CN104942297A - 一种电动汽车电机转子的加工方法 - Google Patents

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傅强
陈明菊
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Abstract

本发明涉及一种电动汽车电机转子及其加工方法，目的在于简化加工过程，提高加工效率。汽车电机转子的转子本体通过粉末冶金加工成型，步骤包括：粉末冶金组分按如下重量比：4.0-4.5％Cu，0.15-0.25％C，0.025-0.1％MnS，0.002-0.02％Fe2O3，1-1.5％ZrO2剩余为Fe和杂质；混合后在模具中干压成型，再等静压成型,烧结，整形，精磨得成品。与现有技术相比，本发明的电动汽车电机转子精度高，重量轻，硬度好，耐磨性好,经久耐用。转子密度：6.1-6.5g/cm3；硬度：HRB63-70之间；表面的粗糙度值Ra0.08-0.02μm。

Description

一种电动汽车电机转子的加工方法
技术领域
本发明涉及一种电动汽车部件，具体涉及一种电动汽车电机转子的加工方法。
背景技术
电动汽车(BEV)，俗称新能源汽车，是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，是解决汽车尾气排放污染的有效途径之一。
电动汽车电机的转子，也就是电机中的旋转部件，大致呈轴状。但因其需要匹配整车使用寿命，并且整车满载后通常至少1吨以上，运行负荷较重。所以对电机转子的加工精度、性能、使用寿命的要求都很高。现有技术中也有一些厂家自己掌握和摸索出了转子加工的方法，确保转子的加工精度和使用性能。但这些加工方法一般都比较繁琐，加工成本较高。
粉末冶金是用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成型和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，均属于粉末烧结技术。由于粉末冶金技术是用粉料最终加工工艺成品，所以产品造型设计可以比较灵活，而且加工效率高；它已成为解决新材料问题的钥匙。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车电机转子的加工方法，以简化加工过程，提高电机转子的性能和加工效率。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种电动汽车电机转子的加工方法，通过粉末冶金加工成型，步骤包括：
(1)粉末冶金组分按如下重量比配方：4.0-4.5％Cu，0.15-0.25％C，0.025-0.1％MnS，0.002-0.02％Fe2O3，1-1.5％ZrO2剩余为Fe和杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力50-100MPa，保压时间15-20min；
(3)等静压成型,成型压力200-250MPa，保压时间10-12min；
(4)烧结，烧结温度1150-1180℃，烧结速度90-95mm/min；
(5)整形，整形压力100-120T；
(6)精磨得成品。
优选的，所述加工方法包括以下步骤：
(1)粉末冶金组分按如下重量比备料：4.5％Cu，0.15％C，0.1％MnS，0.02％Fe2O3，1％ZrO2剩余为Fe和不可避免的杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力50MPa，保压时间20min；
(3)等静压成型,成型压力220MPa，保压时间10min；
(4)烧结，烧结温度1150℃，烧结速度95mm/min；
(5)整形，整形压力100T；
(6)精磨修饰表面得成品。
优选的，所述加工方法包括以下步骤：
(1)粉末冶金组分按如下重量比备料：4％Cu，0.2％C，0.03％MnS，0.002％Fe2O3，1.2％ZrO2剩余为Fe和不可避免的杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力100MPa，保压时间15min；
(3)等静压成型,成型压力250MPa，保压时间12min；
(4)烧结，烧结温度1180℃，烧结速度90mm/min；
(5)整形，整形压力120T；
(6)精磨修饰表面得成品。
与现有技术相比，本发明的电动汽车电机转子，精度高，重量轻，硬度好，耐磨性好，经久耐用。转子密度：6.1-6.5g/cm3；硬度：HRB63-70之间；表面的粗糙度值Ra0.08-0.02μm。本发明改善了粉末冶金组分配方，采用干压结合等静压成型的方式成型，有效解决了现有加工方法成品率低，效率低，生产成本高，产品精度低等问题。
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解本发明的技术方案和了解相应的技术效果和技术优势，提供优选实施例；但本发明的技术不限于下述实施例。
实施例1
电动汽车电机转子的加工方法，包括以下步骤：
(1)粉末冶金组分按如下重量比备料：4.5％Cu，0.15％C，0.1％MnS，0.02％Fe2O3，1％ZrO2剩余为Fe和不可避免的杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力50MPa，保压时间20min；
(3)等静压成型,成型压力220MPa，保压时间10min；
(4)烧结，烧结温度1150℃，烧结速度95mm/min；
(5)整形，整形压力100T；
(6)精磨修饰表面得成品。
产品的检测的主要技术参数：密度：6.24g/cm3；硬度：HRB 68；表面的粗糙度值Ra0.06μm。
实施例2
电动汽车电机转子的加工方法，包括以下步骤：
(1)粉末冶金组分按如下重量比备料：4％Cu，0.2％C，0.03％MnS，0.002％Fe2O3，1.2％ZrO2剩余为Fe和不可避免的杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力100MPa，保压时间15min；
(3)等静压成型,成型压力250MPa，保压时间12min；
(4)烧结，烧结温度1180℃，烧结速度90mm/min；
(5)整形，整形压力120T；
(6)精磨修饰表面得成品。
产品的检测的主要技术参数：密度：6.30g/cm3；硬度：HRB 70；表面的粗糙度值Ra0.08μm。
实施例3
电动汽车电机转子的加工方法，包括以下步骤：
(1)粉末冶金组分按如下重量比备料：4.3％Cu，0.22％C，0.08％MnS，0.01％Fe2O3，1.5％ZrO2剩余为Fe和不可避免的杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力60MPa，保压时间20min；
(3)等静压成型,成型压力220MPa，保压时间11min；
(4)烧结，烧结温度1170℃，烧结速度90mm/min；
(5)整形，整形压力120T；
(6)精磨修饰表面得成品。
产品的检测的主要技术参数：密度：6.26g/cm3；硬度：HRB 66；表面的粗糙度值Ra0.06μm。
实施例4
电动汽车电机转子的加工方法，包括以下步骤：
(1)粉末冶金组分按如下重量比备料：4.1％Cu，0.18％C，0.03％MnS，0.015％Fe2O3，1.1％ZrO2剩余为Fe和不可避免的杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力80MPa，保压时间15min；
(3)等静压成型,成型压力200MPa，保压时间10min；
(4)烧结，烧结温度1180℃，烧结速度95mm/min；
(5)整形，整形压力120T；
(6)精磨修饰表面得成品。
产品的检测的主要技术参数：密度：6.16g/cm3；硬度：HRB 65；表面的粗糙度值Ra0.06μm。

