塑料殼體注塑模具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說明書】
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塑 料 模 具 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書
設(shè)計(jì)題目 塑料殼體模具
機(jī)械工程 系 模具設(shè)計(jì)與制造 專業(yè)
班級 0505班 學(xué)號 201050517
設(shè)計(jì)人 葉長征
指導(dǎo)老師 容知云 職稱 工程師
完成日期 2008 年 1 月 8 日
目 錄
一.塑件成型工藝性分析………………………………………………2
二.分型面位置的確定…………………………………………………2
三.確定型腔數(shù)量和排列方式…………………………………………2
四.模具結(jié)構(gòu)形式的確定………………………………………………3
五.注射機(jī)型號的選定…………………………………………………3
五.澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)……………………………………………………5
七.成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算………………………………………12
八.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)………………………………………………16
九.脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)………………………………………………19
十.濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………………21
塑料殼體模具設(shè)計(jì)
一.塑件成型工藝性分析
該塑料件是一殼體,塑件壁屬厚壁塑件,生產(chǎn)批量大,材料選PS,考慮到主流道應(yīng)盡可能短,一般小于60mm,過長則會影響熔體的順利充型,因此采用下例數(shù)據(jù):
材料 A B C D E F G H I J
PS 60 80 25 4 3 45 20 74 12 35
二.分型面位置的確定
根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)形式分型面應(yīng)選在I上如下圖:
三.確定型腔數(shù)量和排列方式
1.該塑件精度要求不高,批量大,可以采用一模多腔,考慮到模具的制造費(fèi)用和設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用,定為一模四腔。
2.型腔排列形式的確定如下圖:
四.模具結(jié)構(gòu)形式的確定
從上面的分析中可知本模具采用一模四腔,雙列直排,推件板推出,流道采用平衡式,澆口采用側(cè)澆口,動模部分需要一塊型芯,固定板,支撐板.
五.注射機(jī)型號的選定
1.通過Pro/E建模分析,塑件為m1=26.5g,v1=m1/?, ?=1.05
V1=25.2cm3,流道凝料的質(zhì)量m2=0.6m1
m=1.6nm1=
2.塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需的鎖模力.
流道凝料(包括澆口)在分型面上的投影面積A2,A2可用0.35nA1來進(jìn)行估算,所以
A=nA1+A2=1.35A1 n=1.35×4×A1=25920mm2
式中A1=80×60=4800mm2
查表2-2<塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)>
取P型=25Mpa
Fm=AP型=25920×25=648000N
3.選擇注射機(jī)
根據(jù)每一生產(chǎn)周期的注射量和鎖模力的計(jì)算值可選用
SZ-250/1250
理論注射量/cm3_270__ 鎖模力/ KN 1250__
螺桿直徑/mm _45___ 拉桿內(nèi)間距/mm_415×415
注射壓力/ MPa 160____ 移模行程/mm_360__
注射速率/g/s_110____ 最大模厚/mm________
塑化能力/_18.9 最小模厚/mm150
螺桿轉(zhuǎn)速/10~200_ 定位孔直徑/mm160
噴嘴半徑/mm15 鎖模方式/雙曲肘
4.注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核
n≤(KMt/3600-m2)/m1=[(0.8×10.5×30/3600)-m2]/m2
=(0.8*18.9*3600*30/3600-0.6*4*26.5)/26.5
=14.7≥4
型腔數(shù)校核合格.
式中,K—注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)一般取0.8
m--注射機(jī)的額定塑化量(10.5g/s)
t—成型周期取30s
1)注射壓力的校核
Pe≥k′P0=1.3×150=195Mpa
K′--注射壓力的安全系數(shù),一般取K′=1.25-1.4
P0---取130Mpa,中等壁厚件
2)鎖模力校核
F≥KAP型=1.2×648=777.6KN.而F=1250 KN
K0—鎖模力安全系數(shù),一般取K0=1.1--1.2
其他安裝尺寸的校核要待模架的選定,結(jié)構(gòu)尺寸確定后才可進(jìn)行.
