法兰轴的注塑模模具设计

摘要
本课题主要是针对法兰轴的注塑模模具设计。

该产品是U盘内部的一个关键部件，其作用是实现U盘旋转便携的功能，极具时尚气息。

通过对U盘法兰轴工艺的正确分析，设计一副一模四腔的塑料模具，详细地叙述了模具成型零件包括前模板、前模仁、后模板、后模仁、后模镶件、斜导柱、滑块等的设计过程，重要零件的工艺参数的选择与计算，以及推出机构与浇注系统以及其它结构的设计过程。

针对塑件的具体结构，该模具采用点浇口的双分型面注射模具，且需要对开抽芯结构，并采用基于特征的三维设计软件UG对零件和模具开展了设计，完成了三维实体建模。

运用有限元软件Moldflow对零件的填充、冷却、流动、翘曲等过程进行模拟分析，分析了成型过程中的填充时间、冷却效果、流动行为、成型压力等情况，获得了成型工艺随时间的变化规律，评估了模具设计的合理性。

该设计方案缩短了产品的研发周期、模具设计周期和加工周期, 提高了产品设计的可靠性。

关键词：注塑；模具设计；有限元；斜导柱
ABSTRACT
This topic mainly aims at the flange shaft of U plate plastic mold design. The product is a key internal component in U plate, and its function is to achieve a portable and rotation effect ,and full of fashion. A set of mould with one module and four cavities has been designed through the correct analysis of the technology of insulated the flange shaft of U plate in the graduate design. The design and machining technology process of its molding part including the front moulding plate、front mould kernel、back mould plate、back mould kernel、back mould set piece、incline guide pin、slide steatite etc, and the choice and calculation of technology parameters of the impotent part, the design process of extrusion outfit, inject system and other makeup are specified in detail.UG software is selected for three-dimensional design of the part and mold process.
Using the finite element software Moldflow ,which could analyze the process of the filling, the cooling, flow and warpage. In this way, many parameters, such as filling time, cooling effect, flow and molding pressure was obtained. Furthermore, the regularity of processes change with time was analyzed. Finally, the rationality of mold design was researched. This technology has shortened the time of the product development, the die design and the processing design, and also improved the reliability of the product design.
Keywords: Injection; Die Design; Finite Element; incline guide pin
目录
摘要 (I)
ABSTRACT ........................................................................................ I I 1绪论. (1)
1.1我国塑料模具技术的现状及展望 (1)
1.2 注射模具的分类 (4)
1.3 毕业设计的目的和意义 (5)
2 U盘法兰轴模具设计 (6)
2.1塑件的工艺性分析 (6)
2.2法兰盘模具的结构设计 (9)
2.3注射机的确定 (11)
2.3侧向分型与抽芯机构的设计 (15)
2.4浇注系统形式和浇口的设计 (17)
2.5成型零部件的结构设计和计算 (20)
2.6模架选择和标准件的选用 (25)
2.7合模导向机构设计 (27)
2.8脱模推出机构设计 (27)
2.9 排气系统设计 (28)
2.10 温度调节系统 (29)
2.11 模具CAD设计流程 (32)
3塑件成型过程计算机模拟 (36)
3.1有限元分析基础 (36)
3.2Moldflow简介 (37)
3.3塑件计算机模拟 (38)
总结与展望 (46)
参考文献 (47)
致谢 (48)
1绪论
1.1我国塑料模具技术的现状及展望
1.1.1 塑料模具行业的现状
在国际金融危机和节约能源的大前提下，中国塑料模具的逐渐转向了生产轻量化、节省资源、节省能源、能再生循环利用制品的专业化方向发展，其中模具CAD/CAM的低成本优势显得更为突出。

中国逐渐成为全世界的制造工厂和世界代工的基地。

工业产品无不需要借助模具进行大批量生产，生活中借助模具制造出来的产品更是无处不在。

尤其是塑料发明和广泛使用，为人类的物质文明谱写了新的篇章，大大推动了人类社会的进步和繁荣。

它以其独特的性能，亮丽的外观，低廉的价格等优点，在国民经济和人们的日常生活中占据了重要的地位。

随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高，塑料使用量已超过钢铁和木材，以塑代钢，以塑代木，已是大势所趋，同时对塑料制品的生产效率和制造质量也提出了越来越高的要求。

