通用计算式为：

α μ

式中，μ——塑件脱模温度下塑料的泊松比，查参考文献[2]表2-12可知，μ ；

, 。

所以， 81.08N （3）φ10小型芯的脱模力

因为λ===3＜10，所以此处也是厚壁圆筒的受力状态，通过计算可得脱

模力为：

N

(4)总脱模力F= 1507.17N

7.2 推出方式的确定 7.2.1 推杆推出

推杆推出是一种常用的塑件推出方式，常用的推杆形式有圆形、矩形和阶梯型，本设计采用圆形推杆。由总脱模力F=1507.17N可知，此塑件的推出力较小。故设10mm的圆推杆设置有4根，那么推出面积为：

杆 =314mm2

推杆推出时作用在制件表面的应力为：

σ

脱 杆

查模具设计手册，取PP的许用应力[σ]=10MPa。可见，σ＜[σ]。 通过上述计算，采用均布的4根φ10mm的推杆即可推出制品，不需要设置推件板。

7.2.2 推杆位置的布置

(1)推出机构的设计原则如下：

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害； ③机构简单，动作可靠； ④保证良好的塑件外观； ⑤合模时精确定位。 由于塑件顶面有5个孔，其中4个小孔是均匀分布在一个直径为50mm的圆周上，根据塑件的整体尺寸，为了使脱模力比较均匀，初步设定4个推杆均匀分

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布在一个直径为60mm的圆周上。

推杆直径与凸模上的推杆孔采用H8/f8间隙配合，推杆安入模具后，其端面应与型腔的底面平齐，或高于型腔底面0.05mm～0.10mm，推杆和推杆固定板采用单边1mm的间隙。

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8 冷却系统的设计

冷却系统的计算很麻烦，在此只进行简单的计算。设计时忽略模具因空气对流、辐射以及与注射机接触所散发的热量，按单位时间内塑料熔体凝固时所放出来的热量应等于冷却水所带走的热量。

8.1 选用冷却介质

PP属于流动性较好的材料，其成型温度为200℃，模具温度为40℃～80℃，热变形温度为102℃。所以模具温度初步选定为50℃，冷却介质为常温水，因为水的热容量大、传热系数大、成本低。用水冷却，即在模具型腔周围或者内部开设冷却水道，把塑料熔体凝固时所放出的热量带走。冷却水道的开设采用尽量均匀冷却的原则。

8.2 冷却系统的简略计算

（1）计算塑件在固化时每小时释放的热量Q

一次注射过程中注入模具中的塑料熔体的质量为m，m=ρ 分 塑）

代值后计算得，m=0.0509kg。

根据表2，因为PP的冷却时间较长，故取塑件的冷却时间为40s，注射时间为1.5s，脱模时间为8.5s，则注射周期t= 注 冷 脱 。

由此得每小时的注射次数为N=72次 。

所以，每小时注入模具中的塑料熔体的总质量W=mN=3.68kg/h 。 查模具手册，可以直接知道PP的单位热流量 的值的范围在690～810kJ/kg之间，故取 =750 kJ/kg 。

那么，塑件单位时间释放的热量Q=W = 2760kJ/h (2)计算冷却水的体积流量

设冷却水道入水口的水温为θ据公式可得：

ρ

水

塑总

ρ（ 主

，出水口的水温为θ

，则根

θ

θ

式中，c——水的比热容，为4.187kJ/（kg.℃)

代值计算得， =3.66 (3)确定冷却水路的直径d

为了使冷却水处于稳定的湍流状态，其雷诺系数 ，经计算可得d要小于7mm，所以取d=6mm。

（4）计算冷却管道孔壁与冷却水之间的传热膜系数h

有公式：h=

（ρ ）

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因为平均水温为23.5℃，查模具手册，可得f=3.09。 经计算，可知水的流速v=2.16m/s。 代值可得，h=16741.9kJ/(m2·h·℃) （5）计算冷却水通道的导热面积A

㎡

（ ）

（6）计算模具冷却水管的总长度L

（7）计算冷却水路的根数n

根据所选模架，设每条水路的长度约为l=250mm，则冷却水路的根数为： （根）

由上述计算可以看出，一条冷却水道对于模具来说显然不合适，本设计采用动定模各一条冷却水路对型芯和凹模嵌件进行冷却.

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