六. 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
1. 主流道設(shè)計(jì)
1)主流道尺寸設(shè)計(jì)
根據(jù)所選注射機(jī),則主流道小端尺寸為
d=注射機(jī)噴嘴尺寸+(0.5—1)
=3.5+0.5=4
2) 主流道球面半徑為
SR=噴嘴球面半徑+(1—2)=15+(1—2)=16mm
3) 球面配合高度 h=3mm—5mm,取h=3mm
4) 主流道長度,盡量小于60,由標(biāo)準(zhǔn)模架結(jié)合該模具的結(jié)構(gòu),取L=25+20=45mm
5) 主流道大端直徑 D=d+2Ltanа=6.54mm(半錐角а為1°--
2°,取а= 2°)取D=6.5mm.
6) 澆口套總長 L0=25+20+h+2=50
2. 主流道襯套的形式
主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸屬易損件,對材料要求嚴(yán)格,因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)可拆卸更換的主流道襯套形式即澆口套,以便常用碳素工具鋼如T8A,T10A等,熱處理硬度為50HRC-55HRC.如圖示
由于該模具主流道較長,定位圈和襯套設(shè)計(jì)成分體式較宜,其定位圈結(jié)構(gòu)尺寸如下圖
3.主流道襯套的固定
主流道襯套的固定形式如圖
4.冷料穴的設(shè)計(jì)
1)主流道冷料穴的設(shè)計(jì)
開模時(shí)應(yīng)將主流道中的凝料拉出,所以冷料穴直徑稍大于主流道大端直徑.采用Z形頭冷料穴,很容易將主流道凝料拉離定模,如圖所示
1；定模座板 2；冷料穴 3；動模板 4；推桿
主流道凝料體積
Q主= πh/12(D2+Dd+d2)=40π/12(6.52+6.5×3.5+3.52)
=809mm2=0.8cm3
主流道剪切速率校核
由經(jīng)驗(yàn)公式 v=3.3qv/πR
qv=q主+q分+q塑件=0.8+4×25.28+0.58=102.5cm2
Rn=[（3.5+6.5）/2]/2=0.25cm
主流道剪切速率偏小主要是注射量小，噴嘴尺寸偏大，使主流道尺寸偏大所致。
5． 分流道設(shè)計(jì)
①．分流道布置形式
分流道布置有多種形式，但是需要循兩方面原則：一方面排列緊湊，縮小模具版面尺寸；另一方面流程盡量短，鎖模力力求平衡。應(yīng)采用平衡式分流道。
如圖：
②．分流道長度
第一級分流道 L1=50mm
第二級分流道 L2=15mm
③．分流道的形式.截面尺寸以及凝料體積
為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上。工程設(shè)計(jì)中常用梯形截面，加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失.流動阻力均不大，一般采用下面的經(jīng)驗(yàn)公式可確定其截面尺寸，即
B=0.2654
式中，B---梯形大底邊的寬度
m---塑件的質(zhì)量（g），為26.5g
根據(jù)《塑料模具設(shè)計(jì)手冊》表4-9，取B=4
H=2/3B=2.67mm 取H=3mm
從理論上L2,L3分流道可以L1截面小1/10,但為了刀具的統(tǒng)一和加工方便,在分型面上的分流道采用一樣的截面.
④．分流道的表面粗糙度
由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動狀態(tài)較理想，因此分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取0.63μm--1.6μm，這樣表面稍不光滑，有助于增大塑料熔體的外層流動阻力，避免熔體表面滑移，使中心層具有較高的
剪切速率。此處Ra=0.8μm。
⑤．凝料體積
分流道長度 L=（50+8×2+1×2）×2=136mm
分流道截面積 A=[（3+4）/2]×3=10.5mm2
凝料體積 q分=136×10.5=1428mm3=1.428cm3
⑥．分流道剪切速率校核
采用經(jīng)驗(yàn)公式 r =3.3q/πR 3=3.3×101.12/(3.14×0.253)=6801
式中 q=ν1/t=4×25.28=101.12
6．澆口的設(shè)計(jì)
澆口截面積通常為分流道截面積的0.07倍—0.09倍，澆口截面積形狀多為矩形和圓形兩種，澆口長度為0.5mm—2mm。澆口具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限值，然后在試模時(shí)逐漸修正。
1． 澆口類型及位置確定
