3.5.2 分流道设计选择分流道的截面形状为梯形。梯形截面分流道容易加工，且塑料熔体的热量散失及流动阻力均不大，其截面尺寸可以参考下表。 梯形分流道截面尺寸主流道直径56789101112h3.5455.5678956789101112 因主流道的直径 D=9mm，考虑到实际生产加工，故取一级主流道= 6mm，= 7mm ，二级主流道= 5mm， = ，= 6mm3.5.3 浇口设计本设计中采用的是侧浇口，又称为边缘浇口或普通浇口。侧浇口一般开设在分型面上，塑料熔体从内侧或外侧充填模具型腔，其截面形状多维矩形，改变浇口的宽度与厚度可以调节熔体的剪切速率及浇 口的冻结时间。这类浇口可以根据塑件的形状特征选择其位置，加工和修整方便，因此它是应用较广泛的一种浇口形式，普遍用于小型塑件的多型腔模具，且对各种塑料的成型适应性均较强。由于浇口截面积小，减少了浇注系统塑料的消耗量，同时去除浇口容易，且不留痕迹。但这种浇口成型的塑件往往有熔体痕存在，且注射压力损失大，对深型腔塑件排气不利。 侧浇口尺寸计算的经验公式如下： 式中 侧浇口的宽度，； 塑件的外侧表面积，； 侧浇口的厚度，； 浇口处塑件的壁厚，。 用proe软件测量其表面积 A=18000 则有 ； 因分流道、浇口在分型面的同一侧，侧向进料，浇口长度可取；3.5.4 冷料穴设计本设计采用带钩形拉料杆和底部带推杆的冷料穴。开模时，由于Z 形将冷凝料钩住，使主流道凝料从浇口套中拔出。因拉料杆另一端固定在推管固定板上，所以推管推动塑件的同时也将冷凝料从动模中推出。取出塑件时，用手工朝Z 形的侧向稍加移动，就可将浇注系统和塑件一起取下。如图所示为带钩形（Z形）拉料杆的冷料穴。3.5.5 排气系统设计排气系统的作用是在注射过程中，将型腔中的其他有序而顺利的排出，以免塑件产生气泡，疏松等缺陷。如果排气不良有以下危害性：（1） 在塑件上形成气泡、印纹、接痕，使表面轮廓不清；（2） 严重时在塑件表面产生焦痕；（3） 降低充模速度，影响成型周期；（4） 形成断续注射，降低生产效率。因此，及时有序的将气体排出是十分必要的。一般有以下几种排气方式：（1） 排气槽排气；（2） 分型面排气；（3） 拼镶件缝隙排气；（4） 推杆间隙排气；（5） 粉末烧结合金块排气；（6） 排气并排气；（7） 强制排气。本塑件是小型塑件，结构塑件特点，可以采用分型面排气方式足够排气，因而不采用排气槽排气。3.6 导向与定位机构导柱导向机构是利用导柱和导向孔之间的配合来保证模具的对合精度。3.6.1 导向机构的功用在注射模中，引导动模和定模之间按一定方向闭合或开启的装置，称为导向机构。其作用有：1、导向作用。在动模与定模闭合的进程中，导向机构应首先接触，引导动、定模准确配合，避免型芯与凹模发生碰撞。2、定位作用。保证动、定模按一定的方位合模，避免模具在装配时，因方向弄反而损坏成型零件，合模后保持型腔的正确形状。3、承受一定侧压力。高压塑料熔体在充模过程中会产生单向侧压力，须由导向机构承担。4、保持机构运动平稳。3.6.2 导柱的设计导柱是安装在另一模半上的导套相配合，用以确定动、定模的相对位置保证模具运动导向精度的圆柱形零件。导柱有两种基本形式，一种是带头导柱，另一种是带肩导柱。在本设计中，采用的是带头导柱，其特点是带有轴向定位台阶，固定段与导向段具有同一公称尺寸、不同公差带的导柱。同时，在导柱上开设油槽，内存润滑剂，以减小导柱导向的摩擦。导柱的直径与模板外形尺寸有关，其关系如下表模板外形尺寸150150200200250250300 300400导柱直径d 60 1618 1820 2025 2530模板外形尺寸40050050060060080080010001000 导柱直径d 3035 3540 4050 60 60因为该设计的模具模板为600450，故取导柱的直径d =35 mm3.6.3 导套的设计导套是与安装在另一半模上的导柱相配合，用以确定动、定模的相对位置，保证模具运动导向精确的圆套零件。导套常用的结构形式有两种，一种是直导套，另一种是带头导套。在本设计中，采用的是带头导套，其特点是带有轴向定位台阶。其结构如图所示：3.6.4 定位圈的设计为了便于模具在注射机上安装以及模具浇口套与注射机的喷嘴孔精确定位，应在模具上（通常在定模上）安装定位圈，用于与注射机定位孔匹配。定位圈除完成浇口套与喷嘴孔的精确定位外，还可以防止浇口套从模内滑出。3.7 推出机构的设计注射成形每一循环中，塑料制品必须准确无误地从模具的凹模中或型芯上脱出，完成脱出制品的装置称为脱模机构，也常称为推出机构。推出机构的工作原理：推管有推管固定板和推板经螺栓联接后被夹紧。注射机上的顶柱作用在推板上，经推管传递脱模力将制品从型芯上推出。拉料杆在开模瞬间拉住浇注系统凝料，使其随同制品滞留在动模一侧，脱模时再将凝料推出。在合模时，复位杆被定模推回，使整个脱模机构复位。脱模力由两部分组成，即 式中 制品对型芯包紧的锁模阻力（N） 使封闭壳体脱模需克服的真空吸力（N） 式中 0.1单位为MPa； 型芯的横截面面积（）。