在更加注重人性化的社会中，塑料产品的人机交互性显得越来越重要。

而轴类零件的模具工艺好坏常常决定产品使用寿命。

塑料工业是世界上增长最快的工业之一。

随着科技日新月异的发展，塑料工业得到了前所未有的发展，从而使塑料的数量也不断上涨。

当然塑料工业的发展离不开塑料模具设计，模具工业被誉为“工业之母”。

随着模具技术的迅速发展，在现代工业生产中，模具已成为各种工业产品不可或缺的重要工艺设备。

模具成型具有优质、高产、低消耗、低成本的特点。

因而，在国民经济各个部门得到了极其广泛的应用。

在模具成型中，塑料成型占很大的比重。

由于塑料具有化学稳定性好，电绝缘性强，力学性能高，自润滑，耐磨及相对密度小等独特的优异性能，成为工业部分必不可
少的新型材料。

以上所体现的各个方面，都与模具设计有着非常密切的关系。

一副设计合理的模具，就有85﹪成功的希望，其余就要靠设备和模具制造工人的熟练程度来达到，所以，提高塑料注射模具的设计水平尤为重要。

本套模具在设计的中，结合前人的设计经验和这几年模具发展的新成果，采用了很多更合理的模具结构。

如今，我国模具成型工业已形成了相当规模的完整体系，越来越多的新技术，新工艺，新材料诞生，并将应用在模具产业中，这将促使我国模具工业的飞跃发展。

1.1.2塑料模具的发展趋势
1）．经过近几年的发展，塑料模具的开发、创新和企业管理等方面已显示出一些新的发展趋势：
（1）在模具的质量、交货周期、价格、服务四要素中，已有越来越多的用户将交货周期放在首位。

要求模具公司尽快交货，这已成为一种趋势。

企业千方百计提高自己的适应能力、提高技术水准、提高装备水平、提高管理水平及提高效率等都是缩短模具生产周期的有效手段。

开发新的成型工艺和快速经济模具。

以适应多品种、少批量的生产方式。

（2）大力提高开发能力，将开发工作尽量往前推，直至介入到模具用户的产品开发中去，甚至在尚无明确用户对象之前进行开发，变被动为主动。

目前，电视机和显示器外壳、空调器外壳、摩托车塑件等已采用这种方法，手机和电话机模具开发也已开始尝试。

这种做法打破了长期以来模具厂只能等有了合同，才能根据用户要求进行模具设计的被动局面。

（3）随着模具企业设计和加工水平的提高，模具的制造正在从过去主要依靠钳工的技艺转变为主要依靠技术。

这不仅是生产手段的转变，也是生产方式的转变和观念的上升。

这一趋势使得模具的标准化程度不断提高，模具精度越来越高，生产周期越来越短，钳工比例越来越低，最终促进了
模具工业整体水平不断提高。

中国模具行业目前已有10多个国家级高新技术企业，约200个省市级高新技术企业。

与此趋势相适应，生产模具的主要骨干力量从技艺型人才逐渐转变为技术型人才是必然要求。

当然，目前及相当长一段时间内，技艺型人才仍十分重要，因为模具毕竟难以完全摆脱对技艺的依靠。

（4）模具企业及其模具生产正在向信息化迅速发展。

在信息社会中，作为一个高水平的现代模具企业，单单只是CAD/CAM的应用已远远不够。

目前许多企业已经采用了CAE、CAT、PDM、CAPP、KBE、KBS、RE、CIMS、ERP等技术及其它先进制造技术和虚拟网络技术等，这些都是信息化的表现。

向信息化方向发展这一趋向已成为行业共识。

（5）推广应用热流道技术、气辅注射成型技术和高压注射成型技术。

采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节省塑料制件的原材料和节约能源，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。

制订热流道元器件的国家标准，积极生产价廉高质量的元器件，是发展热流道模具的关键。

气体辅助注射成型可在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。

目前在汽车和家电行业中正逐步推广使用。

气体辅助注射成型比传统的普通注射工艺有更多的工艺参数需要确定和控制，而且常用于较复杂的大型制品，模具设计和控制的难度较大，因此，开发气体辅助成型流动分析软件，显得十分重要。