該模具是中小型塑件的多型腔模具，設(shè)置側(cè)澆口比較合適。側(cè)澆口開設(shè)在垂直分型面上，從型腔（塑件）外側(cè)面進(jìn)料，側(cè)澆口是典型的矩形截面澆口，能很方便的調(diào)整充模時(shí)的剪切速率和澆口封閉時(shí)間，因而又被稱為標(biāo)準(zhǔn)澆口。這類澆口加工容易，修正方便，并且可以根據(jù)塑件的形狀特征靈活地選擇進(jìn)料位置，因此它是廣泛使用的一種澆口形式，普遍使用于中小型塑件的多型腔模具。
2． 澆口結(jié)構(gòu)尺寸的經(jīng)驗(yàn)公式
側(cè)澆口深度和寬度經(jīng)驗(yàn)計(jì)算：
經(jīng)驗(yàn)公式為 h=nt=1mm w=2.3
式中，h—-側(cè)澆口深度（mm）；
W---澆口寬度（mm）；
A---塑件外表面積；
t---塑件厚度（約為3mm ）
n---塑料系數(shù)，查表得 n=0.6
7． 澆注系統(tǒng)的平衡
對于該模具，從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長度相等，形狀及截面尺寸對應(yīng)相同，各個(gè)澆口也相同，澆注是平衡的。
8． 澆注系統(tǒng)凝料體積計(jì)算
⑴． 主流道與主流道冷料井凝料體積
V主=v錐×v冷=πh/12（D2+Dd+d2）+π/4（D2h′）=15919.8mm3
9． 普通澆注系統(tǒng)截面尺的計(jì)算與校核
⑴．確定適當(dāng)?shù)募羟兴俾蕆
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)澆注系統(tǒng)各段的r取以下值，所成型塑件質(zhì)量較好。
①． 主流道
rs=5×102s-1—5×103s-1
②． 分流道
?R=5×102s-1
③． 點(diǎn)澆口
rG=105s-1
④． 其他澆口
rG=5×103s-1—5×104s-1
⑵． 確定體積流率q
1）. 主流道體積流率qs
因塑件小，即使是一模四腔的模具結(jié)構(gòu)，所需注射塑料熔體的體積也還是比較小的，而主流道尺寸并不小，因此主流道體積流率并不大，取rs=1×103s-1代入得
qs=π/4R3?=π/4×103×0.33=21.9cm3/s
2）. 澆口體積流率qG
側(cè)（矩形）澆口用適當(dāng)?shù)募羟兴俾蕆G=1×104s-1代入得
qG=Wh2?/6=2.3×0.12×104/6=38cm3/s
⑶. 注射時(shí)間（充模時(shí)間）的計(jì)算
1）.模具充模時(shí)間
ts=vs/qs=25.28/21.9=1.15s
式中 qs-----主流道體積流率；
ts----注射時(shí)間，s；
Vs----模具成型時(shí)所需塑料熔體的體積，cm3
2）. 單個(gè)型腔充模時(shí)間
tG=VG/qG=25.25/38=0.66s
3）. 注射時(shí)間
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式[5]求得注射時(shí)間
t=ts/3+2tG/3=0.82s
4． 校核各處剪切速率
1）.澆口剪切速率
rG=6V3/Wh2=6×25.25/2.3×0.12=6.59×103s-1
2）.分流道剪切速率
由經(jīng)驗(yàn)公式 ?=3.3q/πR3=3.3×101.12/3.14×0.253
=6.8×103s-1
七.成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算
塑料模具型腔在成型過程中受到塑料熔體的高壓作用應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，如果型腔側(cè)壁和底版厚度過小，可能因強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞，也可能因剛度不足而產(chǎn)生撓曲變形，導(dǎo)致溢料飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。
1.模部分的型芯
為了便于加工設(shè)置一個(gè)定模型芯，它的配合可以采用過盈配合。
2.成型零件鋼材的選用
零件是大批量生產(chǎn)，成型零件所選用鋼材耐磨性和抗疲勞性能應(yīng)該良好，機(jī)械加工性能和拋光性能也應(yīng)該良好，因此構(gòu)成型腔的嵌入式凹模鋼材選用SMI
3.成型零件工作尺寸的計(jì)算
塑件尺寸公差按SJ1372—78標(biāo)準(zhǔn)中的6級精度選取
1）.型腔徑向尺寸
Lm1=[(1+s)Ls1-x△]+δ20=[(1+s)80-0.58×0.70]+0.120
=80.28+0.120
Lm2=[(1+s)Ls2- x△]+δ20=[1.0035×60-0.58×0.7]+0.120
=59.79+0.120
