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图2-1肥皂盒造型图
2.2材料分析
2.2.1 技术性能
ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。ABS材料是目前产量最大，应用较广的聚合物，他将丁二烯、丙烯腈和苯乙烯各种性能有机统一起来。具有韧、硬、刚相均衡的优良力学性能。
2.2.2 材料性能
ABS材料微黄色、无毒、无味，属于无定型材料。材料粘度适中、机械强度高、尺寸稳定性好、成型加工性好、抗冲击能力强、抗蠕变性好、电性能、耐磨性、有一定的便面硬度，摩擦系数低。ABS耐碱、盐、油、酸、水。具有较小的收缩率。
2.2.3 ABS的主要性能指标
ABS的技术指标见下表2.1
2.3 塑件的结构工艺性
尺寸精度：
塑件的尺寸精度一般是由塑料模具制造误差和收缩率的波动来决定的，肥皂盒的整体构造相对简单，尺寸精度要求不是很高，一般可采取MT6。
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脱模斜度：
脱模斜度与塑件的形状，壁厚，收缩率有关，一般为型腔35′-1°30′；型芯30′-40′ 壁厚：
由于肥皂盒为小型塑件，它的壁厚一般为2mm。 表面粗糙度：
塑件的表面粗糙度可取Ra1.6
2.4 ABS塑料的注射成型工艺参数
注射成型机类型：螺杆式 预热温度：80℃～85℃ 预热时间：2h～3h 料筒温度/℃： 前段 180～200 中段 165～180 后段 150～170 喷嘴温度：170℃～180℃ 模具温度：50℃～80℃ 注射压力：60 Mpa～100 Mpa
成型时间： 注射时间 20 s～90 s 高压时间 0 s～5 s 冷却时间 20 s～120 s 总周期 50 s～220 s 螺杆转速：30 r/min
后处理 ：使用红外线灯或烘箱，温度为70 ℃，时间2～4小时
2.5注射设备的选择
2.5.1计算塑件体积和质量
产品材料已经选用ABS，通过查询资料可知材料密度为1.03-1.07g/ cm3，收缩率为0.3%到0.8%，计算平均收缩率为0.0055，平均密度为1.05g/ cm3。
运用UG软件绘制出肥皂盒塑件三维实体图，使用软件的分析工具可得出塑件体积。 塑件体积为： V塑=37.07 cm3 塑件质量为 ： M塑=38.92g
2.5.2初步选定型腔数量
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由于塑件结构简单，精度要求不高，而该塑件的生产批量为大批量生产，为提高生产率，降低塑件成本，而且塑件中等大小，所以模具采用一模二腔结构。
2.5.3估算浇注系统凝料体积
参考相关书目可知浇注系统的凝料体积可按塑件体积的0.6倍计算，并且此设计采用一模二腔。
1.所以浇注系统凝料体积和质量为
V浇=2×V塑×0.6=2×37.07×0.6=44.48 cm3； M浇=V浇×1.05=46.70g 2.该模具一次注塑所需塑料的体积为
V总=2×V塑+V浇=2×37.07+44.48=118.62 cm; M总=M塑+2×M浇=46.7+2×38.92=124.54g
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2.5.4注射机型号的选择
依照以上算得的结果，可以确定设备的型号和规格并校核型腔数。注射机的额定注射量为V，每次实际注射量不会超过它理论注射量的80%。则
V=(n×V塑+V浇)/0.8=148.28 cm3
依照以上算得的结果可以初步选定注射机的型号为G54-S200/400型卧式注射机，它的主要技术参数见表3.2。
表2.2 G54-S200/400型注射机主要技术参数 喷 嘴 顶出中心孔直径/ mm SR/ mm 2.6型腔数量的校核
（1）由注射机料筒塑化速率校核型腔数量，计算见式（2.1）。
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n?KMt?m20.8?16.8?50?46.70??16m138.92
大于选定的型腔数目，符合设计要求。
式中， K——注射机最大注射量的实际利用系数，一般取0.8；
式（2.1）
M——注射机的额定塑化速度，该注射机塑化速度为每秒16.8克； T——预塑时间，因塑件比较尺寸中等，壁较薄，取50s； m1——每个塑件的质量，经计算得38.92g ； m2——浇注系统的总质量，经计算得46.70g ；
（2）由注射机额定锁模力校核型腔数量，计算见式（2.2）。
符合要求。
式中, A1——每个塑件投影在分型面上的面积，经UG分析取得13160mm2；
A2 ——浇注系统投影在分型面上的面积，一般为单个塑件投影在分型面上的面积的
n?Fp?PA22540000- 56?3948??3PA156?13162
式（2.2）
0.2-0.5倍，这里经计算取3946mm2；
P——熔体塑料对型腔的成型压力，大小一般是注塑机注射压力的80%，经计算得
56 MPa；
Fp——注塑机的额定锁模力，为2.54X106 N。 所以能够满足2两个型腔数的设计要求。
3 分型面的确定
3.1分型面的选择
3.1.1分型面方案的确定及优化
在塑料模具注塑成型以后，要使用顶杆将塑件推出，而在这之前，需要选择一个面，作为顶出机构的顶出面，而这个面就是所需要的分型面。根据此课题的设计要求，再用UG软件进行分型面的设计时，因为肥皂盒底座设计了多个长条形孔洞作为漏水孔，所以，在进行自动划分分型面时，并不是非常的理想，此时，可以编辑过度曲线，使用型腔分型工具的“边缘修补”命令进行曲线修补，自动修补环形孔，创建补片，然后再指定所需要的分型面。
3.1.2分型面的选择原则
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1）确保塑料制品能够顺利的取出。 2）确保型腔加工方便。
3）保证有较少的型芯和活块的数目。 4）有利于排气。
5）分型面选择时不要发生溢料。
6）根据经验，在注塑时会有气泡，所以所选分型面要尽量有较少的气泡，及增加它的排气功能。
综上所述，应尽量在料流末端创建分型面，并设计在塑件的最大投影截面处，这样不仅使得排气方便，而且还可以使塑件的表面质量得到保障。使用UG软件的自动分模功能创建分型面，此次设计肥皂盒的分型面如图3.1所示。
该塑件采用一模二件成型，型腔布置采用结构堆成排列，这样有利于设计冷却系统和浇注系统，还能保证塑件能够顺利地注射成型。
图3.1分型面
结论
这次的设计涉及很多专业内容，整个过程从使用UG软件完成塑件的建模，在计算相关参数选择模架，设计模具，并使用UG/CAE完成了对型腔模型的加工仿真，最后使用CAD软件完成了二维视图的处理和优化。整个设计过程包括以下内容：
1.了解国内外模具行业的发展状况以及模具发展趋势及发展前景。
2.肥皂盒壁厚为2mm，精度等级为MT6，材料选择ABS，注塑成型周期50 s～220 s 3.确定型腔数为2，采用一模两腔，并列式布局。通过UG软件的分析功能确定单个塑件体积V=37.07cm3和质量M=38.92g，估算注射量，从而选择G54-S200/400型注射机，注射剂注射量为200cm3,锁模力为2540KN，开模行程为260mm，经过校核符合设计要求。
4.使用UG软件自动创建分型面，并自动生成型腔和型芯。再经过多次检验合理的选
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