肥皂外殼設計范文
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第一章概述
畢業設計(論文)是大學生在學校學習的最后一個重要環節,既是對學生學習、實踐與研究的全面總結，又是對學生素質與能力的一次綜合檢驗，還是學生畢業資格與學位資格認證的重要依據。其目的有以下幾方面：
（1）培養學生綜合運用所學的基礎理論、專業知識和基本技能進行分析與解決實際問題的能力，培養學生的創新精神。
（2）培養學生收集、整理和分析各種資料的能力，全面提高學生分析和解決實際問題的能力。
（3）提高學生設計、計算和繪圖的能力。提高學生實驗研究和數據處理的能力。
（4）全面提高學生綜合分析、總結提高、編制設計說明書及撰寫科技論文的能力。
（5）提高學生計算機應用能力。
模具是工業生產的重要工藝裝備，它被用來成型具有一定形狀和尺寸的各種制品。模具成型已成為當代工業生產的重要手段，成為多種成型工藝中最具潛力的發展方向。尤其是塑料模具，在所有模具的總產量中所占的比例越來越大，對經濟的發展起著十分重要的作用。
近年來塑料成型模具的產量和水平發展十分迅速，在工業生產中對塑料模具的要求是：能高效地生產出外觀和性能均符合使用要求的制品。它包括三個方面的內容。第一，制品方面要求精度高，外觀美，性能好。第二，制造方面要求結構合理，容易制造，而且成本要低。第三，使用方面要求操作簡單方便，效率高，容易實現自動化，還有維護保養方便。隨著模具設計與制造技術的迅猛發展，塑料成型模具將趨向于高效率、自動化、大型、精密、長壽命的方向發展。
（1）產品外型設計：以產品外型素描，外貌圖片或圖形文件形式之一，提供產品設計方案。
（2）所設計產品(或部件)盡量貼近市場需要，設計實用，價廉，質量過關，外形美觀之產品。
（3）制品總裝結構及零件的結構設計：包括結構尺寸，尺寸公差及配合，電器件或液壓件安裝尺寸等。
（4）制品結構零件的成型工藝及成型模具設計：包括制品的工藝分析，工藝計算，成型機選擇。模具結構設計等。
第二章模塑工藝規程的編制
2.1塑件分析
一個完美的塑件制作應根據制品的使用要求和外觀要求從塑料的力學性能、美術造型和成型工藝、塑料模具設計和制造等多方面進行全面考慮。
本次設計的塑件是肥皂盒外殼，它是家居日常使用到的盛物類殼體產品，屬于小型塑件。肥皂盒設計在工業產品設計中是一類比較普遍的家居型產品的設計，涉及到因素不多，最主要的是外觀得體，能夠吸引消費的購買。所以它的尺寸要求不高，表面質量要求也不太高，外觀平滑等現象。該塑件設計為一整體，成型后并不需要與其它外殼與之相配合，且沒有精度要求，因此作一般精度來加工制造，注塑成型材料選為PP（聚丙烯）。
2.2塑件的工藝性能分析根據塑件所盛的是肥皂這一類偏堿性的物質,因而塑件材料采用聚丙烯(PP)。這類材料屬于熱塑性塑料。聚丙烯無色、無味、無毒。外觀似聚乙烯，但比聚乙烯更透明更輕。密度僅為。0.90～0.91g/cm3。它不吸水，光澤好，易著色。屈服強度、抗拉、抗壓強度和硬度及彈性比聚乙烯好。聚丙烯的熔點為164～170℃，耐熱性好，能在100℃以上的溫度下進行消毒滅菌。其低溫使用溫度達-15℃，低于-35℃時會脆裂。聚內烯的高頻絕緣性能好。因不吸水，絕緣性能不受濕度影響。但在氧、熱、光的作用下極易解聚老化，所以必須加入防老化劑。它的成型特點：成型收縮范圍大，易發生縮孔、凹痕及變形；聚丙烯熱容量大，注射成型模具必須設計能充分進行冷卻的冷卻回路；聚丙烯的成型溫度為80℃左右，不可低于50℃，否則會造成成型塑件表面光澤差或產生熔接痕等缺陷。溫度過高會產生翹曲現象。