式中， S——塑件平均收縮率S=（0.006+0.008）=0.0035
X——修正系數(shù)（取0.58）
Δ—— 塑件公差值（查塑件公差表取0.70）
δ2——制造公差，（取Δ/5） 參考《塑料模具設(shè)計(jì)手冊》P49
型腔深度尺寸
Hm=[（1+s）h-xΔ]0+δ=24.7+0.120
式中，h——塑件厚度最大尺寸（取25）
x——修正系數(shù)（取0.56）
Δ ——塑件公差值（取0.40）參考《塑料模具設(shè)計(jì)手冊》P47
型芯高度尺寸
hm=[（1+s）H+xΔ]0-δ2=3.130-0.04
式中，h——塑件厚度最小尺寸（取3）
X——修正系數(shù)（取0.58）
Δ—— 塑件公差值（查塑件公差表取0.20）
模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用
模架尺寸確定后，對模具有關(guān)零件要進(jìn)行必要的強(qiáng)度或剛度的計(jì)算，以校核所選模架是否適當(dāng)，尤其對大型模具。
由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，再根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架，選用模架尺寸為250mm×315mm的標(biāo)準(zhǔn)模架，可符合要求。
模具上所有的螺釘盡量采用內(nèi)六角螺釘，模具外表盡量不要有突出部分，模具外表面應(yīng)光潔，加涂防銹油。兩模板之間應(yīng)用分模間隙，即在裝配，調(diào)試，維修過程中，可以方便地分開兩塊模板。
1． 定模座板（315mm×315mm，厚25mm）材料為45鋼.
通過4個(gè)M10的內(nèi)角圓柱螺釘與定模板連接定位圈通過4個(gè)M6的內(nèi)六角圓柱螺釘與其連接，定模座板與澆口套為H8/f8配合。
2.定模板（凸模固定板）（250mm×315mm，厚20mm）固定板應(yīng)有一定的厚度，并有足夠的強(qiáng)度，一般用45鋼或Q235A制成，最好用調(diào)質(zhì)230HB—270HB。
其上的導(dǎo)套孔與導(dǎo)套一端采用H7/k6配合，另一端采用H7/e7，定模板與澆口套采用H8/m6配合，定模板與圓筒型芯為H7/m6配合。
3.支撐板（180 mm×250mm）
支撐板應(yīng)具備較高的平行度和硬度。
4.墊塊（40mm×315mm，厚50mm）
1．）主要作用
在動模座板與支撐板之間形成推出機(jī)構(gòu)的動作空間，或是調(diào)節(jié)模具的總厚度，以適應(yīng)注射機(jī)的模具安裝厚度要求。
2.）結(jié)構(gòu)形式
可以是平行墊塊或拐角墊塊，該模具采用平行墊塊。
3.）墊塊材料
墊塊材料為Q235A，也可用HT200，球墨鑄鐵等，該模具墊塊采用Q235A制造。
4.）墊塊的高度h校核.
H=h1+h2+h3+s+δ=0+16+12.5+18+3.5=50mm
式中，h1————推板厚度，為16mm
h2————推桿固定板厚度，為12.5mm
h3————推出行程， 為18mm
δ———推出行程富余量，一般為2mm—6mm，取3.5mm
5.）動模座板（315mm×315mm，厚25mm）
材料為45鋼，注射機(jī)頂桿孔為￠ mm，其上的推板導(dǎo)柱孔與導(dǎo)柱采用H7/m6配合。
6.）推板（118mm×315mm，厚16mm）
材料為45鋼，其上的推板導(dǎo)套孔和推導(dǎo)套采用H7/k6配合，用4個(gè)， M6的內(nèi)六角圓柱螺釘與推桿固定板固定。
7.）推桿固定板（118mm×315mm。厚12.5mm）
材料為45鋼，其上的推板導(dǎo)套孔與推板導(dǎo)套采用H7/f6配合。
八.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
1.導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)
1. ）導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部分。
2. ）該模具采用4根導(dǎo)柱，其分布為等直徑導(dǎo)柱不對稱裝置
3. ）該模具導(dǎo)柱安裝在支撐板和模套上，導(dǎo)套安裝在定模固定板上。
4. ）為了保證分型面很好的接觸，采用在導(dǎo)套的孔口倒角。
5. ）在合模時(shí)，應(yīng)保證到向零件首先接觸。
6. ）動定模板采用合并加工時(shí)，可確保同軸度要求。
2.到導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)
該模具采用帶頭導(dǎo)柱,不加油槽,如下圖示
導(dǎo)柱的長度必須比凸模端面高度高出,6mm—8mm.
