电动汽车液冷式电机壳体挤压模制造技术

技术编号:34902107 阅读:68 留言:0更新日期:2022-09-10 14:09
本发明专利技术公开了电动汽车液冷式电机壳体挤压模,上模前置用于提前对金属流量进行预分配的配流板,配流板上的内外两圈分流孔的外侧壁均为喇叭口朝向上模倾斜的扇面,外圈分流孔外侧壁的斜度大于内圈分流孔外侧壁的斜度,且内圈分流孔的数量小于外圈分流孔的数量;上模由上模本体和牙嵌型模芯组成,牙嵌型模芯位于上模本体朝向下模一侧的中心位置处,且牙嵌型模芯经旋转卡扣在上模本体上;由于对上模中心处大模芯部位进行分割,采用牙嵌型结构的可拆卸连接方式,明显降低了上模的加工难度,大大缩短了模具的加工周期,并显著减少了加工耗材的消耗;再结合前置的配流板,金属的融合更加充分和均匀,使得挤压成型更稳定,挤压出的产品质量更高。质量更高。质量更高。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车液冷式电机壳体挤压模


[0001]本专利技术涉及电机壳体的挤压模具领域,尤其涉及的是一种电动汽车液冷式电机壳体的挤压模。

技术介绍

[0002]随着新能源电动汽车、大型计算机IT设备以及大型矿山设备等行业的发展,开发冷却效率高且适用的新型液冷式电机引起了行业广泛的关注。
[0003]目前,国产液冷式电机壳铝型材的生产和使用方兴未艾,仍存在有较多的问题,主要表现为两个方面,一方面是型材的大内孔容易出现较大的椭圆现象,即圆度的精度较低,型材在经过锯切成坯料后必须经过二次机械加工,而二次机械加工中容易因为圆度的精度较低造成产品尺寸超差导致报废,若将圆度精度较低的产品投入使用,则会造成电机工作时产生较大噪音,故障率也高;另一方面是型材的大内孔存在有较大的偏心,会导致型材的壁厚出现严重的不均现象,必须经过二次深加工后才能使用,造成二次加工的工作量增大,容易导致局部壁厚出现严重的变薄,降低了产品的强度,在使用过程中易发生穿孔泄漏的现象。
[0004]而出现这些问题的根本原因还是模具,由于液冷式电机壳型材的结构要复杂得多,实际中的模具所采用的传统结构形式,致使模具的加工复杂、难度大,加工后能达到的精度低,特别是对称性较差、累积误差较大,最终使得挤压成形中各个部位金属流速出现不均匀性或者加大了这种不均匀性的倾向;同时,传统结构形式的模具的制造周期长、互换性较差、寿命偏低,导致型材的生产成本居高不下,制约了国产液冷式电机壳型材的推广使用。
[0005]如图1所示,图1是现有技术中的典型液冷式电机壳体铝型材断面结构放大图,该液冷式电机壳体100在挤压类产品中属于大型产品,不仅外形尺寸大精度高,其中心处圆形空腔110直径为198mm,用于安装电动机的定子和转子等部件,是电机壳体100的主要安装部位,其尺寸精度特别是圆度和同心度的要求都很高;而且电机壳体100侧壁中的孔腔也较多,侧壁中均布有12个弧形长圆孔作为过水槽120,用于起到冷却的作用。
[0006]结合图2所示,图2是现有技术中电动汽车液冷式电机壳体挤压模的整体结构图,传统的电动汽车液冷式电机壳体挤压模一般仅由上模210和下模220两部分组成,且上模210的厚度通常是下模220厚度的3倍左右。
[0007]结合图3和4所示,图3是图2中上模的结构图,图4是图3中上模的左视图;在传统设计的电动汽车液冷式电机壳体挤压模中,上模210由于受到其下模220侧的模芯部位所遮挡,且上模210的厚度也较厚,导致两处模芯部位之间用于供应金属流量形成产品壁厚的分流孔和分流桥的加工难度大大增加,中心处的大模芯部位与其周边12个小模芯部位的内侧位置(即图4中双点划线的椭圆区域C),只能采用铜电极并借助电火花的方式来加工,不仅加工周期长,而且加工材料消耗大。
[0008]更为重要的是,由于采用这种放电方式的加工精度通常会较低,加工完成后各个
分流孔和分流桥的最终状态特别是一致性会相差较大,使得模具在挤压过程中,各个部位流速的不均匀性大大增加,挤压成型不够稳定,从而导致挤压出的产品质量低,尤其是圆形空腔的圆度以及壁厚的均匀度均难以达到合格产品的要求。

技术实现思路

[0009]为解决上述技术问题,本专利技术提供一种电动汽车液冷式电机壳体挤压模,可明显降低模具的加工难度,大大缩短模具的加工周期,显著减少加工耗材的消耗,且挤压成型更稳定,挤压出的产品质量更高。
[0010]本专利技术的技术方案如下:一种电动汽车液冷式电机壳体挤压模,包括用于挤压成型电动汽车液冷式电机壳体的上模和下模,电动汽车液冷式电机壳体中心沿其轴向设置有用于安装电动机定子和转子的圆形空腔,围绕该圆形空腔的电机壳体侧壁内部均布有多个用于以液冷方式冷却电机壳体的过水槽,过水槽沿电机壳体轴向延伸,且过水槽的横断面呈弧形长圆孔状;在上模远离下模的一侧设置有用于提前对金属流量进行预分配的配流板,配流板的端面上围绕其中心均布有多个扇形分流孔并形成内外两圈分流孔,内圈分流孔的数量小于外圈分流孔的数量,内外两圈分流孔的外侧壁均为喇叭口朝向上模倾斜的扇面,且外圈分流孔外侧壁的斜度大于内圈分流孔外侧壁的斜度;上模由上模本体和牙嵌型模芯组成,牙嵌型模芯位于上模本体朝向下模一侧的中心位置处,用于挤出成型电机壳体的圆形空腔,且牙嵌型模芯经旋转卡扣在上模本体上。
[0011]所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其中:所述上模本体朝下模方向的端面中心处沿轴向延伸有一圆柱部,圆柱部的侧壁上对称设置有至少两个齿状凸台,齿状凸台的顶面为直径Da=2Ra