2.3塑件的設計說明及結構和尺寸精度及表面質量分析
2.3.1設計說明及結構分析
從零件圖上分析，該零件總體為長方形，但并非直線，它是由各兩條R100和R500圓弧所圍成的并在直角處用圓角過渡。外部形狀方面有113mm×73mm，而內部則有105mm×65mm，和有一孔直徑10mm，處于中心位置這孔作用為排去濕水后香皂的流糊狀。這樣一來不會造成因盒內流糊狀太多而使香皂潮而粘。另外考慮到香皂需要干爽和利于排流糊狀因而在盒底部依形狀設計了四個流線型好的盛腳。總體來說此產品設計較為簡單而設計過于復雜反而可能適得其反至效益低落，這種產品并非屬于精密零件類只須搞好外觀便可以且也并不是設計成一些花哨而不實用的產品。拔模斜度設計根據查《塑料成型工藝與模具設計》表3-11得出型芯拔模斜度為30ˊ，而型腔則按塑件設計不必再設置斜度。此外還考慮制造成本方面因而設計這簡單而實用的肥皂盒。其三維造
型圖如下圖所示：
2.3.2尺寸精度分析
從零件圖上看，沒有精度要求這是對制造成本的一種考慮因素，因此這作一般精度處理，而加工則按塑件縮水后所生成型腔、型芯尺寸進行加工。
2.3.3表面質量分析
該塑件的表面并沒有特別的表面質量要求但基于外觀至少型腔壁的粗糙度達到1.6,這也比較容量實現.
綜上所述,注射時在工藝參數控制得較好的情況下,塑件成型要求可以得到保證。
2.4塑件注射工藝參數確定
經查《塑料成型工藝與模具設計》表3-1和參考工廠實際應用情況。聚丙烯(PP)的成型工藝參數如下：（注模時，可根據實際情況和所給出范圍作適當調整）
注射機類型：螺桿式
螺桿轉速（r/min）:30～60
后段溫度：160℃～170℃
料筒溫度中段溫度：200℃～222℃
前段溫度：80℃～200℃
噴嘴溫度及形式：170℃～190℃直通式
注射壓力：70Mpa～120Mpa
注射時間：0～5s
保壓時間：20s～60s
冷卻時間：15s～50s
成型周期：40s～120s
保壓力：50Mpa～60Mpa
在選擇注射成型工藝參數時注意：
1溫度料筒溫度不能過高，因溫度過高，時間過長（即使是溫度不十分高的情況下）時，塑料的熱氧化降解量就會變大。因此需嚴格控制料筒最高溫度，另外還應控制塑料在加料筒中停留的時間。柱塞式和螺桿式注射機由于其塑化過程不同，因而選擇料筒溫度也不同。通常后者選擇的溫度應低一些；噴嘴溫度一般略低于料筒最高溫度，以防熔料在直通式噴嘴發生“流涎現象”。當然也不能太低，否則將會造成熔料和早凝而將噴嘴堵死，或者由于早凝注入模腔而影響塑件的質量；模具溫度對塑料的充型能力及塑件的內在性能和外觀質量影響很大。模具溫度通常是由通入定溫的冷卻介質來控制的，也有靠熔料注入模具自然升溫和自然散熱達到平衡而保持一定的模溫。對于熔融粘度較低或中等的無定型塑料，模具的溫度常偏低。反之，對于熔融粘度高的塑料，則必需采取較高的模溫。
2壓力注射模塑過程中的壓力包括塑化壓力和注射壓力兩種，它們直接影響塑料的塑化和塑件質量。一般操作中，塑化壓力應保證塑件質量的前提下越低越好，其具體數值是隨所用塑料的品種而異，但通常很少超過6Mpa；注射壓力的大小取決于注射機的的類型、塑料的品種、模具的澆注系統結構、尺寸與表面粗糙度、模具溫度、塑件的壁厚及流程的大小等，一般通過試謝經驗而定。
3時間完成一次注射成型過程所需的時間稱成型周期，它包括注射時間，模內冷卻時間，其它時間。在整個成型周期中，以注射時間和冷卻時間最重要，它們對塑件的質量均有決定性影響。注射時間中的充模時間與充模速率成正比。在生產中，充模時間一般為3～5s。注射時間中的保壓時間一般為20～25s（特厚塑件可達5～10min）。而冷卻時間主要取決于塑件的厚度、塑料的熱性能和結晶性能以及模具溫度等。冷卻時間的長短應以脫模時塑件不引起變形為原則。冷卻時間一般在30～120s之間。
