CN106392014B - 一种新能源汽车水冷电机壳螺旋水道砂芯模具制造工艺及结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新能源汽车水冷电机壳螺旋水道砂芯模具制造工艺及结构，制造工艺按以下步骤进行，（a）加原料，把宝珠砂加入到射芯机的料箱中；（b）射芯成型；（c）固化成型，半圆形砂芯部分为3段固化；（d）冷却；（e）重复步骤（a）～（d），制成另一个半圆形砂芯部；（f）拼装，把两个半圆形砂芯部固定拼装一体成为水道砂芯模具；（g）包装入库，存放在湿度<75%的环境中，采用本发明方法制作的螺旋水道砂芯模具时，具有成型固化速度快、用时少、耐高温、不易散架、可保存时间长、表面光滑、防潮等优点，从根本上提高了螺旋水道砂芯模具的结构稳定性，保证电机壳的螺旋水冷通道可正常成型，满足实际生产需要。

Description

一种新能源汽车水冷电机壳螺旋水道砂芯模具制造工艺及 结构
技术领域
本发明涉及新能源汽车电机壳领域，具体涉及一种新能源汽车水冷电机壳的螺旋水道砂芯模具制造工艺及结构。
背景技术
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。现在市场上的新能源汽车都是采用电机作为动力驱动装置，由于电机转速快、发热高，所以一般在电机壳内部设有螺旋水冷通道来降温散热。生产带水冷结构电机壳的传统工艺是把熔融状态的铝液倒入压铸模中，压铸模中预先安装有水道砂芯模具，压铸机工作压铸带有螺旋水冷通道的电机壳成型，再经过简单的热处理和机加工，之后就可直接使用，因此水道砂芯模具对于螺旋水冷通道的成型非常重要，现有的水道砂芯模具结构不稳定、不耐高温，铸造电机壳时易散开，造成螺旋水冷通道不能正常成型。
发明内容
为了能够制造出结构稳固、不易松散的螺旋水道砂芯模具，本发明提供了一种新能源汽车水冷电机壳螺旋水道砂芯模具制造工艺，具体技术方案如下：
一种新能源汽车水冷电机壳螺旋水道砂芯模具制造工艺，水道砂芯模具为螺旋结构且由两个半圆形砂芯部拼装而成，依次按以下步骤进行，
（a）加原料，把宝珠砂加入到射芯机的料箱中；
（b）射芯成型，射芯模具升温至160～200℃，射芯压力为0.4～0.6Mpa，射芯时间为3～5s，半圆形砂芯部在射芯模具内初步成型；
（c）固化成型，半圆形砂芯部在射芯模具内分为3段固化，一段固化温度为160～180℃、时间为50s，二段固化温度为180～200℃、时间为45s，三段固化温度为200～210℃、时间为40s；
（d）冷却，半圆形砂芯部从射芯模具中脱模，放置在工作台上自然冷却；
（e）重复步骤（a）～（d），制成另一个半圆形砂芯部；
（f）拼装，把两个半圆形砂芯部固定拼装一体成为螺旋水道砂芯模具，两个半圆形砂芯部结合部和破损的地方涂覆砂芯修补膏；
（g）包装入库，存放在湿度<75%的环境中。
作为本发明方法的另一种优选方案，所述宝珠砂采用70～85% 的AL2O3、3～20%的SiO2、1～3.5%的TiO2混合而成。
作为本发明方法的另一种优选方案，所述步骤（f）还包括对螺旋水道砂芯模具表面涂覆防粘砂涂料，使其具有良好的高温强度。
作为本发明方法的另一种优选方案，所述步骤（d）还包括对刚脱模的半圆形砂芯部喷涂有机硅乳液，保证砂芯部表面光滑。
作为本发明方法的另一种优选方案，所述步骤（g）还包括入库前使用油石、锉刀或手套清理螺旋水道砂芯模具表面的飞边和毛刺。
作为本发明方法的另一种优选方案，所述砂芯修补膏由30～50%硅微粉、5～10%细砂、0.15～0.6%骤氧乙烯脂肪醇醚、余量为水混合而成。
作为本发明方法的另一种优选方案，所述防粘砂涂料由18～30%石墨粉、26～33%膨润土、20～35%高铝矾土、5～8%冰晶石、0.23～0.6%硅酸钠，0.7～1.2%骤氧乙烯脂肪醇醚，0.1～0.3%氧化铁粉，0.4～0.8%正辛醇构成。
根据上述制造工艺所制作的一种新能源汽车水冷电机壳的水道砂芯模具结构，螺旋水道砂芯模具由两个半圆形砂芯部拼装而成，螺旋水道砂芯模具两侧设有定位块，定位块用于安装定位到电机壳的压铸模中，螺旋水道砂芯模具设有螺旋砂芯道，螺旋砂芯道用于电机壳水冷通道成型，定位块与螺旋砂芯道连接处设有连接柱，连接柱用于连通螺旋水冷通道的水孔成型，定位块上设有U型定位槽。
本发明的有益效果：采用本发明方法制作的螺旋水道砂芯模具时，具有成型固化速度快、用时少、耐高温、不易散架、可保存时间长、表面光滑、防潮等优点，从根本上提高了螺旋水道砂芯模具的结构稳定性，保证电机壳的水冷通道可正常成型，满足实际生产需要。
附图说明
图1是本发明的制造工艺的流程简图；
图2是本发明的螺旋水道砂芯模具的立体图；
图3是本发明的两个半圆形砂芯部的分解图；