Claims (3)

1.一种电动汽车电机转子的加工方法，通过粉末冶金加工成型，步骤包括：
(1)粉末冶金组分按如下重量比配方：4.0-4.5％Cu，0.15-0.25％C，0.025-0.1％MnS，0.002-0.02％Fe2O3，1-1.5％ZrO2剩余为Fe和杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力50-100MPa，保压时间15-20min；
(3)等静压成型,成型压力200-250MPa，保压时间10-12min；
(4)烧结，烧结温度1150-1180℃，烧结速度90-95mm/min；
(5)整形，整形压力100-120T；
(6)精磨得成品。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电机转子的加工方法，其特征在于：所述加工方法包括以下步骤：
(1)粉末冶金组分按如下重量比备料：4.5％Cu，0.15％C，0.1％MnS，0.02％Fe2O3，1％ZrO2剩余为Fe和不可避免的杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力50MPa，保压时间20min；
(3)等静压成型,成型压力220MPa，保压时间10min；
(4)烧结，烧结温度1150℃，烧结速度95mm/min；
(5)整形，整形压力100T；
(6)精磨修饰表面得成品。
产品的检测的主要技术参数：密度：6.24g/cm3；硬度：HRB 68；表面的粗糙度值Ra0.06μm。
3.根据权利要求1所述的电动汽车电机转子的加工方法，其特征在于：所述加工方法包括以下步骤：
(1)粉末冶金组分按如下重量比备料：4％Cu，0.2％C，0.03％MnS，0.002％Fe2O3，1.2％ZrO2剩余为Fe和不可避免的杂质；
(2)混合粉末冶金组分，在模具中干压成型，成型压力100MPa，保压时间15min；
(3)等静压成型,成型压力250MPa，保压时间12min；
(4)烧结，烧结温度1180℃，烧结速度90mm/min；
(5)整形，整形压力120T；
(6)精磨修饰表面得成品。
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