(2~4)mm的圆柱状曲面,Ra为上模内圈分流孔靠上模本体一侧内壁的半径,圆柱部的直径De=Da

(30~40)mm;齿状凸台沿上模本体的轴向延伸,且齿状凸台的内端面与上模本体朝下模方向的大端面之间的开档H≥25mm,齿状凸台的外端面与圆柱部的外端面相齐平;所述牙嵌型模芯呈圆环状,牙嵌型模芯的中心孔内径与圆柱部外径相适配,中心孔的内壁上对称设置有至少两个适配卡入齿状凸台的齿槽;牙嵌型模芯朝下模方向的端面上设置有与中心孔同轴的台阶孔,台阶孔的侧壁与凹槽的顶面相齐平,且台阶孔的深度使得中心孔的厚度与开档H相适配;牙嵌型模芯远离下模一侧的端面上设置有延伸至其侧壁的倒角面。
[0012]所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其中:所述圆柱部的侧壁上对称设置有4个齿状凸台,中心孔的内壁上对称设置有4个适配卡入齿状凸台的齿槽;牙嵌型模芯嵌入上模本体时通过旋转45
°
后固定。
[0013]所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其中:所述倒角面为锥面,锥面与牙嵌型模芯远离下模一侧的端面之间的角度为30
°

[0014]所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其中:所述倒角面的小端设置有宽度为1.5~2mm且与牙嵌型模芯端面相平行的台阶面,台阶面的根部与凹槽的顶面相齐平,且台阶面与牙嵌型模芯远离下模一侧的端面之间为5mm。
[0015]所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其中:在距离所述倒角面大端5mm处的牙
嵌型模芯外侧壁上,一体设置有宽度为10mm高度2mm的环状凸台。
[0016]所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其中:所述电机壳体侧壁内部均布有12个过水槽,配流板端面上均布有4个内圈分流孔和6个外圈分流孔。
[0017]所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其中:所述外圈分流孔外侧壁的斜度为10
°
,内圈分流孔外侧壁的斜度为4
°

[0018]所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其中:所述上模本体上均布有12个上模内圈分流孔和12个上模外圈分流孔,配流板上的单个外圈分流孔与上模本体上的相邻两个上模外圈分流孔相对应;配流板上的单个内圈分流孔对应上模本体上的相邻三个上模内圈分流孔相对应。
[0019]所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其中:相邻两上模内圈分流孔之间的上模内圈分流桥的厚度为16mm,上模内圈分流桥的本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车液冷式电机壳体挤压模,包括用于挤压成型电动汽车液冷式电机壳体的上模和下模,电动汽车液冷式电机壳体中心沿其轴向设置有用于安装电动机定子和转子的圆形空腔,围绕该圆形空腔的电机壳体侧壁内部均布有多个用于以液冷方式冷却电机壳体的过水槽,过水槽沿电机壳体轴向延伸,且过水槽的横断面呈弧形长圆孔状;其特征在于:在上模远离下模的一侧设置有用于提前对金属流量进行预分配的配流板,配流板的端面上围绕其中心均布有多个扇形分流孔并形成内外两圈分流孔,内圈分流孔的数量小于外圈分流孔的数量,内外两圈分流孔的外侧壁均为喇叭口朝向上模倾斜的扇面,且外圈分流孔外侧壁的斜度大于内圈分流孔外侧壁的斜度;上模由上模本体和牙嵌型模芯组成,牙嵌型模芯位于上模本体朝向下模一侧的中心位置处,用于挤出成型电机壳体的圆形空腔,且牙嵌型模芯经旋转卡扣在上模本体上。2.根据权利要求1所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其特征在于:所述上模本体朝下模方向的端面中心处沿轴向延伸有一圆柱部,圆柱部的侧壁上对称设置有至少两个齿状凸台,齿状凸台的顶面为直径Da=2Ra

(2~4)mm的圆柱状曲面,Ra为上模内圈分流孔靠上模本体一侧内壁的半径,圆柱部的直径De=Da

(30~40)mm;齿状凸台沿上模本体的轴向延伸,且齿状凸台的内端面与上模本体朝下模方向的大端面之间的开档H≥25mm,齿状凸台的外端面与圆柱部的外端面相齐平;所述牙嵌型模芯呈圆环状,牙嵌型模芯的中心孔内径与圆柱部外径相适配,中心孔的内壁上对称设置有至少两个适配卡入齿状凸台的齿槽;牙嵌型模芯朝下模方向的端面上设置有与中心孔同轴的台阶孔,台阶孔的侧壁与凹槽的顶面相齐平,且台阶孔的深度使得中心孔的厚度与开档H相适配;牙嵌型模芯远离下模一侧的端面上设置有延伸至其侧壁的倒角面。3.根据权利要求2所述的电动汽车液冷式电机壳体挤压模,其特征在于:所述圆柱部的侧壁上对称设置有4个齿状凸台,中心孔的内壁上对称设置有4个适配卡入齿状凸台的齿槽;牙嵌型模芯嵌入上模本...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓汝荣李佳佳何日厅章树斌江烁榆黄志基郧鹏黄雪梅
申请(专利权)人:广州科技职业技术大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1