图4是本发明的螺旋水道砂芯模具在电机壳内部的示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式做进一步说明：
如图1和图2所示，一种新能源汽车水冷电机壳螺旋水道砂芯模具制造工艺，水道砂芯模具1由两个半圆形砂芯部拼装而成，依次按以下步骤进行，
（a）加原料，把由70～85% AL2O3、3～20%SiO2、1～3.5%TiO2混合而成的宝珠砂加入到射芯机的料箱中；
（b）射芯成型，射芯模具升温至160～200℃，射芯压力为0.4～0.6Mpa，射芯时间为3～5s，半圆形砂芯部在射芯模具内初步成型；
（c）固化成型，半圆形砂芯部在射芯模具内分为3段固化，一段固化温度为160～180℃、时间为50s，二段固化温度为180～200℃、时间为45s，三段固化温度为200～210℃、时间为40s；
（d）冷却，半圆形砂芯部从射芯模具中脱模，放置在工作台上自然冷却；
（e）重复步骤（a）～（d），制成另一个半圆形砂芯部；
（f）拼装，把两个半圆形砂芯部固定拼装一体成为螺旋水道砂芯模具1，两个半圆形砂芯部结合部和破损的地方涂覆砂芯修补膏，砂芯修补膏由30～50%硅微粉、5～10%细砂、0.15～0.6%骤氧乙烯脂肪醇醚、余量为水混合而成；
（g）包装入库，使用油石、锉刀或手套清理螺旋水道砂芯模具表面的飞边和毛刺，之后存放在湿度<75%的环境中。
具体地，步骤（f）还包括对水道砂芯模具表面涂覆防粘砂涂料，防粘砂涂料由18～30%石墨粉、26～33%膨润土、20～35%高铝矾土、5～8%冰晶石、0.23～0.6%硅酸钠，0.7～1.2%骤氧乙烯脂肪醇醚，0.1～0.3%氧化铁粉，0.4～0.8%正辛醇构成。防粘砂涂料具有良好的高温强度，保证水道砂芯模具在高温的铝液冲击的完整性，并具有良好的悬浮性，利于螺旋水道砂芯模具长期存放，砂芯无结块性沉淀。
具体地，步骤（d）还包括对刚脱模的半圆形砂芯部喷涂有机硅乳液，有机硅乳液是一种水包油型的硅油、水和表面活性剂等组成的乳液，可很好保持砂芯部表面光滑。
根据上述制造工艺所制作的一种新能源汽车水冷电机壳的螺旋水道砂芯模具结构，如图1～3所示，螺旋水道砂芯模具1由两个半圆形砂芯部拼装而成，螺旋水道砂芯模具1两侧设有定位块12，定位块12用于安装定位到电机壳的压铸模中，螺旋水道砂芯模具设有螺旋砂芯道13，螺旋砂芯道13在电机壳2内部熔融成型后，通过震散螺旋砂芯道13后排出而形成螺旋水冷通道，定位块12与螺旋砂芯道13连接处设有连接柱，连接柱在电机壳2内部熔融成型后，通过震散连接柱后排出而形成连通螺旋水冷通道的水孔，定位块12上设有U型定位槽，便于安装定位。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种新能源汽车水冷电机壳螺旋水道砂芯模具制造工艺，其特征在于：水道砂芯模具为螺旋结构且由两个半圆形砂芯部拼装而成，依次按以下步骤进行，
（a）加原料，把宝珠砂加入到射芯机的料箱中；
（b）射芯成型，射芯模具升温至160～200℃，射芯压力为0.4～0.6Mpa，射芯时间为3～5s，半圆形砂芯部在射芯模具内初步成型；
（c）固化成型，半圆形砂芯部在射芯模具内分为3段固化，一段固化温度为160～180℃、时间为50s，二段固化温度为180～200℃、时间为45s，三段固化温度为200～210℃、时间为40s；
（d）冷却，半圆形砂芯部从射芯模具中脱模，对刚脱模的半圆形砂芯部喷涂有机硅乳液，保证砂芯部表面光滑然后放置在工作台上自然冷却；
（e）重复步骤（a）～（d），制成另一个半圆形砂芯部；
（f）拼装，把两个半圆形砂芯部固定拼装一体成为螺旋水道砂芯模具，对螺旋水道砂芯模具表面涂覆防粘砂涂料，使其具有良好的高温强度，两个半圆形砂芯部结合部和破损的地方涂覆砂芯修补膏，砂芯修补膏由30～50%硅微粉、5～10%细砂、0.15～0.6%骤氧乙烯脂肪醇醚、余量为水混合而成；
（g）包装入库，入库前使用油石、锉刀或手套清理螺旋水道砂芯模具表面的飞边和毛刺存放在湿度<75%的环境中。
2.根据权利要求1所述一种新能源汽车水冷电机壳螺旋水道砂芯模具制造工艺所制作的螺旋水道砂芯模具结构，其特征在于：螺旋水道砂芯模具由两个半圆形砂芯部拼装而成，螺旋水道砂芯模具两侧设有定位块，定位块用于安装定位到电机壳的压铸模中，螺旋水道砂芯模具设有螺旋砂芯道，螺旋砂芯道用于电机壳水冷通道成型。
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车水冷电机壳螺旋水道砂芯模具结构，其特征在于：所述定位块与螺旋砂芯道连接处设有连接柱，连接柱用于连通螺旋水冷通道的水孔成型，定位块上设有U型定位槽。
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