2.5塑件體積重量和注塑機的選擇及其參數
利用PRO/E作計算塑件的體積：
=44.41cm3
塑件的重量：
=44.41×0.90g/cm3
=39.97g
該產品廣泛用于日常生活當中,市場需求非常大,故該產品應大批量生產。設計該塑件模具要有較高的生產效益，澆注系統要能自動脫模，可采用側澆口進膠方式。由于塑件較大，所以考慮到成本效益，采用一模兩腔的結構。
塑件的總體積：
=2×44.41cm3
=88.82cm3
塑件的總重量：
=2×39.97g
=79.94g
選用注塑件最小注塑容積：
=111.03cm3
據以上分析，和注射時所需的壓力和國內生產現有設備等情況，初選用注塑機為：XS-ZY-125。
額定注射量：125cm3合模力：900KN
注射壓力：120Mpa最大開合模行程：300mm
注射行程：115mm動定模固定板尺寸：428×458mm
噴嘴前端孔徑：4mm噴嘴球半徑：SR12mm
注射時間：1.6s注射方式：螺桿式
合模方式：液壓-機
第三章注射模的結構設計
注射模結構設計主要包括：分型面的選擇，模具型腔數目的確定及型腔的排布方式和冷卻系統的設計以及澆口的位置的確定，模具零件的結構設計，推出系統的結構設計等內容。
3.1分型面的合理選擇
模具設計中,分型在面的選擇是很關鍵的，它決定了模具結構，應根據分型面選擇原則和塑件成型的要求來選擇分型面。
該塑件的大體形狀為長方形。且表面質量無特殊要求。所以按照選擇分型面的原則來進行合理的選擇，其一原則為：分型面應選擇在塑件的外形最大輪廓處，若不采用則會塑件無法從型腔中脫出；其二有利于留模方式，便于塑件順利脫模通常分型面的選擇應盡可能使塑件在開模后留在動模一側，這要有助于動模內設置的推出機構動作，否則在定模內設置推出機構往往增加模具的復雜性；其三滿足塑件的外觀質量要求選擇分型面時應避免對塑件的外觀質量產生的不利影響，同時需考慮分型面處所產生的飛邊是否容易清理修整；其四便于模具加工制造為了便于模具加工制造，就盡量選擇平直分型面或易于加工的分型面；還有其它的對排氣效果等，一般主要抓住主要矛盾，在此前提下確定合理的分型面。以下圖所示為本肥皂盒模具的分型面的方式：
3.2確定塑件的排布方式
本設計塑件的模具采用一模兩腔，型腔的排布應使每個型腔都通過澆注系統從總壓力中均等地分得所需的足夠壓力，以保證塑料熔體的同時均勻地充滿每個型腔，使各型腔的塑件內在質量均一穩定。這使得要求型腔與主流道之間距離盡可能最短，同時采用平衡的流道和合理的澆口尺寸以及均勻的冷卻。綜合各因素擬取以下圖所示的型腔排布方式：
3.3主流道設計
主流道是澆注系統中從注射機噴嘴與模具相接觸的部位開始，到分流道為止的塑料熔體的流動道。屬于從熱的塑料熔體到相對較冷的模具的一段過渡的流動長度,因此它的形狀和尺寸最先影響著塑料熔體的流動速度及填充時間，必須使熔體的溫度降和壓力降最小，且不損害其把塑料熔體輸送到最“遠”位置的能力。所以整套模具中也是一個重要的部分，若其不當則首先影響著塑料的流動速度及填充時間，大大影響生產效率和產品質量。這主流道有關尺寸的確定是根據于的擬取定的注塑機XS-ZY-125的噴嘴尺寸而定：
噴嘴前端孔徑：d0=4mm；噴嘴前端球面半徑：R0=12mm。
根據模具主流道與噴嘴的關系：
R=R0+（1～2）mm
d=d0+(0.5～1)mm
取主流道球面半徑：R=14mm；