另一方面为了确保塑料件精度，继续研究开发高压注射成型工艺与模具也非常重要。

（6）研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程。

采用三坐标测量仪或三坐标扫描仪实现逆向工程是塑料模CAD/CAM的关键技术之一。

研究和应用多样、调整、廉价的检测设备是实现逆向工程的必要前提。

2）．中国塑料模具行业和国外先进水平相比，主要存在以下问题：（1）发展不平衡，产品总体水平较低。

虽然个别企业的产品已达到或接
近国际先进水平，但总体来看，模具的精度、型腔表面的粗糙度、生产周期、寿命等指标与国外先进水平相比尚有较大差距。

包括生产方式和企业管理在内的总体水平与国外工业发达国家相比尚有10年以上的差距。

（2）工艺装备落后，组织协调能力差。

虽然部分企业经过近几年的技术改造，工艺装备水平已经比较先进，有些三资企业的装备水平也并不落后于国外，但大部分企业的工艺装备仍比较落后。

更主要的是，企业组织协调能力差，难以整合或调动社会资源为我所用，从而就难以承接比较大的项目。

（3）大多数企业开发能力弱，创新能力明显不足。

一方面是技术人员比例低、水平不够高，另一方面是科研开发投入少；更重要的是观念落后，对创新和开发不够重视。

模具企业不但要重视模具的开发，同时也要重视产品的创新。

（4）供需矛盾短期难以缓解。

近几年，国产塑料模具国内市场满足率一直不足74%，其中大型、精密、长寿命模具满足率更低，估计不足60%。

同时，工业发达国家的模具正在加速向中国转移，国际采购越来越多，国际市场前景看好。

市场需求旺盛，生产发展一时还难以跟上，供不应求的局面还将持续一段时间。

1.2 注射模具的分类
根据所使用的塑料注射机的不同其结构形式也不相同，大体分为以下几种形式。

立式注射模：它是竖直安装在立式注射机上浇口自上而下注射的。

它的特点是在注射成型时，注射方向与开模方向一致。

放置活动型芯和嵌块时比较方便，但塑件顶出后，必须用手取出，不易实现自动化生产，多在小型塑件的小型模具时采用。

直角式注射模：它是平卧安装在立式注射机上，它的浇口也是自上而下注射成型，但与开模的方向垂直，一般也多在小型模具时使用。

卧式注射模：它是安装在卧式注射机上的，是注射成型中最普及和常用的一种。

1.3 毕业设计的目的和意义
1.3.1 毕业设计的目的与意义
本次毕业设计的课题是轴套塑料件的模具设计及其模拟分析，希望通过此次毕业设计过程锻炼以下能力：①塑料制品的工艺性分析及成型工艺的选择；②塑料制品的工艺改进、塑料模具结构设计的能力；③了解和学习模具设计常用的三维设计软件以及培养自己理论学习与实践的能力；④利用Moldflow对模具进行可行性的模流分析。

从而在塑件结构设计、塑料成型工艺分析、塑料模具数字化设计与模拟、塑料模具零件的选材、热处理、塑料模具零件的制造，以及资料检索、英文翻译等方面获得综合训练，为将来所从事的事业做一定的积累。

本次设计的模具产品为法兰轴，其侧面有两个凸起的倒钩，为了保证该零件的分型，需要在其侧面添加两个侧抽芯，即模具采用斜滑块抽芯机构，这是本模具设计的难点。

抽芯机构的抽芯操作和塑件的顶出是同时进行的，为避免发生干涉，应进行优先复位的设计。

此外，将零件模型网格化后再导入Moldflow进行模流分析，并对模具的合理性进行最终的论证。

这将有助于理解CAD、CAE模具设计和分析的流程，并最终提高模具设计的质量和周期。

2 U盘法兰轴模具设计
2.1塑件的工艺性分析
2.1.1 塑件分析
1)．使用性能、制件技术要求和生产要求
该塑件为轴盖式，用于固定和定位。

根据要求，采用小批量生产，采用注塑成型。

2)．了解塑件材料
ABS属于热塑性无定型料，流动性中等，溢边值为0.04毫米左右，吸湿性强，成型前须充分干燥。

3). 塑件尺寸精度分析
查文献[2]表（3—1）和表（3—2）知
0.55 0+0.05，1.250+0.05，2.450+0.05，1.250+0.05，5.80+0.08，4.80+0.08，均为MT2级精度，属“高精度尺寸”，在模具设计和制造中要确保其精度要求。

