組成模具的各個零件、部件通過定位、固定連接構(gòu)成了模具，因此，必須掌握模具零件的固定方法，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的不同，常用的模具零件固定方法如下。
1.緊固件法
緊固件法是利用緊固零件(螺釘、定位銷等)將模具零件固定的方法，其特點是工藝簡單、緊固方便。
如圖12—8所示為螺釘一定位銷緊固式，主要適用于大型截面成形零件的連接，圓柱定位銷的最小配合長度也≥2d：，對于螺釘擰入連接長度，鋼件日l≥d】，鑄鐵H1≥1.5d1。
如圖12—9所示為螺釘?shù)跹b固定式，凸模定位部分與固定板配合孔采用基孑L制配合(}t7/m6和H7/n6)，或采用小間隙配合(H7，/h6)，螺釘直徑大小依卸料力的大小而定。
如圖12—10所示為斜壓塊緊固式，它是將凹模(或固定零件)放人斜壓板帶有10。錐度的孔內(nèi)，調(diào)整好位置，用螺栓壓緊斜壓塊使凹模固緊。
2.壓入法
如圖12—11a所示為壓入法，壓人法是過盈零件間常用的固定連接方法之一，定位配合部位采用H7/：m6、m/n6或H7/115配合，適用于沖裁板厚f~<6mm的沖裁凸模與各類模具零件。利用臺階結(jié)構(gòu)限制軸向移動時，應(yīng)注意臺階結(jié)構(gòu)尺寸，日>AD。AD一1.5—2.5mm，Ⅳ=3—8mm。
它的優(yōu)點是牢固可靠，拆裝方便;缺點是對被壓人的型孔尺寸精度和位置精度要求較高，固定部分應(yīng)具有一定的厚度，加工成本高。
如圖12一llb所示為壓人裝配過程圖，將凸模固定板型孔臺階向上，放在兩個等高墊鐵上;將凸模工作端向下放人型孔對正，用壓力機慢慢壓入;要邊壓人邊檢查凸模垂直度，并注意過盈量、表面粗糙度、導(dǎo)人圓角和導(dǎo)入斜度;壓入后凸模臺階端面與固定板型孔的臺階端面相接觸，然后將凸模尾端磨平。
注意：在壓人時結(jié)合面的過盈量、表面粗糙度應(yīng)符合要求;其壓入部分應(yīng)設(shè)有引導(dǎo)部分(引導(dǎo)部分可采用小圓角或小錐度)，以便壓入順利;壓入時最好在手動壓力機匕進(jìn)行，要將壓入件置于壓力機中心;壓人少許時即應(yīng)進(jìn)行垂直度檢查，壓入至3/4時再作垂直度檢查，即應(yīng)邊壓邊檢查垂直度。首次壓人量不要超過3mm。
3.鉚接法
如圖12—12所示。鉚接法主要適用于沖裁板厚￡≤2mm的沖裁凸模和其他軸向拉力不太大的零件。凸模和固定板型孔配合部分保持0.01～0.03mm的過盈量，鉚接端凸模硬度≤30HRc，固定板型孔鉚接端周邊倒角CO。5一Cl。
在固定板中擠緊多個凸模時，應(yīng)先擠緊裝配最大的凸模，這可使擠緊裝配其余凸模時少受影響，穩(wěn)定性好。然后.再擠緊裝配離該凸模較遠(yuǎn)的凸模。
4.擠緊法
如圖12-13所示，箭頭所示為擠緊方向，主要適用于軸向拉力不大的零件，擠緊法就是用鑿子環(huán)繞凸模外圈對固定板型孔進(jìn)行局部敲擊，使固定板的局部材料被擠向凸模而將其固定的方法。擠緊法操作簡便，但要求固定板型孔的加工較準(zhǔn)確。一般步驟是：將凸模通過凹模壓人固定板型孑L(凸、凹模間隙要控制均勻);擠緊;檢查凸、凹模問隙，如不符合要求，還需修擠。