取主流道的小端直徑：d=4.5mm。
為了便于將冷凝料從主流道中拔出，將主流道設計成圓錐形。其斜度為2°～6°取3°
根據主流道大端直徑D=d+2LtanL為初定主流道長度為79mm
=4.5+2×79×tanmm
=8.64mm
另外,主流道在襯套內,而襯套可以作外購,并不需自行生產若購置標準襯套過長可按總裝圖或零件圖所要求尺寸進行截短。關于主流道襯套與定位圈的結構，這里采用是非整體式，設計成兩個零件，然后通過螺釘配合在定模座板上。定模定位圈都可以外購，初選的尺寸為100×15mm。
主流道襯套與定位圈的固定形式如下圖所示：
3.4分流道設計
分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動通道。它是澆注系統中熔融狀態的塑料由主流道流入型腔前，通過截面積的變化及流向變換以獲得平穩流態的過渡段，因此要求所設計的分流道應能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態，使塑料熔體盡快地流經分流道充滿型腔，并且流動過程中壓力損失及熱量損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個型腔。分流道的形狀及尺寸，應根據塑件的體積，壁厚，形狀的復雜程度，注射速率，分流道長度等因素確定。本塑件的形狀不算復雜，熔料填充型腔比較容易，還根據整體凹模尺寸和型腔排列方式，盡量取短其長度，另外圓形截面的分流道的熔料流動性，熱傳性較其它類型為比較理想形狀，因此分流道采用圓形截面形狀。
經查《塑料成型工藝與模具設計》表5-3，分流道直徑為d=6mm，再根據初選的模架結構初定分流道長度為28mm。
3.5澆口的設計
澆口亦稱進料口，是連接分流道與型腔的通道。雖說除直接澆口外，它是澆注系統中截面積最小的部分，但卻是澆注系統中的關鍵部分。澆口的位置、形狀及尺寸對塑件的性能和質量的影響很大。這里根據塑件的成型要求及型腔的排布方式，選用被廣泛應用的標準澆口即側澆口。側澆口一般開設在分型面上，塑料熔體于型腔的側面充模，其截面形狀多為矩形狹縫，調整其截面的厚度和寬度可以調節熔體充模時的剪切速率及澆口封閉時間。這類澆口加工容易，修整方便，并且可以根據塑件的形狀特征靈活地選擇進料位置。且對于各種塑料的成型適應性均較強。經查《塑料成型工藝與模具設計》表5-4，初定尺寸為（b×l×t）3mm×1mm×2mm。（試模時可作適當調整）結構如下圖所示：
3.6流動比的校核
因在大型或薄壁的塑料制件在注射成型時，塑料熔體有可能因其流動距離過長或流動性能差而無法充滿整個模腔，為此，在模具設計過程中，先對其注射成型時的流動距離比或流動面積比進行校核，這樣才可以避免充填不足的現象的發生。本設計采用的是一模兩腔的結構，所以側澆口進料的塑件的流動比是：
Ф=+2×+2×+4×+2×
=+2×+2×+4×+2×
=139.96
經查《塑料成型工藝與模具設計》表5-1，聚丙烯的流動比并未超出表中數據，因此這樣的分流道長度設計是符合要求，且不會發生填充不足的現象。
3.7冷料穴的設計
設計時，為了防止噴嘴的端部溫度低于所要求的塑料熔體溫度的塑料進入型腔，這會可能會產生次品。這解決的措施是在主流道的對面一側的推件板上，與其標稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的1～1.5倍,最終保證冷料的體積小于冷料穴形式,此外,冷料穴除了容納冷料的作用外，同時還具有在開模時將主流道和分流道的冷若冰霜凝料勾住，便于脫模的功能,保證塑件留在動模一側,本次采用Z形的拉料桿形式,尺寸為8×105mm開模時主流道凝料被拉料桿拉出，推出后常常需要用人工取出而不能自動脫落。其結構和尺寸如下圖所示：
