对于其他安装尺寸的校核要等到模架选定，结构尺寸确定后方可进行。
3.3浇注系统设计
3.3.1主流道的设计
主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴射出的熔体导入分流道或型腔中。
主流道的形状为圆锥形，以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。
1.主流道设计要点
1）为便于将凝料从主流道中拉出，主流道通常设计成锥形，其锥角α=2°～6°。
内壁表面粗糙度一般为Ra=0.8。
2）为防止主流道与喷嘴处溢料及便于将主流道凝料拉出，主流道与喷嘴应紧密对接，主流道进口处应制成球面凹坑，其球面半径为R2=R1+（1～2）mm,凹入深度3～5mm。
3）为了物料的流动阻力，主流道末端与分流道连接处呈圆角过渡，其圆角半径r=1～3mm。
4）主流道长度L应尽量短，否则将增加主流道凝料，增大压力损失，一般主流道长度由模具结构和模板厚度所确定，一般不大于60mm，粗取L=50mm计算。
5）因主流道与塑料熔体反复接触，进口处与喷嘴反复碰撞，因此，常将主流道设计成可拆卸的主流道衬套，用较好的钢材制造并进行热处理，一般选用T8、T10制造，热处理硬度为HRC50～55。
2.主流道尺寸
1）主流道小端直径d=注射机喷嘴直径＋（0.5～1）
=4＋（0.5～1），取D=2.8mm。
2）主流道大端直径D=d+2L主tan（α2）=6.3mm式中α=4°。
3）主流道球面半径SR0=注射机喷嘴球头半径＋（1～2）
=10＋（1～2），取SR0=12mm。
4）球面配合高度——塑料系数，由塑料性质决定,根据文献[2]表4.2.1，查得为0.6；
k——系数，塑件壁厚的函数，k=
0.291；
A——型腔表面积（mm），根据proe建模计算得6858mm2；
t——塑件壁厚（mm）；
为去除浇口方便，取l=1mm,l1=2mm,设计其主要尺寸如表2-1所示。
表2-1点浇口参数设计
直径dmm
α1
浇口长度lmm
l1mm
参考
0.8～1.3
6°～15°
1.0
0.75～2
取值
1.59
10°
1.0
2.0
3.3.5冷料穴的设计及计算
在完成一次注射循环的间隔，考虑到注射机喷嘴和主流道入口这一小段熔体因辐射散热而低于所要求的塑料熔体的温度，从喷嘴端部到注射机料筒以内约10－25mm的深度有个温度逐渐升高的区域，这时才达到正常的塑料熔体温度。
位于这一区域内的塑料的流动性能及成型性能不佳，如果这里温度相对较低的冷料进入型腔，便会产生次品。
为克服这一现象的影响，用一个井穴将主流道延长以接收冷料，防止冷料进入浇注系统的流道和型腔，把这一用来容纳注射间隔所产生的冷料的井穴称为冷料穴。
冷料穴位于主流道正对面的动模板上，其作用主要是储存熔体前锋的冷料，防止冷料进入模具型腔而影响制品的表面质量。
由于该塑件表面要求没有印痕，采用脱模板推出塑件，故采用与球头拉料杆匹配的冷料穴。
开模时，利用凝料对球头的包紧力使凝料从主流道衬套中脱出。
3.3.6排气槽的设计
该塑件由于采用侧浇口进料熔体经塑件下方的台阶向上充满型腔，每个型芯上有4根推杆，其配合间隙可以作为气体排出方式，不会再顶部憋气现象。
同时，底面的气体会沿着分型面、型芯和推杆之间的间隙向外排出。
3.4成型零件的结构设计
3.4.1凹凸模设计
⑴凹模的结构设计
凹模是成型制品的外表面的成型零件。
按凹模结构的不同可将其分为整体式、整体嵌入式、组合式和镶拼式四种。
根据对塑件的结构分析，本设计中采用整体嵌入式凹模，如图12所示。
图12凹模嵌件结构
图13凸模结构
（2）凸模（型芯）的结构设计