固定時將其配合面擦凈，放入箱式電爐內(nèi)加熱后取出，將凹模塊放人固定板配合孔中，冷卻后固定板收縮即將凹模固定。固定后再在平面磨床上磨平并進(jìn)行型孔精加工。當(dāng)主要起連接固定作用時，其配合過盈量要小些。當(dāng)要求連接并有預(yù)應(yīng)力時，其配合過盈量要大些。過盈量控制在0.00lD～0.002Dram的范圍內(nèi)。對于鋼質(zhì)拼塊一般不預(yù)熱，只是將模套預(yù)熱到300—400℃保持lh，即可熱套。對于硬質(zhì)合金模塊應(yīng)預(yù)熱到200～250%：，模套在400～450~C預(yù)熱后熱套。
5、熱套法
如圖12.14所示為熱套法的三個例子，熱套法是應(yīng)用金屬材料熱脹冷縮的物理特性對模具零件進(jìn)行固定的方法。常用于固定凸模、凹模拼塊及硬質(zhì)合金模塊。
6.釬焊法
如圖12.15所示為釬焊法。主要用于硬質(zhì)合金模，由于硬質(zhì)合金與鋼的熱膨脹系數(shù)相差較大，焊后容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而引起開裂，故應(yīng)盡量避免采用。
焊前要在700℃一800~C進(jìn)行預(yù)熱，并清理釬焊面，再用火焰釬焊或高頻釬焊，在1 000~C左右釬，釬縫為0.2～0.3lq'lm，釬料為黃銅并加入脫水硼砂。焊后放人木碳中緩冷，最后在200～300~(：，保溫4～6h去應(yīng)力處理。
7.低熔點合金法
如圖12一16所示為低熔點合金法固定連接凸模的幾種結(jié)構(gòu)形式，低熔點合金法又稱冷脹法。它是利用低熔點合金冷凝時體積膨脹的特性來緊固零件。低熔點合金法可以減少凸、凹模的位置精度和間隙均勻性的調(diào)整工作量，主要用于凸模、凹模、導(dǎo)柱和導(dǎo)套，以及澆注成卸料板型孑L等。適用于多凸模、復(fù)雜小凸模和沖裁￡~<2mrn鋼板凸模的固定。尤其對于大而復(fù)雜的冷沖模裝配，其效果尤為顯著。
低熔點合金法的優(yōu)點：工藝簡單、操作方便，并可降低配合部位的加工精度，減少加工工時;有較高的連接強度;低熔點合金可以重復(fù)使用。合金收回熔化后再重復(fù)使用，一般可回用2～3次?；赜么螖?shù)較多時，應(yīng)測定合金的成分比例，補足多次回收熔化而散失的合金元素。
低熔點合金法的缺點：澆注前相關(guān)零件要加熱;模具易發(fā)生熱變形;耗費貴重金屬鉍。
常用低熔點合金的配方及性能見表12.3
表12-3常用低熔點合金的配方及性能。如圖12—17所示為低熔點合金法的澆注示例，其工藝過程如下。
1)澆注前去除凸模3及固定板4澆注部分的油污，并涂以氯化鋅溶液，均勻浸錫。
2)以凹模5的孔定位安裝凸模。若凸、凹模之問的間隙≤O.015mm，可直接將凸模放人凹?？字袑ξ?/span>;若凸、凹模之問的間隙I>0.015mm，為保證間隙的均勻，可在凸模上鍍銅或在凸、凹模問墊薄片。
3)在凹模5與固定板4之間墊上等高墊鐵9，保證凸模進(jìn)入凹模型口的深度為2—5mm。放在電爐板上加熱(或噴澆加熱)，其預(yù)熱溫度為100—120~(2。
4)在清潔的坩堝內(nèi)加熱熔化合金，溫度以200~C為宜，并用清潔鐵棒攪拌，待溫度降至150%：時開始澆注。
5)在合金凝固前可用清潔的細(xì)鐵絲在合金內(nèi)輕微拖動，使氣泡溢出，以增加強度。合金澆注完畢后應(yīng)放置10～12h，待冷卻后方可動用。
8.粘接法
(1)環(huán)氧樹脂粘接法
環(huán)氧樹脂粘接法是將環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑澆入固定零件的間隙內(nèi)，經(jīng)固化后固定模具零件的方法。