1.) 為使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)向孔,導(dǎo)柱的端部常做成錐形或球形的先導(dǎo)部分.
2.) 導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來確定,應(yīng)保證具有足夠的抗彎強(qiáng)度,該導(dǎo)柱直徑由標(biāo)準(zhǔn)模架可知為φmm.
3.) 導(dǎo)柱的安裝形式,導(dǎo)柱固定部分與模架按H7/f6配合,導(dǎo)柱的滑動部分按H7/f7或H8f7的間隙配合.
4.) 導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為Ra=0.4mm
5.) 導(dǎo)柱應(yīng)具有堅(jiān)硬耐磨的表面,堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯.多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理或碳素工具鋼T8A.T10A,經(jīng)淬火處理,硬度為50HRC以上或45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)表面淬火,低溫回火,硬度為50HRC以上.
3.導(dǎo)套設(shè)計(jì)
導(dǎo)套與安裝在另一半模上的導(dǎo)柱相配合,用一確定運(yùn)動定模的相對位置,保證模具運(yùn)動導(dǎo)柱相配合,用以確定運(yùn)動定模的相對位置,保證模具運(yùn)動導(dǎo)向精度的圓套形零件.導(dǎo)套常用的結(jié)構(gòu)形式有兩種:直導(dǎo)套(GB/T41692.2---1984(帶頭導(dǎo)套(GB/T4169.3—1984).
1.) 結(jié)構(gòu)形式,采用帶頭導(dǎo)套(Ⅰ型)如圖所示
2.) 導(dǎo)套的端面應(yīng)倒角,導(dǎo)柱孔最好做成面孔,利于排出孔內(nèi)剩余空氣.
3.) 導(dǎo)套孔的滑動部分按H8/f7或H7/f7的間隙配合,表面粗糙度為0.4mm.導(dǎo)套外徑與模板一端采用H7/k6配合;另一端采用 H7/e7配合 入模板.
4.) 導(dǎo)套材料可用,淬火鋼或青銅合金等耐磨材料制造該模具中采用T8A.
4.推板導(dǎo)柱與導(dǎo)套設(shè)計(jì)
推板導(dǎo)柱除了起導(dǎo)向作用外,還支撐著支撐板,從而改善了支撐板的受力情況,大大提高了支撐板的剛性,該模具設(shè)置了4套推板導(dǎo)柱與導(dǎo)套,它們之間采用H8/f7配合其形狀與尺寸配合如圖所示
九.脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
注射成型每一循環(huán)中,塑件必須準(zhǔn)確無誤地從模具的凹模中型芯上脫出,完成脫出塑件的裝置稱為脫模機(jī)構(gòu)也常推出機(jī)構(gòu)
1. 塑件推出的基本方式
1.) 推桿推出
推桿推出是一種基本的,也是一種常用的塑件推出方式常用的推桿形式有圓形,矩形,階梯形.
2.) 推件板推出
對于輪廓封閉且周長較長的塑件,采用推件推出結(jié)構(gòu).推件板推出部分的形狀根據(jù)塑件形狀而定.
3.) 氣壓推出
對于大型深型塑件,經(jīng)常采用或 ＆助氣壓推出方式本模具,考慮到塑件輪廓封閉且周長較長故采用推板推出.
脫模力的計(jì)算
脫模力是指將塑件從型芯上脫出時(shí)所需克服的阻力它是設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)上午重要依據(jù)之一.