凸模是成型塑件内表面的成型零件，通常可以分为整体式和组合式两种类型。
由于塑料端盖中间通孔，所以，该塑件采用嵌入式主型芯和中间成型杆的组合式型芯，如图13所示。
3.4.2成型零件钢材的选用
根据对成型塑件的综合分析，该塑件的成型零件要有足够的刚度、强度、耐磨性及良好的抗疲劳性，同时考虑它的机械加工性能和抛光性能。
又因为该塑件为大批量生产，所以构成型腔的嵌入式凹模钢材选用P20。
对于成型塑件内表面的型芯来说，由于脱模时对塑件的磨损严重，因此选用P20钢，进行渗氮处理。
3.4.3成型零部件尺寸计算
由技术要求：
塑件未注尺寸公差按所用塑料的高精度等级查取。
由塑料成型模具书中的模塑料件尺寸公差表差得，PP未注高精度等级为MT5参考文献[5]表2-26,即公差等级为IT11。
查表转换后，塑件尺寸如图14所示
图14塑件基本尺寸
（1）凹模（型腔）径向尺寸的计算，塑件外部径向尺寸的转换
相应的塑件制造公差
相应的塑件制造公差
由公式
其中，s—塑件的收缩率，由表1可得PP收缩率为1.0～2.5%，所以其平均收缩率为；
Ls—塑件外径尺寸；
x—修正系数；参考文献[1]表2-10，，
Δ—塑件公差值；
—制造公差，取Δ6。
（2）凹模（型腔）深度尺寸，塑件高度方向尺寸的转换：
塑件最大高度尺寸=62±0.23mm=，相应的
塑件空腔高度尺寸=52±0.23mm=，相应的
由公式型腔高度尺寸
其中，Hs—塑件高度尺寸；
χ—修正系数；参考文献[2]表2-10，，
可得：
（3）凸模（型芯）径向尺寸计算，塑件内腔高度尺寸的转换：
塑件最大径向尺寸=110±0.34mm=，相应的
塑件凸起径向尺寸=76±0.26mm=，相应的
由公式，将数据代入计算可得；
（4）凸模（型芯）高度尺寸计算，塑件内部径向尺寸的转换：
塑件最大高度尺寸=60±0.23mm=，相应的
塑件空腔高度尺寸=50±0.23mm=，相应的
由公式，将数据代入计算可得；
（5）成型孔的高度尺寸径向尺寸的确定。
4×Φ8、Φ10的成型芯是与凹模碰穿，所以高度应取正值，以利于修模。
Φ8、Φ10自由度公差按MT5查得：
，不需转换，因此得到
3.4.4成型零件尺寸及动模垫板厚度的计算
（1）凹模侧壁厚度计算。
凹模侧壁厚与型腔内压强及凹模的深度有关，其厚度根据参考文献[2]表4-19中整体式圆形凹模刚度公式计算。
式中，S—型腔侧壁厚度，mm；
P—型腔内单位平均压力，一般是30～50MPa，这里取35MPa计算；
；
E—型腔材料的弹性模量，碳钢是2.10000MPa；
—型腔许用变形量，参考文献[2]表4-20，本塑件的精度等级为MT5，则有
（2）凹模底部厚度计算。
参考文献[2]表4-19中刚度公式计算。
式中，T—型腔腔底的厚度mm；
（3）动模垫板厚度的计算。
动模板厚度T和所选模架的两个垫块之间的跨度有关，根据前面的型腔布置，模架应选400mm×450mm这个范围之内，参考文献[5]表7-4垫板之间的跨度大约为
。
那么，根据型腔布置和型芯对动模板垫板的压力就可以计算得到动模垫板的厚度，参考文献[2]表4-19得到计算公式，即
式中，
A—2个型芯投影到动模垫板上的面积
动模垫板可按标准厚度取45mm，符合要求。
3.5模架的确定和标准件的选用
以上内容计算确定之后，便可根据计算结果选定模架。
在学校做设计时，模架部分可参照各模板标准尺寸来绘图；在生产现场设计中，尽可能选用标准模具，确定出标准架的形式、规格及标准代号，这样能大大缩减模具制造周期，提高企业经济效益。
模架尺寸确定之后，对模具有关零件要进行必要的强度或刚度计算，以校核所选模架是否适当，尤其是对于大型模具，这一点尤其重要。