3.8合模導向和定位機構
塑料模具閉合時為保證型腔形狀和尺寸的準確性，應按一定的方向和位置合模，所以必須設有導向定位機構。導向定位機構起定位、導向和承受側壓力的作用。常見的導向定位機構是在模具型腔周圍設置2～4對互相配合的導向柱和導向孔。導柱導向機構設計包括對導柱和導向孔的尺寸、精度、表面粗糙度等的設計及導向零件的結構設計或正確選用，導柱在模具上的布置和裝固方式的確定等。本次設計的模具采用4對導柱導向機構，導套留在定模，導柱留在動模。
導柱和導套在模具上的安裝使用對導柱尺寸和結構有以下五點要求：
①直徑和長度導柱無論是固定段的直徑還是導向段的直徑，其形位公差與尺寸公差之間的關系應遵循包容原則，即軸的作用尺寸不得超過最大實體尺寸，而軸的局部實際尺寸必須在尺寸公差范圍內才合格，導柱長度應比凸模端面的高度高出6～8mm。
②形狀導柱的端部做成錐形或半球形的先導部分，錐形頭高度取與其相鄰圓柱直徑的1/3，前端還應倒角，使其能順利進入導向孔。
③公差配合導柱安裝段與模板間采用過渡配合H7/k6，導向段與導向孔間采用間隙配合H7/f7。導套內孔與導柱之間為間隙配合H7/f7，外表面與模板孔為較緊的過渡配合H8/k6（帶軸肩導套），其前端可設計一長為3mm的引導部分，按松間隙配合H8/e7制造，其粗糙度內外表面均可用Ra0.8μm或Ra1.6μm。
④粗糙度固定段表面用Ra1.6μm，導向段表面用Ra0.8μm。
⑤材料導柱應具有硬而耐磨的表面，堅韌而不易折斷的芯部，因此多采用低碳鋼（20號鋼）滲碳（0.5～0.8mm深），經淬火處理（HRC56～60）或碳素工具鋼（T8A、T10A）經淬火或表面淬火處理（HRC50～55）。導套的材料可用耐磨材料，如銅合金制造，當用碳鋼時也可采用碳素工具鋼淬火處理，硬度HRC50～55，或采用20號鋼滲碳淬火，其表面硬度為HRC56～60，但其硬度最好比導柱低相差5度左右。
導柱導套已經標準化，根據所選模架給出的尺寸，導柱直徑為25mm，材料是T8A，導向機構的詳細尺寸結構見裝配圖。
3.9確定脫模方式
注塑模必須設有準確可靠的脫模機構，以便在沒一個循環中將塑件從型腔內或型心上自動地脫出模外，脫出塑件的機構稱為脫模機構或推出機構。設計時,應依照推出機構的的設計原則:1推出機構應盡量設置在動模一側；2保證塑件不因推出而變形損壞；3機構簡單動作可靠；4良好的塑件外觀；5合模時的正確復位。而脫模機構種類較多，在這里結合塑件的外形及其內部尺寸關系和考慮為避免頂出時塑件受力不均而變形，因而采用的是推件板推出形式，推桿尺寸為15×90mm，這屬于標準化零件可外購不必自行制造，而位置尺寸和結構放置詳細見裝配圖。
3.10冷卻系統的設計
注塑模具型腔壁的溫度高低及其均勻性對成型效率和制品的質量影響很大，一般注入模具的塑料熔體的溫度為200℃～300℃，而塑件固化后從模具中取出的溫度為60℃～80℃以下，視塑料的品種不同有很大差異。為了調節型腔的溫度，需在模具內開設冷卻水通道，通過模具調節機調節冷卻介質的溫度。
模具冷卻系統的設計原則：
1冷卻水孔的布置理想情況下，管壁間距離不得超過水孔直徑的5倍，水管壁離型腔表面不得太近也不能太遠，一般不超過管徑的3倍。
2降低入水與出水溫度差如果出入水溫度相差過大，會使模具溫度分布不均勻。
