式中：
P—塑料熔体对型腔的成型压力（MPa）
F—注塑机额定锁模力（N）
n--型腔数目
--塑件在模具分型面上的面积
--浇注系统在分型面上的面积
n=4
=1200
=200
查资料，型腔内的通常为15-55MPa，一般制品为15-45MPa，精密制品为25-56MP
（
）P=5000x30x1.1=165KN<500KN
锁模力符合要求。
4塑料件的工艺尺寸的计算
成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接构成塑件的尺寸，通常包括凹模和凸模的径向尺寸（包括零件的长和宽）、凹模和凸模的高度尺寸及位置尺寸，故零件的工作尺寸计算主要是凹模和凸模的尺寸计算。
产生偏差的原因：
①．塑料的成型收缩
成型收缩引起制品产生尺寸偏差的原因有：
预定收缩率（设计算成型零部件工作尺寸所用的收缩率）与制品实际收缩率之间的误差；成型过程中，收缩率可能在其最大值和最小值之间发生的波动。
σs=（Smax-Smin）×制品尺寸
σs成型收缩率波动引起的制品的尺寸偏差。
Smax、Smin分别是制品的最大收缩率和制品的最小收缩率。
②．成型零部件的模具制造偏差
工作尺寸的制造偏差包括模具的加工偏差和装配偏差。
加工偏差就是模具在制造过程中所产生的尺寸偏差，装配偏差主要是模具在分型面上的合模间隙以及组合模具的配合偏差。
③．成型零部件的磨损
成型零部件的摩损相对于精度要求不高的大型零部件来说，可以不考虑，但对于精度要求较高的小型零部件，就必须要对其进行考虑。
4.1型腔尺寸
4.1.1型腔径向尺寸
（4-1）
4.1.2型腔深度尺寸
（4-2）
4.2计算螺纹型芯的工作尺寸
螺纹型芯大径：
（dM大）0-δz=[（1+s¯）ds大+Δ中]0-δz（4-3）
螺纹型芯中径：
（dM中）0-δz=[（1+s¯）ds中+Δ中]0-δz（4-4）
螺纹型芯小径：
（dM小）0-δz=[（1+s¯）ds小+Δ中]0-δz（4-5）
dM大,dM中,dM小———分别为螺纹型芯的大，中，小径；
ds大，ds中，ds小———分别为塑件内螺纹大，中，小径基本尺寸；
Δ中———塑件螺纹中径公差；
δz———螺纹型芯的中径制造公差，其值取Δ/5。
将数据代入以上公式计算得：
（dM大）0-δz=[（1+2.5%）×30+0.03]0-0.03/5
=30.780-0.006
（dM中）0-δz=[（1+2.5%）×29+0.03]0-0.03/5
=29.7550-0.006
（dM小）0-δz=[（1+2.5%）×28+0.03]0-0.03/5
=28.730-0.006
图4.1型芯
4.3脱模机构的设计
4.3.1脱模力计算
脱模力是指将塑件从型芯上脱出时所需克服的阻力。
它是设计脱模机构的重要依据之一.