F阻=f(F正-F脫.sinα)=f.F正-f.F脫sinα
式中, F阻————摩擦阻力（N）
f————摩擦系數(shù),一般取f=0.15—1.0 (取f=0.3)
F正———塑件收縮對型芯產(chǎn)生的正壓力即包緊力（N）
F脫————脫模
α——脫模斜率，一般為1°——2°（取α=1°）
根據(jù)受力圖可列平衡方程式
F脫+ F正sinα= F阻. cosα
由于α，一般很小，式中（f.F脫sinα項(xiàng)之值可以忽悠。
F脫= f.F正cosα- F正sinα=F正(f. cosα-sinα)PA
F正= PA
式中,P——塑件對型芯產(chǎn)生的單位正壓力（包緊力），一般為P=8——12MPa薄件取小值，厚件取大值，（P=10MPa）
A——塑件包緊型芯側(cè)面積（mm）
A F脫=22X74=1628mm2
F正= AP=1628 X10=16280N
F脫= F正(f. cosα-sinα)=16280 X0.2=3256N
由于塑件有孔不需要計(jì)算,真空吸引阻力
F總脫=n(F脫+F阻)=4 X3256=13024N
推桿的尺寸計(jì)算,圓形推桿的直徑可由歐拉公式簡化得,d=k(*****
式中, d——推桿直徑（mm）
L——推桿長度（mm）
F脫——塑件的脫模力（N）
E——推桿材料的彈性模量（MPa）
n——推桿數(shù)量
k——安全系數(shù)，取k=1.5
推桿直徑確定后，還應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度校核
d
=5.49
十.濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1. 加熱系統(tǒng)
由于該套模具的模溫要求在80°以下，又是中小型模具，所以無需設(shè)置加熱裝置。
2. 冷卻系統(tǒng)
一般注射到模具內(nèi)的塑料溫度為200℃左右，塑件固化后，從模具型腔中取出時(shí)其溫度在60℃以下。熱塑性塑料在注射成型后，必須對模具進(jìn)行有效的冷卻，使熔融塑料的熱量盡快地傳給模具，以使塑料可靠冷卻定型并迅速脫模。
因?yàn)镻S黏度低流動性好，因?yàn)槌尚凸に囈竽囟疾惶?，所以常用溫水對模具進(jìn)行冷卻。
PS的成型溫度和模具溫度分別260℃—280℃，32℃—65℃用常溫水對模具進(jìn)行冷卻。
1.）冷卻介質(zhì)
冷卻介質(zhì)有冷卻水和壓縮空氣，但用冷卻水較多，因?yàn)樗臒崛萘看螅瑐鳠嵯禂?shù)大，成本低，用水冷卻即在模具型腔周圍或內(nèi)部開設(shè)冷卻水道
2.）冷卻系統(tǒng)的簡略計(jì)算
如果忽略模具因空氣對流，熱輻射以及與注射機(jī)接觸所散發(fā)的熱量，不考慮模具金屬材料的熱阻，可對模具冷卻系統(tǒng)進(jìn)行初步和簡略計(jì)算。
1.）求塑件在固化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量Q查《塑料制品成型與模具設(shè)計(jì)》表4——25
PS單位質(zhì)量放出的熱量Q=2.8 X102KJ/kg——3.5 X102 KJ/kg
取， Q1=3.5 X102KJ/kg 故
Q= Q1 X W0.215 X 3.5 X102 X60=4275KJ/h
式中，W—單位時(shí)間（每分鐘）內(nèi)注入模具中的塑料質(zhì)量（KJ/h）該模具每分鐘注射2次
所以，W=2 X102.5 X1.05=0.215kg/min
2.）求冷卻水的體積流量]
qv=WQ1/PC1(Q1-Q2)=215.25×3.5×102/[4.187×103×(25-20)]
=3.59×10-3m3/min
式中 ，e——冷卻水的密度，為1 X103kg/m3
c1——冷卻水的比熱容，為4.187kj/kg.℃
Q1——冷卻水出口溫度，取25℃
Q2——冷卻水入口溫度，取20℃
3.）求冷卻管道直徑
查《塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)》表4-27，取f=6.84（水溫為25℃）
取d=8mm
求冷卻管道總傳熱面積A
由公式得，A=60WQ1/h△Q1=60×0.215×3.5×102 /h×[65-(25+20)/2]=22.4×10-3 m2
式中，△Q——模具溫度與冷卻水溫之間的平均溫度差（℃）
模具溫度取65℃
4.）計(jì)算凹模上座設(shè)冷卻管總長度（mm）由于傳熱面積A=πdL
所以。L=A/πd=22.4×10-3 (3.14×8×10-6)=0.887m
5.）求凹模所需冷卻水管根數(shù)
n=L/B （ B為模具的寬度）
=0.887/0.315=2.8≈3孔
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