另外本塑件的材料為PP(聚丙烯)，此材料熱容量大，注射成型模具必須設計能充分進行冷卻的冷卻回路；聚丙烯的成型溫度為80℃左右，不可低于50℃，否則會造成成型塑件表面光澤差或產生熔接痕等缺陷。溫度過高會產生翹曲現象。因而作如下計算，確定水路的直徑大小：
設定模具的平均溫度為50℃，日常溫度為20℃的水作為模具冷卻介質，其出口溫度設為35℃，產量為（1.5min/套）3.28kg/h。
1求塑件在硬化時每小時釋放的熱量Q3
查表3-26得聚丙烯的單位熱量為59×104J/kg
=3.28×59×104J/kg
=193.52×104J/kg
2求冷卻水的體積流量V
由式3-41得:
由上述計算結果，結合凹模尺寸，水路直徑取6mm。布置形式如下圖所示：
3.11確定凸模、型芯、凹模的固定方式
凸模和凹模采用非通孔的固定形式，凸模和凹模嵌入固定板后直接用螺釘固定在固定板上。這樣可以省去不必要的材料的浪費，節約成本，又可以使以后的裝拆方便，更換容易，另外也方便于加工制造。而型芯采用的是通孔凸肩式，它從凸模塊嵌入后用動模板壓緊結構簡單，裝拆方便。它們固定結構方式如下圖所示：
3.12確定排氣形式
當塑料熔體注入型腔時，如果型腔內原有氣體、蒸汽等不能順利地排出，將會在制件上形成氣孔、銀絲、灰霧、接縫、表面輪廓不清，型腔不能完全充滿等弊病，同時還會因氣體壓縮而產生高溫，引起流動前沿物料溫度過高，粘度下降，容易從分型面溢出，發生飛邊，重則灼傷制件，使之產生焦痕。而且型腔內氣體壓縮的反壓力會減低充模速度。影響注塑周期和產品質量。因此設計型腔時必須充分地考慮排氣問題。
設計此塑件時,由于該型腔并非屬于復雜，相比形狀較為規則，故可用推件板，與定模板之間的配合間隙進行排氣，其間隙值為0.03～0.05mm。其結構見下圖：
第四章主要成型零部件尺寸確定
本次設計的肥皂盒采用的材料為聚丙烯（PP），經查《塑料成型工藝與模具設計》附錄B聚丙烯的收縮率為1.0%～2.5%，則平均收縮率為1.75%。
4.1成型零部件尺寸確定
模具的成型尺寸是指型腔上直接用來成型塑件部位的尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸（包括矩形或異形型心的長和寬），型腔和型芯的深度或高度尺寸，中心距尺寸等。在設計模具時必須根據制品的尺寸和精度要求來確定成型零件的相應尺寸和精度等級，給出正確的公差值。影響塑件精度的因素有多個方面，主要有成型零件的制造誤差，成型收縮率波動，型腔成型零件磨損量的影響等三個方面。
由于肥皂盒外形尺寸無精度要求，且無需與其他零件配合，因而凸模、凹模、型芯尺寸可按縮水后尺寸直接加工制造。
4.1.1型腔徑向尺寸確定
因無精度要求而直接按縮水值計算尺寸:
4.2型腔側壁厚和底板厚度確定
塑料模具型腔在成型過程中受到熔體的高壓作用，應具有足夠的強度和剛度，如果型腔側壁和底板厚度過小，可能因強度不夠而產生塑性變形甚至破壞;也可能因剛度不足而產生撓曲變形,導致溢料和出現飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。因此，應通過強度和剛度計算來確定型腔壁厚。通過理論分析和生產實踐表明，小型尺寸的模具型腔，強度不足是主要矛盾，型腔壁厚應以滿足強度條件為準。
凹模鑲塊采用整體式矩形型腔，根據整體式矩形型腔側壁厚計算公式：結構如下圖所示：
因時，式中各參數分別為：P=50Mpa（選定值）；H1=30mm；
[σ]——彎曲許用應力（MPa）；鋼=160MPa；
a-矩形成型型腔的邊長比，a=b/l=74.28/114.98=0.65
經查《塑料成型工藝與模具設計》表5-14W=0.108.