在脱模力计算中，将的制品视为薄壁制品。反之，视为厚壁制品。产品，。所以有，为厚壁制品。 式中 塑料的拉伸弹性模量（MPa）； 塑料的平均成形收缩率； 塑料的泊松比； 型芯脱模方向高度（）； 型芯的脱模斜度； 制品与钢材表面之间的静摩擦系数； 脱模斜度修正系数，其计算式为 制品与钢材表面之间的静摩擦系数； 厚壁制品的计算系数，其计算式为 比例系数； 型芯的平均半径（）；制品壁厚（）。查资料 ，。由上式可知： 3.8 冷却系统的设计与计算3.8.1 模具温度调节系统的设计因软PVC 要求的模温为2050 摄时度，不超过80 摄时度，故无须设置加热装置。3.8.2 模具系统的热平衡计算如果忽略模具因空气对流、热辐射以及注射机接触所散发的热量，不考虑模具金属材料的热阻，可对模具冷却系统进行初步的和简略的计算。热平衡计算：在单位时间内熔体凝固时放出的热量应等于冷却水所带走的热量，因此有: 式中 冷却水的体积流量（m /min 3；单位时间（每分钟）内注入模具的塑料重量（Kg/min ）；单位重量的塑料制品在凝固时所放出的热量（KJ/Kg ）； 冷却水的密度（Kg/m）； 冷却水的比热容KJ/(Kg)； 冷却水出口温度（）； 冷却水入口温度（）。Q1 可表示为 式中 塑料的比热容KJ/(Kg)； 塑料熔体的初始温度（）； 塑料制品在推出时的温度（）；u 结晶型塑料的熔化质量焓（KJ/Kg ）。冷却管道总传热面积A（m ）可用下式计算：式中 W 单位时间（每分钟）内注入模具中的塑料重量（Kg/min ）；单位重量的塑料制品在凝固时所放出的热量（KJ/Kg ）；h冷却管道孔壁与冷却水之间的传热膜系数 /( ) 2 KJ m h C o ；模具温度与冷却水温度之间的平均温差（）。对于长径比l / d50 的细长冷却管道，其孔壁与冷却水之间的传热膜系数h 的计算式为 式中 与冷却水温度有关的物理系数； 冷却水在一定温度下的密度（Kg / m ）； 冷却水在圆管中的流速（m/ s）； 冷却管道的直径（m ）的计算式为：式中 冷却水的热导率 KJmh；冷却水的比热容 KJ /(Kg ；冷却水的粘度（Pa s ）。若冷却介质为水时， f 值可由表查出。冷却水在圆管中的流速为 式中 qv冷却水的体积流量（ms）；d 冷却管道的直径（m ）；v 冷却水在圆管中的流速（m/ s）。模具应开设的冷却管道的孔数为 式中 L 冷却管道开设方向上模具长度或宽度（m ）A 冷却管道总传热面积（m）；d 冷却管道的直径（m ）。设模具注射的平均周期为80s 则n =3600/80=45每次注射塑料的质量为：v=v20%=19.6V=4V+V=411.6其总质量为： M=V=411.61.38=568.008g则得到每小时的注射量为v=0.56800845 Kg / h =25.56 Kg / h用20的水作为冷却介质，其出口温度为27，水呈湍流状态，若模具平均温度为35，模具宽度为400mm。1、塑料制品在固化时每小时释放的热量Q。查表4-4 得软聚氯乙烯单位重量放出的热量 ， 表4-4 常用塑料熔体的单位热流量 塑料品种塑料品种ABS310400低密度聚乙烯590690聚甲醛420高密度聚乙烯690810丙烯酸290聚丙烯590醋酸纤维素390聚碳酸酯270聚酰胺650750聚氯乙烯1603202、求冷却水的体积流量由式（4.12）可知：3、求冷却管道直径d。查表得，为使冷却水处于湍流状态，取d=8mm4、求冷却水在管道内的流速u 。由式（4.17）可知：=1.53m/s5、求冷却管道孔壁与冷却水之间的传热膜系数h 。查表得，取f =7.22（水温为30时），由式（4.15）可知：=KJ/(mh) 6、求冷却管道总传热面积A 。由式（4.14）可知：=0.0294m 7、求模具上应开设的冷却管道的孔数n 。由式（4.18）可知：=2.93 取4所以在分型面两侧各布置了两个尺寸为=8mm，长度400mm的冷却管道，足以使塑件及模具达到冷却要求。3.9 侧向分型及抽芯机构的设计当塑件上具有与卡模方向不同的内外侧孔或侧凹时，塑件不能直接脱模，必须将成型侧孔或侧凹的零件做成可动的，称为活动型芯，在塑件脱模前先将活动型芯抽出，然后再从模中取出塑件。带动侧向成型零件作侧向移动的整个机构称为侧向分型与抽芯机构。按动力来源的不同,侧向分型与抽芯机构一般可分为手动,机动,气动或液压三类.这里我们选用的是机侧向抽芯机构中的斜导柱分型抽芯。（1）型芯:塑件为形状有规则排列而又难于整体加工,所以采用由多块分解的小型芯镶拼组合而成的组体型芯,即镶拼组合式型芯.（2）抽芯距的确定侧向型芯从成型位置到不妨碍塑件顶出脱模位置移动的距离称为抽芯距，用S 表示。为安全起见，抽芯距通常应比侧孔的深度大23mm，但在侧向型芯脱出侧孔后，其几何位置有碍于塑件脱模的情况下，抽芯距不能简单地依靠这种方法确定。其抽芯距必须保证侧向瓣合模块完全推到台肩之外