其余的尺寸无特殊要求，其尺寸公差按MT5级精度查取。

4)．塑件表面质量分析
①必须避免在塑件的分型面处出现毛边；
②注意通孔处不出现溢边；
③表面粗糙度只有塑件外形要求Ra3.2，其它部位没有较高粗糙度要求。

5)．塑件的结构工艺性分析
（1）塑件端部厚度为0.55mm，轴部厚度为0.5mm，壁厚均匀，塑件成型性能良好；
（2）塑件本身有一定斜度，利于脱模；对于ABS塑料，凹模倾角40′～1°20′，凸模为35′～1°。

（3）从塑件结构看，设置一个分型面。

图2.1 U盘法兰轴
2.1.2 热塑性塑料（ABS）的注塑成型过程及工艺参数
(1) 注射成型过程
a) 成型前的准备。

ABS的吸湿性和对水分的敏感性较大，在加工前进行充分的干燥和预热，不单能消除水气造成的制品表面烟花状气泡带，银丝，而且还有助于塑料的塑化，减少制品表面的色斑和云纹。

b) 注射过程。

塑料在注塑机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程一般包括加料、塑化、注射、冷却和脱模几个阶段。

c) 塑件的后处理。

为了消除塑件内存在的应力、改善塑件的性能和提高尺寸的稳定性，注射成型的塑件经脱模或机械加工之后，常需要进行适当的后处理。

主要的后处理方法有退火和调湿处理，本件采用调湿处理，处理温度为70℃，保湿时间为2~4h。

(2) ABS的注射工艺参数
a) 注射机类型：螺杆式。

b) 螺杆转速（r/min）30~60。

c) 料筒温度（℃）：前段200~210
中段210~230
后段180~200
d) 喷嘴温度（℃）：180~190；喷嘴形式：直通式。

e) 模具温度（℃）：50~70。

f) 注射压力（MPa）：70~90。

g) 保压压力（MPa）：50~70。

h) 成型时间（s）：注射3~5；保压50~70；冷却15~30；成型周期40~70。

2.1.3 ABS的性能分析
(1) 使用性能
综合性能较好，冲击韧性，机械强度较高，尺寸稳定，耐化学性，电性能良好；易于成型和机械加工，适于制作一般机械加工零件，耐磨零件，传动零件和电讯结构零件。

常用于水箱外壳、管道、电机外壳、仪表外壳等产品的制造。

(2) 成型性能
ABS材料有一定的硬度和一定的尺寸稳定性，在成形时会在制品上产生斑痕，云纹，气泡等缺陷，吸湿性强，含水量应小于0.3％，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。

(3) ABS的主要性能指标
ABS的主要性能指标见表1.1 。

表1.1 ABS主要性能指标
2.1.4 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施
(1) 缺陷：缺料（注射量不足）、气穴、溢料飞边、着色不均匀、变形翘曲、熔接痕强度低等。

(2) 消除措施：加大主流道、分流道、浇口，加大喷嘴，增加排气槽、改变冷却水道位置、增大注射压力、延长成型周期等。

2.2法兰盘模具的结构设计
2.2.1 分型面位置的确定
如何确定分型面，需要考虑的因素比较复杂。

由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响，因此在选择分型面时应综合分析比较，从几种方案中优选出较为合理的方案。

选择分型面时一般应遵循以下几项原则：
(1)分型面应选在塑件外形最大轮廓处。

(2)分型面的选择应有利于塑件顺利脱模。

(3)分型面的选择应保证塑件的尺寸精度和表面质量。

(4)分型面的选择应有利于模具的加工。

(5)分型面的选择应有利于排气。

本设计中塑件的分型面选在零件的最大截面处（即塑件的最底端）。

方案1与方案2相比，方案1型芯设在动模，开模后塑件包在型芯上留在动模，符合分型面设计原则，简化了模具结构，且缩短了流道，节约材料，提高经济效益，故采用方案1设计。

2.2.2 确定型腔数量及排列方式
一般来说，大中型塑件和精度要求高的小型塑件优先采用一模一腔的结构，但对于精度要求较高的小型塑件（没有配合精度要求），形状简单，又是批量生产时，若采用多型腔模具可提供独特的优越条件，使生产效率大为提高。

故由此初步拟定采用一模四腔结构。

2.2.3 模具结构形式的确定
该塑件的质量要求较高，从该塑件的外部特征来看，塑件结构略复杂，需要在其侧面添加两个侧抽芯，这样也增加了模具的结构复杂度，采用两个斜导柱侧抽芯机构，本模具采用双分型面注射模具（三板式注塑模），并用顶杆顶出机构。