環(huán)氧樹脂是有機合成樹脂的一種，當(dāng)其硬化后對金屬和非金屬材料有很強的粘接力，連接強度高，化學(xué)穩(wěn)定性好，收縮率小，能耐酸堿。粘接方法簡單，粘接時不需附加力。環(huán)氧樹脂粘接法常用于固定凸模、導(dǎo)柱和導(dǎo)套等。適用于固定沖載板厚f≤0.8mm板料的凸模。其突出優(yōu)點是：可簡化型孔的加工，降低機械加工要求，節(jié)省工時，提高生產(chǎn)率，對于形狀復(fù)雜及多孔沖模其優(yōu)越性更加顯著;能提高裝配精度，容易獲得均勻的沖裁問隙;用于澆注卸料板型孔時型孔質(zhì)量高。但環(huán)氧樹脂脆性大，硬度低，不耐高熱，小面積上不能承受過高的壓力，使用溫度需低于100℃。
如圖12一18所示為環(huán)氧樹脂粘接法固定凸模的幾種結(jié)構(gòu)形式，其中：12.18a、b適用于固定沖裁板厚t≤0.8mm的板料，圖12.18c適用于固定沖裁板厚￡>t0.8岫的板料。
環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑的配方見表12.4。按照配方中的用量，先將環(huán)氧樹脂和磷苯二甲酸二丁酯(增塑劑，無色液體)放于干凈燒杯內(nèi)攪拌均勻，然后放入氧化鋁粉(填充劑，也可用石英粉、鐵粉或水泥等)攪拌，過2～3.rain后加入乙二胺(固化劑，無色液體)，迅速攪拌均勻在流動性最好狀態(tài)下，立即澆人粘接縫隙中，經(jīng)過4～6h后，環(huán)氧樹脂便凝固硬化，12h后即可使用。為了使粘接牢固，粘接表面盡量粗糙些，R。i>6.3阻m，若通過磨削而粘接部分表面較光時，宜用硝酸等溶液將該部分腐蝕粗糙，以增加粘接強度，并控制好粘接縫隙的大小。
若需更換零件或重新粘接時，可將環(huán)氧樹脂粘接部分局部加熱(150~C左右)至環(huán)氧樹脂稍微軟化后，便可取出。
(2)無機粘接法
無機粘接法是采用氫氧化鋁的磷酸溶液與氧化銅粉混合為粘結(jié)劑，填充在被固定零件的間隙內(nèi)，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)固化，從而使零件固定的方法。
該方法具有工藝簡單，不變形，粘接強度高，剪切強度可達(dá)(8～10)×10’Pa，耐高溫，可耐600~(：左右的溫度的特點，但其韌性較低，不適宜承受較大的沖擊載荷，不耐酸、堿腐蝕。常用于凸模與固定板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套，硬質(zhì)合金模塊與鋼料、電鑄型腔與加固模套的粘接。
無機粘結(jié)劑的配方見表12.5。其配制方法為先將與磷酸配量的6～8g的氫氧化鋁與所需100ml_.磷酸中的10mI。置于燒杯中，攪拌均勻成乳狀，再倒入其余90mI。磷酸邊攪拌邊加熱至100一120℃，調(diào)成無沉淀甘油狀，取下冷卻，即成為氫氧化鋁磷酸溶液。在1mL氫氧化鋁磷酸溶液中加入5g左右的氧化銅粉末，攪拌約2—3rain直至呈棕黑色的膠體狀，即成粘結(jié)劑。
粘接固化方法步驟：首先，用丙酮或甲苯等清洗粘接面上的油污、灰塵和銹跡等;將粘接件按裝配要求進(jìn)行定位固定。必要時利用專用夾具;然后，粘接固化，固化時問視具體情況而定。當(dāng)磷酸密度小時，固化溫度為20℃，固化時問為4～5h;當(dāng)磷酸密度大時，在室溫下保持1—2h后，再加熱到60—80℃，保溫3～8h即完全固化。