脱模力的大小随塑件包容型芯的面积增加而增大，随脱模斜度的增加而减小。
由于影响脱模力大小的因素很多，如推出机构本身运动时的摩擦阻力、塑料与钢材间的粘附力、大气压力及成型工艺条件的波动等等，因此要考虑到所有因素的影响较困难,因此上面计算出的结果只是一个近似值，实际的脱模力应比计算出来的要大才合理。
5型腔数目的确定及排布
为了使模具与注射机的生产能力相匹配，提高生产效率和经济性，并保证塑件精度，模具设计时应确定型腔数目，常用的方法有以下：
根据经济性确定型腔数目。
根据总成型加工费用最小的原则，并忽略准备时间和试生产原材料费用，仅考虑模具加工费和塑件成型加工费。
根据注射机的额定锁模力确定型腔数目。
当成型大型平板制件时，常用这种方法。
设注射机的额定锁模力大小为F（N），型腔内塑料熔体的平均压力为Pm,单个制品在分型面上的投影面积为A1，浇注系统在分型面上的投影面积为A2，则：
（nA1+A2）Pm
F即：
n
（5-1）
根据制品精度确定型腔数目。
根据经验，在模具中每增加一个型腔，制品尺寸精度要降低4%,高模具中的型腔数目为n,制品的基本尺寸为L，塑件尺寸公差为
单型腔模具注塑模具生产时可能性产生的尺寸误差为
（
不同的材料，有不同的值，如：
聚甲醛为
0.2%,尼龙66为
0.3%,聚碳酸酯、聚氯乙烯、ABS等非结晶型塑料为
0.05%）,则有塑件尺寸精度的表达式为：
L
%+（n-1）L
%
4%
（5-2）
简化后可得型腔数目为：
n
对于高精度制品，由于多型腔模具难以使各型腔的成型条件均匀一致，故通常推荐型腔数目不超过4个。
根据注射机的额定最大注射量确定型腔数目。
设注射机的最大注射量G（g），单个制品的质量为W1（g），浇注系统的质量为W2（g），则型腔数目n为：
n
（5-3）
型腔的排布设计原则：
多型腔有模板上的排列形式通常有圆形、H形、直线型及复合型等，在设计时应遵循以下原则：
尽可能采用平衡式排列，确保制品质量的均一和稳定。
型腔布置与浇口开高部位应力求对称，以便停止模具承受偏载而产生溢料现象。
尽量使型腔排列得紧凑，以便减小模具的外形尺寸。
采用对称平衡的排布,如下图示：
图5.1型腔数目及排布图
6分型面的选择
分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面.一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面,分型面可以是垂直于合模方向,也可以与合模方向平行或倾斜。
分型面的选择应遵循以下原则:
便于塑件脱模：
开模是应尽量使塑件留在动模内；
应有利于侧面分型和抽芯；
应合理塑件在型腔中的方位。
考虑和保证塑件的外观不遭损害。
尽力保证塑件尺寸的精度要求。
有利于排气和尽量使模具加工方便。
本塑件属于薄壁壳小型塑件，塑件冷却时会因为收缩作用而包覆在凸模上，故从塑件脱模和精度要求角度考虑，应有利于塑件滞留在动模一侧，以便于脱模，而且不影响塑件的质量和外观形状，以及尺寸精度。
综合以上因素，分型面应选择在瓶盖的下部较为合理，如图6.1所示。
图6.1分型面的选择
7浇注系统的设计
注射模的浇注系统是指从注流道的开始端到型腔之间的熔体流动通道。
其作用是使塑料熔体平稳而有序地充真到型腔中，以获得组织致密、外形轮廓清晰的塑件。
浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。
设计原则：
浇注系统的设计应保证塑件熔体的流动平稳、流程应尽量短、防止型芯变形、整修应方便、防止制品变形和翘曲、应与塑件材料品种相适用、冷料穴设计合理、尽量减少塑料的消耗。
7.1主流道的设计
主流道是连接注射机喷嘴与公流道的一段通道，通常和注射机喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，带有一定的锥度。
本塑件所用的材料为聚丙烯，根据其流动性特点，主流道设计的主要参数如下：
（1）主流道长度：
小型模具主流道长度应尽量小于60mm，本次设计中取30mm.。
（2）主流道小端直径：
d=注射机喷嘴尺寸+（0.5~1）mm=4+0.5=4.5mm。
（3）主流道大端直径：
，式中
。
（4）主流道球面半径：
。
（5）球面的配合高度：
h=5mm。
7.2分流道的设计
在设计时应考虑尽量减少在流道内的压力损失和尽可能避免熔体温度降低，同时要考虑减小分流道的容积压力和压力平衡，因此采用平衡式分流道。