代入公式計算得：
mm
=30.58mm
凹模底板厚度計算：
式中各參數分別為：經查《塑料成型工藝與模具設計》表5-16=0.4680；
P=50Mpa（選定值）；b=74.28mm;
[σ]——彎曲許用應力（MPa）；鋼=160MPa；
代入公式得：
mm
=28.41mm
在模板長寬值，厚度值選擇只要符合上述凹模側壁厚和凹模底板厚度值，那么在注塑塑件時，模具能夠承受期間的所達到強度要求。
第五章選擇標準模架
注射模具的基本結構有很多共同點，所以標準化的工作已經基本完成，市場上有標準件出售，為制造注射模具提供了便利條件。此次設計的肥皂盒為日常用具且體積小，這樣需大批量生產，結合市場標準模架規格和價格，初定以一模兩腔的結構。為了使產品不會出現因受力不均而造成翹曲現象，選用了推件板的推出機構形式。根據現有國內著名標準注射模架生產商所生產的模架，此塑件所選用的為龍記公司（LKM）生產的2530DI型（大水口）模架。
根據上述的計算所要求的強度要求，及其它因素所確定以下參數：
A板（前模板）取60mm；B板（后模板）取30mm；C板（托鐵）取80mm。
模架具體形狀如下圖所示：
模架的形狀和基本尺寸
5.1模具閉合高度
=（25+60+25+30+80+25）mm
=245mm
5.2模架三維整體外尺寸
由上述所得：肥皂盒外形三維尺寸為250mm×300mm×245mm。
第六章肥皂盒注射模結構草圖
經過以上一系列的結構確定和尺寸計算確定了以下所示的結構草圖：
(肥皂盒外殼注射模結構草圖)
第七章校核模具和注射機的有關尺寸
本章進行對模具和注射機的有關尺寸校核，如對注射量校核，注射壓力校核，鎖模力校核，模具與注射機安裝尺寸相關校核，開模行程校核等內容。這些都對所設定模具的一些參數進行實質性檢驗，以校核初設計模架有關尺寸和初選注射機有關系數是否合符其規定的范圍內或力學方面能否承受。若校核出來有關尺寸和數據不符其中所要求的應立即返回選擇直到符合要求為準。這才能避免因設計計算有誤而最終生產出不合格產品，或嚴重造出廢模具，造成經濟損失。因此校核是關鍵的其中一個重要部分，即要求設計人員必須校核無誤。
7.1注射量校核
模具型腔能否充滿與注射機允許的最大注射量密切相關，設計模具時，應保證注射模內所需熔體總量在注射機實際的最在注射量的范圍內。根據生產經驗，注射機的最大注射量是其允許最大注射量（額定注射量）的80%，由此有：
nm1+m2≤80%m
2×39.97+0.9×2.9g≤80%×125×0.9g
82.55g＜90g(滿足要求，設計合理)
7.2注射壓力校核
經查《塑料成型工藝與模具設計》表3-1,塑料聚丙烯(PP)成型所需的注射壓力為70～120Mpa，而初選的XS-ZY-125的注塑機的額定注射壓力為120Mpa，因此注射機的最大注射壓力能夠滿足該塑件的成型需求。
7.3鎖模力校核
注射成型時,模具所需的鎖模力與塑件在水平分型面上的投影面積有關，為了可靠地鎖模，不使成型過程中出現溢料現象，應使塑料熔體對型腔的成型壓力與塑件和澆注系統在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機額定鎖模力，即：
（nA1+A2）P＜F
經查《塑料成型工藝與模具設計》表3-1得聚丙烯保壓力為50～60Mpa。則：
（2×113×73+269）×50＜900KN
838.35KN＜900KN(滿足要求,設計合理)
7.4模具厚度校核
經查《塑料成型工藝與模具設計》表4-1,XS-ZY-125注塑機的模具最大厚度
為300mm，最小厚度為200mm，而設計模具閉合高度H為245mm，則：
200mm＜245mm＜300mm（滿足要求，設計合理）
7.5開模行程校核
設計此套模具所用到的XS-ZY-125型注塑機屬于液壓，機械聯合體作用的，故注射機最大行程與模厚無關，且該模具采用單分型面結構，則：
300mm≥27+82+10mm
300mm＞119mm(滿足要求，設計合理)
綜上所校核的有關數據，初選模架及有關尺寸和初選注射機和其有關與模具相關數參考文獻新晨：
參考文獻
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