CN105978265B - 电机水冷机壳的加工工艺 - Google Patents

Abstract

本专利公开了一种电机水冷机壳的加工工艺，包括以下步骤：端环划线、加工凸起、加工通道、焊接端环和机壳本体、安装冷却管、进水管和出水管。采用本方案的工艺加工出的机壳，在机壳本体的两端分别设置有左端环和右端环，并在左端环和右端环上分别设置左凸起和右凸起，将冷却管设置在左凸起和右凸起之间，这种结构与传统在机壳本体内部之间设置冷却水道的方式相比，能在保证冷却效果的情况下有效轻整个机壳的重量。

Description

电机水冷机壳的加工工艺

技术领域

本发明涉及机壳的加工工艺，具体为一种电机水冷机壳的加工工艺。

背景技术

电机（英文：Electric machinery，俗称“马达”）是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。在电路中用字母M（旧标准用D）表示。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。发电机在电路中用字母G表示。它的主要作用是利用电能转化为机械能。

电机一般包括前端盖、定子、转子和后端盖，定子由机壳和定子绕组组成，电机在实际运行过程中定子绕组会发出大量的热量，该热量如不能及时散发，将导致电机定子绕组的损坏，而目前使用的电机采用的冷却方式包括风冷和水冷，其中又以水冷电机的应用最为广泛。

目前水冷电机的冷却水道一般开设在机壳内部，电机产生的热量传递到机壳上，冷却通道内的冷却水再将机壳处的热量带走，为了保证电机的热量及时有效的散发，冷却水道需要具有一定的宽度，这样才能保证有足够的冷却水流过冷却水道，这种水冷结构的电机为了保证冷却水道的宽度就必然把机壳设计的很厚，这将增加机壳的整体重量。

发明内容

本发明意在提供一种电机水冷机壳的加工工艺，采用该工艺加工出的水冷机壳能在保证冷却效果的情况下有效减少机壳重量。

本方案中的电机水冷机壳的加工工艺，包括以下步骤：

（1）端环划线：分别找出左端环和右端环内孔的中心点，以该中心点为基准，在左端环和右端环上划出周向均布的11条加工线；

（2）加工凸起：在左端环和右端环上以加工线为基准，分别用车床车出周向均布的11个左凸起和右凸起;

（3）加工通道：将左端环加工有左凸起的另一面放置在钻床上，利用钻床上的钻头运动在左凸起上加工出左通道，将右端环加工有右凸起的另一面放置在钻床上，利用钻床上的钻头运动在右凸起上加工出右通道；

（4）焊接端环和机壳本体：粗车左端环和右端环的内圆，同时粗车机壳本体的外圆，将左端环和右端环分别套在机壳本体的外圆上，并将左端环和机壳本体进行圈焊，对右端环和机壳本体也进行圈焊；

（5）安装冷却管、进水管和出水管：将冷却管的两端分别与左通道和右通道进行连接，同时将进水管与左凸起连接，将出水管与右凸起连接。

采用本方案的工艺加工出的机壳，在机壳本体的两端分别设置有左端环和右端环，并在左端环和右端环上分别设置左凸起和右凸起，将冷却管设置在左凸起和右凸起之间，这种结构与传统在机壳本体内部之间设置冷却水道的方式相比，能在保证冷却效果的情况下有效轻整个机壳的重量。

进一步，在机壳本体的两端分别加工有左止口和右止口，左止口和右止口在镗床上一次加工而成。

机壳本体上的左止口和右止口在进行电机的整体装配时，分别与前端盖和后端盖上的止口进行配合；左止口和右止口在镗床上一次加工而成，使得左止口和右止口的同轴度较高，提高了整个电机的装配性能。

进一步，在左通道和右通道与冷却管的配合处攻丝，加工出内螺纹，在冷却管的两端加工出外螺纹。冷却管两端与左通道和右通道通过螺纹进行连接，螺纹连接的方式可方便的实现冷却管的安装和拆卸。

进一步，在步骤（5）之前，将焊接好的端环和机壳本体放在热处理炉内加热到550℃后保温30min。焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程，焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩，冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形，将焊接后的端环和机壳本体在550℃的温度下进行高温回火并进行保温，可消除焊缝处的应力和变形，提高机壳的使用寿命。