由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，可知投影面积：
，查模具书表7-5可得A=50，D=30，则
模具宽度W=（50+30）×2+100=260mm，模具长度=（50+30）×2+100=260mm
在根据成型零件尺寸结合标准模架，选用结构形式为点浇口无推料板DBT型、模架尺寸为270mm×270mm的标准模架，可符合要求。
模具上所有的螺钉尽量采用内六角螺钉；模具外表面尽量不要有突出部分；模具外表面应光洁，加涂防锈油。
两模板之间应有分模间隙，即在装配、调试、维修过程中，可以方便的分开两块模板。
3.5.1定模座板
定模座板（320mm×270mm，厚度为35mm）是模具与注射机连接固定的板，材料为45钢。
定位环通过4个M8的内六角圆柱螺钉与其连接。
3.5.2定模板尺寸
定模板（270mm×270mm，厚度为60mm）应有一定的厚度，并且有足够的强度，一般用45钢或Q235A制成，最好调质28～32HRC。
3.5.3推件板尺寸
与定模板一样，推件板（270mm×270mm，厚度为25mm）也应有一定的厚度，并且有足够的强度，一般用45钢或Q235A制成，最好调质28～32HRC。
3.5.4垫块的尺寸
垫块=推出行程+推板厚度+推杆固定板厚度+（5～10）=46+20+15+（5-10）=86-91mm，，这里将垫块（2×53mm×270mm，厚度为90mm）的尺寸定为90mm。
3.5.5垫块的主要作用
在动模座板与支承板之间形成推出机构的动作空间，或是调节模具的总厚度，以适应注射机的模具安装厚度的要求。
垫块材料为45号钢，也可以用HT200。
球墨铸铁等。
该模具垫块采用45号钢制造。
3.5.6支承板
支承板（270mm×270mm，厚度为35mm）应有较高的平行度和硬度，因为该套模具的型芯固定在支承板上。
材料较宜采用45钢，调质28～32HRC。
3.5.7动模座板
动模座板（320mm×270mm，厚度为25mm）材料为45钢，其上有4个M6的沉头螺钉，中间开有圆孔。
3.5.8推板（160mm×270mm,厚度为20mm）
推板（160mm×270mm,厚度为20mm）材料为45钢，用4个M8的内六角圆柱螺钉与推板固定板联接。
3.5.9推杆固定板（160mm×270mm，厚度为15mm）
推杆固定板（160mm×270mm，厚度为15mm）材料为45钢。
3.5.10动模垫板（270mm×270mm，厚度为40mm）
动模垫板（270mm×270mm，厚度为40mm）其上有4个M16的沉头螺钉，中间开有圆孔。
要求有足够的强度，一般用45钢或Q235A制成，最好调质28～32HRC。
3.6脱模推出机构的设计
注射成型每一循环中，塑件必须准确无误的从模具的凹模中或型芯上脱出，完成脱出塑件的装置成为脱模机构，也常称为推出机构。
3.6.1脱模推出机构的设计原则
塑件推出（定出）是注射成型过程中的最后一个环节，推出质量的好坏将最后决定塑件的质量，因此次塑件的推出是不可忽视的。
在设计推出脱模机构时应遵守下列原则。
（1）推出机构应尽量设置在动模一侧。
（2）保证塑件不因推出而变形损坏。
（3）机构简单、动作可靠。
（4）良好的塑件外观。
（5）合模时的准确复位。
3.6.2脱模力的计算
（1）Φ110主型芯脱模力计算。
因为，此时塑件称为薄壁塑件。
根据参考文献[2]式4-24脱模力为:
（2）Φ76型芯脱模力计算。
因为，此时塑件称为薄壁塑件。
根据参考文献[2]式4-2脱模力为:
（3）4-Φ8型芯脱模力计算。
因为，此时塑件称为厚壁塑件。
根据参考文献[2]式4-2脱模力为:
式中，t—塑件的壁厚（mm）；
r—型芯的平均半径
E—塑件的拉伸弹性模量（MPa），参考文献[4]表2-12，取1300
S—塑料成型的平均收缩率（%）；参考文献[4]表2-12，取0.0175
L—被包型芯长度（mm）；
—脱模斜度（°）；
—塑料泊松比，参考文献[5]表2-12，取0.33；
f—塑料与钢材之间的摩擦因数，参考文献[5]表2-24，取0.45
—由决定的无因次数，
—由决定的无因次数，
3.6.3推出结构的设计。
推件板推出的特点是推出力大而均匀，运动平稳，且不会在塑件表面留下推出痕迹。
另外，本设计采用点浇口，充模时容易形成封闭式气囊，因此在型芯上设置4根Φ8推杆，以供排气，使推出更加平稳。
此外综合模具结构，最终确定推出方式为推件板的推出方式。
推件板推出时为了减少推件板与型芯的摩擦，在推件板与型芯之间留出0.2mm的间隙，并采用锥面配合，如图15所示。
为了防止推件板因偏心或加工误差而与锥面配合不良而产生溢料，推件板与型芯应进行适当预载，保证了推件板与凸模锥面准确定位。
最终确定推件板加工尺寸如图16所示。
图15推件板与型芯锥面配合形式
图16推件板加工尺寸
3.6.4校核推出
压应力校核：
（1）推出面积。
（2）推件板推出应力。
参考文献[3]表2-12，PP许用应力为12MPa。
参考文献[1]公式7-1许用应力为：
，校核合格。
3.7冷却系统的设计
本套模具内塑料的温度为200℃左右，而塑件固化后从模具型腔中取出时的温度应该在40℃以下。
热塑性塑料在注射成型后，必须对模具进行有效的冷却，使熔融塑料的热量尽快的传给模具，以使塑料可靠冷却定型并可迅速脱模。
（1）冷却介质
冷却介质有冷却水和压缩空气，但用冷却水比较多，因为水的热容量大、传热系数大，成本低。
用水冷却，即在模具型腔的周围内部开设冷却水道。
如果忽略模具因空气对流、热辐射以及与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简略计算。
PP其成型温度及模具温度分别为160~220℃和40～80℃。
所以，模具温度初步选定为60℃，用常温水对模具进行冷却。
（2）冷却系统的计算。
1）塑料制品的体积
2）塑料制品质量。
3）塑件壁厚为2mm，但尺寸较大，根据参考文献[2]表13-2得，，。
因此，成型时间t=45s，每小时注射次数N=80次。
4）单位时间内注入模具中的塑料熔体总质量为：
W=Nm=80×0.11kg=8.8kg
1）验算冷却水的雷诺数。
当雷诺数Re＞4000时，流动呈现为湍流。
参考文献[4]式1-42得到：
式中，d—冷却水道直径（m）；
u—流体流速，参考文献[4]式1-31，,A为管道截面积（㎡）
μ—流体粘度，参考资料[4]附录六，·S
2）验算冷却水在管内的流速u。
（最低流速），合理。
（6）求冷却管壁与水交界面的膜转热系数h
因为平均水温为23.5℃，查文献[2]表2.8-5得f=6.72
KJ（㎡·h·℃）
（7）计算冷却水通道的导热总面积A
（8）计算模具冷却水管总长度L
（9）模具上应该开设的冷取水管道数目与布置
本设计采用凹凸模各一条水道进行冷却。
3.8合模导向机构的设计
注射模的导向机构用于动、定模之间的开合模导向和脱模机构的运动导向。
按照作用分为模外定位和模内定位。
模外定位是通过定位圈与注射机相配合，使模具的浇口套与注射机喷嘴精确定位；而模内定位机构则是通过导柱导套进行综合定位。
当采用标准模架时，因模架本身带有导向装置，一般情况下，设计人员只要按模架规格选用即可。
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