由于流道设计简单，根据四个型腔的结构设计，分流道较短，故设计时应适当小一些。
单边分流单长度
。
本次设计分流道下还有点交口，因此分流道要适当加粗，这里取分流道4mm。
常用的分流道截面形状有圆形，梯形，U形，六角形等，为了便于加工和凝料的脱模，分流道大多设计在分型面上。
本设计采用圆形截面，其加工工艺性好，塑料熔体的热量散失、流动阻力不大。
7.3浇口设计
浇口是连接分流道与型腔之间的一段细短通道，它是浇注系统的关键部分。
浇口的形状、位置和尺寸对塑件质量的影响很大。
本塑件属于小型塑件，用一模多腔，其表面要求较高，而点浇口截面积小，对于纤维增强的塑料，浇口断开时不会损伤塑件表面，故而确定采用点浇口。
浇口位置的选择：
浇口开设的位置对制品的质量影响很大，在确定浇口时，应遵循以下原则：
浇口应开在能使型腔各个角落同时充满的位置
浇口应开设在制品壁厚较厚的部位，以利于补缩，
浇口的位置应选择在有利于型腔中气体的排除
浇口的位置应选择在能避免制品产生熔合纹的部位，对于圆筒类制品，采用中心浇口比侧浇口好。
对于带细长的型芯模具，宜采用中心顶部进料方式，以避免型芯因冲击变形。
浇口应设在不影响制品外观的部位
根据以上原则，瓶盖属于圆筒类制品，故而采用中心浇口。
图7.1浇注系统
图7.2浇口套
7.4冷料穴的设计
冷料穴一般位于主流道对面的动模板上，其作用就是存放料流前峰的“冷料”,防止“冷料”进入型腔而形成冷接缝；此外，在开模时又能将主流道凝料从定模板中拉出。
本塑件采用无拉料杆的冷料穴。
分流道设计：
分流道是主流道与浇口之间的通道，一般开设在分型面上，起分流和转向作用。
多型腔模具必定设计分流道，单型腔大型塑件在使用多个点浇口时也要设置分流道。
①分流道截面形状和尺寸的选择：
通常的分流道截面形状有圆形、矩形、梯形、U形和六角形等，为了减少流道内压力损失和传热损失，希望流道的截面积大、表面积小。
因此可用流道截面积与其周长的比值来表示流道的效率。
由于正方形流道凝料脱模困难，六角形流道效率低而圆形截面流道在加工时两半很难对准，在此，选择半圆形，取半圆直径4.5mm.参见《塑料制品成型及模具设计》59页表4-3
②分流道的布置
分流道的布置取决于型腔的布局，两者相互影响。
分流道的布置分平衡式与非平衡式两种，根据上面所选型腔的布局，分流道采用平衡式的布置如图7.3所示。
图7.3分流道的布置
8导向机构的设计
为了保证注射模准确合模和开模，在注射模中必须设置导向机构。
导向机构的作用是导向，定位以及承爱一定的侧向压力。
导向机构包括导柱导向和锥面定们两种，根据本塑件的实际情况，采用导柱导向机构。
8.1导柱导向机构的作用
定位件用：
模具闭合后，保证动定模或上下模位置正确，保证型腔的形状和尺寸精确，在模具的装配过程中也起定位作用，便于装配和调整。
导向作用：
合模时，首先是导向零件接触，引导动定模或上下模准确闭合，避免型芯先进入型腔造成成型零件损坏。
承受一定的侧向压力。
8.2导柱导套的设计原则
导柱应合理地均布在模具分型面的四周，导柱中心至模具外缘应有足够的距离，以保证模具的强度。
导柱的长度应比型芯端面的高度高出6-8mm，以免型芯进入凹模时与凹模相碰而损坏。
导柱和导套应有足够的耐磨度和强度。
为了使导柱能顺利的进入导套、导柱端部应做成锥形或半球形，导套的前端也应倒角.
导柱设在动模一侧可以保护型芯不爱损伤，而设在定模一侧则便于顺利脱模取出塑件，因此可根据需要而决定装配方式。
一般导柱滑动部分的配合形式按H8/f8，导柱和导套固定部分配合按H7/k6，导套外径的配合按H6/k6;
除了动模、定模之间设导柱、导套外、，一般还在动模座板与推板之间设置导柱和导套，以保证推出机构的正常运动。
导柱的直径应根据模具大小而决定，可参考标准框架数据选取。
8.3导柱导套的设计
一般在注射模中，动、定模之间的导柱既可设置在动模一侧，也可设置在定模一侧，视具体情况而定，通常设置在型芯凸出分型面最长的那一侧。
而双分型的注射模，为了中间板在工作过程中的支承和导向，所以在定模一侧一定要设置导柱。
8.3.1导柱的设计
导柱的结构：
（1）铆合式导柱：
结构简单，加工方便，但导柱损坏后更换麻烦。
（2）直通式导柱：
拆装方便，便于维修，但制造比较
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