进一步，机壳本体、左端环和右端环ZL101A加工而成，ZL101A的成分简单，导热性能优良，切削性能和焊接性能良好。

进一步，在机壳本体的左端面和右端面上还开设有若干安装孔。在进行电机的装配时，机壳本体左端面和右端面上的安装孔分别与前端盖和后端盖配合，通过安装孔处的连接件将机壳与前端盖和后端盖进行有效连接。

附图说明

图1为本发明机壳的立体示意图。

图2为图1实施例的剖视图。

图3为图1实施例中左端环和右端环的展开示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机壳本体1、左端环2、左凸起21、进水管22、左通道23、右端环3、右凸起31、出水管32、右通道33、冷却管4。

本实施中电机水冷机壳的加工工艺，包括以下步骤：

（1）端环划线：分别找出左端环和右端环内孔的中心点，以该中心点为基准，在左端环和右端环上划出周向均布的11条加工线；

在左端环上划出加工工艺中心线，该中心线的交点为中心点，以该中心点为基准加工出的11条加工线，该11条加工线即为11个左凸起所在的位置，右端环的加工采用与左端环相同的加工方式。

（2）加工凸起：在左端环和右端环上以加工线为基准，分别用车床车出周向均布的11个左凸起和右凸起。

（3）加工通道：将左端环加工有左凸起的另一面放置在钻床上，利用钻床上的钻头运动在左凸起上加工出左通道，将右端环加工有右凸起的另一面放置在钻床上，利用钻床上的钻头运动在右凸起上加工出右通道。

（4）焊接端环和机壳本体：粗车左端环和右端环的内圆，同时粗车机壳本体的外圆，将左端环和右端环分别套在机壳本体的外圆上，并将左端环和机壳本体进行圈焊，对右端环和机壳本体也进行圈焊。

粗车左端环和右端环的内圆使其表面平整，粗超度为12.5，同时粗车机壳本体的外圆，粗糙度也为12.5，由此保证了左端环和右端环与机壳本体的配合；在对左端环和右端环与机壳本体进行连接时，采用圈焊的方式，圈焊是在整个圆周上对左端环和右端环与机壳本体进行焊接，

（1）将焊接好的端环和机壳本体放在热处理炉内加热到550℃后保温30min。

焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程，焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩，冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形，将焊接后的端环和机壳本体在550℃的温度下进行高温回火并进行保温，可消除焊缝处的应力和变形，提高机壳的使用寿命。

（7）安装冷却管、进水管和出水管：将冷却管的两端分别与左通道和右通道进行连接，同时将进水管与左凸起连接，将出水管与右凸起连接。

（8）在机壳本体的两端通过镗床一次性加工出左止口和右止口。

机壳本体上的左止口和右止口在进行电机的整体装配时，分别与前端盖和后端盖上的止口进行配合；左止口和右止口在镗床上一次加工而成，使得左止口和右止口的同轴度较高，提高了整个电机的装配性能。

（9）在机壳本体的左端面和右端面上还开设有若干安装孔。

在进行电机的装配时，机壳本体左端面和右端面上的安装孔分别与前端盖和后端盖配合，通过安装孔处的连接件将机壳与前端盖和后端盖进行有效连接。

采用上述加工工艺生产处的电机水冷机壳如附图1、附图2和附图3所示：包括机壳本体1，机壳本体1在本实施例中为ZL101A切削而成，ZL101A的成分简单，导热性能优良，切削性能和焊接性能良好，在机壳本体的左侧开设有左止口，在机壳本体的右侧开设有右止口，在机壳本体的左端面和右端面上还开设有若干安装孔。

在机壳本体1的两端分别设有左端环2和右端环3，左端环2和右端环3均采用焊接的方式固定在机壳本体1上，在左端环2上周向均布有十一个左凸起21，左凸起21为长方体形状，在右端环3上也周向均布有十一个右凸起31，左凸起21与右凸起31的位置一一对应。