图2.2斜导柱侧抽芯机构
2.3 注射机的确定
注射机是注射成型的设备，注射模是安装在注射机上使用的工艺装备。

注射机选用的是否合理，直接影响模具结构的设计，因此，在进行模具设计时，必须对所选用活动注射机的相关技术参数有全面的了解。

2.3.1 所需注射量的计算
(1) 塑件质量、体积的计算
根据建立的塑件三维模型分析得到：
塑件体积 312626.26mm V =
浇注系统凝料体积可以按照塑件体积的0.6倍计算，由于模具采用一模四腔，所以浇注系统凝料体积为 3128784.046.0cm V V =⨯⨯=，故该模具一次注射所需ABS 为：
体积 321016808.04cm V V V =+⨯=
质量 g V M 184.016808.01.10≈⨯=⨯=ρ
(2) 注射机型号的确定
根据以上的计算初步选定型号为SYS-10(立式)注射机，其主要技术参数如下：
最大注射量：10 g 定位圈直径：55mm
注射压力：150Mpa 螺杆直径：22mm
最大注射面积：45 cm 3
锁模力：150kN
拉杆内间距：214mm×214 mm 最大开模行程：120mm
最大模具厚度：180mm 最小模具厚度：100mm
喷嘴口直径：2.5mm 喷嘴球半径：12mm
顶出形式：四侧设有顶杆，机械顶出
2.3.2 型腔数量及注射机有关工艺参数的校核
(1) 型腔数量的校核
a) 按注射机的最大注射量校核型腔数量
21N K m m n m -≤ —（2.3.2.1） 上式右边=321.25≥4，符合要求。

式中 K---注射机最大注射量的利用系数，无定型塑料一般取0.85；
1m ---单个塑件的质量和体积（g 或3cm ）
，取1m ≈0.4g ； 2m ---浇注系统所需塑料质量和体积（g 或3cm ）
，取0.6 ⨯41m ； N m ---注射机允许的最大注射量（g 或3cm ），该注射机为10g 。

b) 按注射机的额定锁模力校核型腔数量
z m j
m A P A P F n -≤ —（2.3.2.2）
上式右边≈10.12≥4，符合要求。

式中 F---注射机的额定锁模力（N ）,该注射机为N 5105.1⨯；
z A ---塑件在模具分型面上的投影面积（2mm ）
； j A ---浇注系统在模具分型面上的投影面积（2mm ）
； m P ---塑料熔体对型腔的成型压力，一般为注射压力的30%~50%，ABS 的流动性好，该处取型腔平均压力为35MPa 。

(2) 注射机工艺参数的校核
a) 注射量校核
注射量以容积表示，最大注射量为
3max 73.709.985.0cm V V =⨯==α
式中 m a x V ---模具型腔和流道的最大容积（3cm ）；
V ---注射机的注射量容积（3cm ）,该注射机为103cm ；
α---注射系数，
取0.75~0.85，无定型塑料取0.85，结晶型塑料取0.75。

倘若实际注射量过小，注射机的塑化能力得不到发挥，塑料在料筒中停留时间就会过长。

所以最小注射量容积3min 364.109.915.0cm V =⨯=。

故每次注射的实际注射量容积'V 应满足'min max V V V <<，而'V =2.343cm ，符合要求。

注：注射量亦可以质量表示，计算方法相同。

b) 最大注射压力校核
注射机的额定注射压力即为该机器的最高压力MPa P 150max =，应该大于注射成型时所需调用的注射压力0p ，即
'max 0p k p ≥
式中 'k ---安全系数，常取'k =1.25~1.4。

实际生产中，该塑件成型时所需
的注射压力0p 为70MPa ~90MPa 。

一般取'k =1.3，0p =80MPa ，满足要求。

(3) 安装尺寸校核
a) 喷嘴尺寸
主流道的小端直径D 大于注射机喷嘴d,通常为
(0.5~1)D d mm =+
对于该模具d=2.5mm ，D=3.5mm ，符合要求。