在左端环2最上侧的左凸起21处设有进水管22，进水管22为不锈钢材料制成的进水管22，在左凸起21与进水管22的配合处还开设有第一凹槽，在第一凹槽内设有第一防水垫片，在进水管22下方的十个左凸起21两两一组，同一组的两个左凸起21通过左通道23相通。

在右端环3的十一个右凸起31中，从上往下计算，前面十个右凸起31两两一组，同一组的两个右凸起31通过右通道33相通，同时在位于右端环3最下方的右凸起31处设有出水管32，出水管32为不锈钢材料制成的出水管32，在右凸起31与出水管32的配合处开设有第二凹槽，在第二凹槽内设有第二防水垫片。

在左凸起21与对应位置的右凸起31之间设有冷却管4，冷却管4为不锈钢材料制成的冷却管4，冷却管4从上到下总共有十一个，其中最上侧的冷却管4将进水管22与右通道33进行连通，最下侧的冷却管4将左通道23和出水管32进行连通，中间位置的冷却管4则将左通道23和右通道33进行连通。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种电机水冷机壳的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)端环划线：分别找出左端环和右端环内孔的中心点，以该中心点为基准，在左端环和右端环上划出周向均布的11条加工线；

(2)加工凸起：在左端环和右端环上以加工线为基准，分别用车床车出周向均布的11个左凸起和右凸起；

(3)加工通道：将左端环加工有左凸起的另一面放置在钻床上，利用钻床上的钻头运动在左凸起上加工出左通道，将右端环加工有右凸起的另一面放置在钻床上，利用钻床上的钻头运动在右凸起上加工出右通道；

(4)焊接端环和机壳本体：粗车左端环和右端环的内圆，同时粗车机壳本体的外圆，将左端环和右端环分别套在机壳本体的外圆上，并将左端环和机壳本体进行圈焊，对右端环和机壳本体也进行圈焊；

(5)安装冷却管、进水管和出水管：将冷却管的两端分别与左通道和右通道进行连接，同时将进水管与左凸起连接，将出水管与右凸起连接；

在机壳本体的两端分别设有左端环和右端环，左端环和右端环均采用焊接的方式固定在机壳本体上，在左端环上周向均布有十一个左凸起，左凸起为长方体形状，在右端环上也周向均布有十一个右凸起，左凸起与右凸起的位置一一对应；

在左端环最上侧的左凸起处设有进水管，进水管为不锈钢材料制成的进水管，在左凸起与进水管的配合处还开设有第一凹槽，在第一凹槽内设有第一防水垫片，在进水管下方的十个左凸起两两一组，同一组的两个左凸起通过左通道相通；

在右端环的十一个右凸起中，从上往下计算，前面十个右凸起两两一组，同一组的两个右凸起通过右通道相通，同时在位于右端环最下方的右凸起处设有出水管，出水管为不锈钢材料制成的出水管，在右凸起与出水管的配合处开设有第二凹槽，在第二凹槽内设有第二防水垫片；

在左凸起与对应位置的右凸起之间设有冷却管，冷却管为不锈钢材料制成的冷却管，冷却管从上到下总共有十一个，其中最上侧的冷却管将进水管与右通道进行连通，最下侧的冷却管将左通道和出水管进行连通，中间位置的冷却管则将左通道和右通道进行连通。

2.根据权利要求1所述的电机水冷机壳的加工工艺，其特征在于：在机壳本体的两端分别加工有左止口和右止口，左止口和右止口在镗床上一次加工而成。

3.根据权利要求1所述的电机水冷机壳的加工工艺，其特征在于：在左通道和右通道与冷却管的配合处攻丝，加工出内螺纹，在冷却管的两端加工出外螺纹。

4.根据权利要求1所述的电机水冷机壳的加工工艺，其特征在于：在步骤(5)之前，将焊接好的端环和机壳本体放在热处理炉内加热到550℃后保温30min。

5.根据权利要求1所述的电机水冷机壳的加工工艺，其特征在于：机壳本体、左端环和右端环通过ZL101A加工而成。

6.根据权利要求1所述的电机水冷机壳的加工工艺，其特征在于：在机壳本体的左端面和右端面上还开设有若干安装孔。

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