主流道入口的凹球面半径R 应大于注射机喷嘴球半径1R ,通常为
1(1~2)R R mm =+
对于该模具mm SR 12=，取mm SR 140=，符合要求。

b) 定位圈尺寸
注射机定位孔尺寸为mm 10.0055+φ，定位圈尺寸为mm 2.04.055-
-φ，两者之间
呈较为松动的间隙配合，符合要求。

c) 最大与最小模具厚度
模具厚度H 应满足min max H H H <<
式中 mm H 100min =，mm H 180max =。

而该套模具厚度mm H 15520409.11.33202020=++++++=，符合要求。

(4) 开模行程校核
mm a H H s )10~5(21+++≥
式中 s ---注射机最大开模行程（mm ），取mm 120；
a ---定模板和中间板之间的分开距离（mm ），取mm 36；
1H ---塑件推出行程（mm ）
，取mm 4； 2H ---塑件高度（mm ）
，其值为mm 2
代值计算，符合要求。

(5) 模架尺寸与注射机拉杆内间距校核
该套模具模架的外形尺寸为mm
156⨯，而注射机拉杆内间距为
mm196
mm196
214>，符合要求。

mm214
mm
214⨯，因mm
注：对于上面2、3、4、5的内容是与后面的模具结构设计交叉进行的，但为了行文的整体形式和内容的统一，所以先将此部分内容整理于此。

2.3侧向分型与抽芯机构的设计
当注射成型侧壁带有孔、凹穴、凸台等的塑料制件时，模具上成型该处的零件就必须制成可侧向移动的零件，以便在脱模之前先抽掉侧向成型零件，否则就无法脱模。

带动侧向成型零件作侧向移动（抽拔与复位）的整个机构称为侧向分型与抽芯机构。

由于本塑件结构的特殊性，塑件的成型机构大部分也就是抽芯机构。

也可以说成型零件的设计基本上就是抽芯机构的设计。

斜导柱的设计：
斜导柱轴向与开模方向的夹角称为斜导柱的倾斜角α，α的大小对斜导柱的有效工作长度、抽芯距和受力状况等起着决定性的影响。

如图(51)的左边所示确定斜导柱工作部分长度：
L＝S/sinα—（2.3.1）
H=Sctgα—（2.3.2）
式中：L－斜导柱的工作长度；
s－抽芯距；
α－斜导柱的倾斜角；
H－与抽芯距s 对应的开模距。

如上图的右边所示是斜导柱抽芯时的受力图，从图中可知：
Fw=Ft/cosα—（2.3.3）
Fk=Ft×tgα—（2.3.4）
式中：Fw－侧抽芯时斜导柱所受的弯曲力；
Ft－侧抽芯时的脱模力，其大小等于抽芯力Fc；
Fk－侧抽芯时所需的开模力。

由（2.3.1）、（2.3.2）可知，α增大，L 和H 减小，有利于减小模具尺寸，但Fw 和Fk 增大，影响导柱和模具的强度和刚度；反之，α减小，斜导柱和模具受力减小，但要在获得相同抽芯距的情况下，斜导柱的长度就要增长，开模距就要变大，因此模具尺寸会增大。

综合两方面考虑经过实际的计算推导，α取22°30。

一般在设计时α<25°，最常用为12°≤α≤22°。

当抽芯方向与模具开模方向不垂直而成一定交角β时，也可以采用斜导柱侧向抽芯机构。

在确定斜导柱倾角α时，可根据抽芯距的大小、抽芯力大小合理选用。

综合以上多方面的考虑，加之抽芯距较长，可取斜导柱倾角为15°。

具体尺寸的计算如下：
1）设计步骤：抽芯距
参数设置：D=5.8mm, d=4.8mm, a=2.5mm
计算结果：s=4.1279mm
2）设计步骤：抽拔力
参数设置：A=1.28cm, h=0.5cm, q=10MPa, μ=0.1, α=15°
计算结果：Q=-1.0382N
3）设计步骤：开模行程
参数设置：s=4.1279mm, α=15°
计算结果：H=15.4055mm
4）设计步骤：导柱总长度
参数设置：s=4.1279mm, α=15°, h=12.5mm, d=5mm
计算结果：L=33.8899mm
5）设计步骤：导柱头长度
参数设置：h=12.5mm, α=15°, H=0.5mm
计算结果：L1=11.5741mm
2.4浇注系统形式和浇口的设计
浇注系统是引导塑料熔体从注射机喷嘴到模具型腔的进料通道，普通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。

2.4.1 主流道设计
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) 锥度
主流道带锥度是为了模具打开时使主流道位于主分型面上动、定模上各占一半，模具打开后，不必担心会滞留在定模一侧，本设计采用3°的锥度。