CN110625331A

CN110625331A - 用于新能源电机壳体样机的工件加工方法、新能源电机壳体样机

Info

Publication number: CN110625331A
Application number: CN201910736903.9A
Authority: CN
Inventors: 郑艳青; 赵大刚
Original assignee: Wuxi Shengding Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Wuxi Shengding Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2019-08-10
Filing date: 2019-08-10
Publication date: 2019-12-31

Abstract

本申请实施例提供一种用于新能源电机壳体样机的工件加工方法、新能源电机壳体样机，方法包括：（1）数据拆分、（2）外壳体下料、（3）内套下料、（4）两次开粗加工、（5）热处理、（6）热压内套、（7）搅拌摩擦焊、（8）正面精加工、（9）反面和侧面精加工等主要加工处理步骤。本申请能够够简化加工、减少成本，进一步缩短加工周期。本申请可用于机械结构件、新品研发样件单件、中小批量试制的样机加工中。特别地，适用于新能源电机壳体样机。

Description

用于新能源电机壳体样机的工件加工方法、新能源电机壳体样机

技术领域

本申请涉及机械结构件制造领域，具体涉及一种用于新能源电机壳体样机的工件加工方法、新能源电机壳体样机。

背景技术

在机械结构件、新品研发样件、中小批量试制时，都涉及相关加工工序。

发明人发现，通常对于用于精密结构件的样机加工方法复杂、成本高。进一步地，加工所耗费的时间也比较长。

针对相关技术中加工方法复杂、成本高，加工周期长的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对现有技术中的问题，本申请提供一种用于新能源电机壳体样机的工件加工方法、新能源电机壳体样机，能够有解决加工方法复杂、成本高，加工周期长的问题。

为了解决上述问题中的至少一个，本申请提供以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种用于新能源电机壳体样机的工件加工方法，包括：

（1）数据拆分：根据电机壳体结构特征，将电机壳体拆分为内套和外壳体；

（2）外壳体下料：根据所述外壳体加工尺寸，确定下料尺寸并且从整张锻造板进行下料；

（3）内套下料：根据所述内套加工尺寸，确定下料尺寸并且从管型材进行下料；

（4）两次开粗加工：第一次开粗加工时，对所述外壳体和所述内套进行正反面开粗，以使工件变形去除应力；第二次开粗加工时，预留出端盖保护面、待精加工面以及工艺面，并将其他轮廓面进行加工到位，以使工件释放应力；

（5）热处理：将外壳体放置到烤箱内进行热处理；

（6）热压内套：取出经过热处理后的外壳体，并将内套放入外套壳体后进行空冷，得到装配好的电机壳体；

（7）搅拌摩擦焊：将装配好的电机壳体按照所述数据拆分步骤中拆分得到的上下焊接口焊接；

（8）正面精加工：根据所述数据拆分步骤中确定的工艺柱、定位孔进行装夹，通过第一加工中心加工机壳体的正面；

（9）反面和侧面精加工：

根据已经完成所述正面精加工的机壳体的工正面中已经加工装夹的定位孔、定位面，使用第二加工中心加工反面以及侧面。

进一步地，所述数据拆分的步骤，还包括：将电机壳体拆分为内套和外壳体用于电机冷却水道加工，同时确定后期焊接可行性保证电机最后的密封性和抗压性；

对具有加工精度作好好保护面，其中，所述保护面为1毫米至1.5毫米。

进一步地，所述外壳体下料的步骤，还包括：

根据外壳体长、宽实际大小加工尺寸进行单边放大和高度放大后作为下料尺寸，并且从整张锻造铝板进行下料；

所述内套下料的步骤，还包括：

根据外壳体内径、外径、高度尺寸进行尺寸放大和高度放大后作为下料尺寸，并且从一根管型材下料。

进一步地，执行所述热处理的步骤时还包括热处理的时限：在不小于170℃情况下至少恒温8小时。

进一步地，所述热压内套的步骤，还包括：将内套放入所述电机壳体外套壳体内时的单边过盈量不大于0.08毫米。

进一步地，所述搅拌摩擦焊的步骤之后还包括：保持放置在常温下1天~2天的进行空冷的时效。

进一步地，所述正面精加工的步骤中，采用的第一加工中心为三轴立式加工中心。

进一步地，所述反面和侧面精加工的步骤中，采用第二加工中心为五轴立式加工中心。

进一步地，方法还包括：后道处理的步骤包括如下一种或多种操作：

去除的毛刺、铝屑或者进行超声波清洗。

第二方面，本申请提供一种新能源电机壳体样机，按照所述的工件加工方法加工得到。

由上述技术方案可知，本申请提供一种用于新能源电机壳体样机的工件加工方法，通过（1）数据拆分、（2）外壳体下料、（3）内套下料、（4）两次开粗加工、（5）热处理、（6）热压内套、（7）搅拌摩擦焊、（8）正面精加工、（9）反面和侧面精加工等主要加工处理步骤，通过机械加工设备自动化地处理加工步骤，简化加工、减少成本，进一步缩短加工样机的周期。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中的用于新能源电机壳体样机的工件加工方法的流程示意图；

图2为本申请优选实施例中的用于新能源电机壳体样机的工件加工方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了能够解决对应的技术问题，在本申请的工件加工方法的一实施例中，该用于新能源电机壳体样机的工件加工方法还具体包含有如下内容：

如图1所示，该方法包括如下的步骤S101至步骤S109：

步骤S101，数据拆分：

根据电机壳体结构特征，将电机壳体拆分为内套和外壳体；

具体地，根据电机壳体实际结构特征，将电机壳体拆分为内套和外壳体便于电机冷却水道加工，确定后期焊接可行性保证电机最后的密封性和抗压性。此外，对加工精度要高的特征做好保护面，保护面一般为1毫米~1.5毫米。

步骤S102，外壳体下料：

根据所述外壳体加工尺寸，确定下料尺寸并且从整张锻造板进行下料；

根据所述外壳体加工尺寸，可以确定下料尺寸并且从锻造板进行下料。

步骤S103，内套下料：

根据所述内套加工尺寸，确定下料尺寸并且从管型材进行下料；

需要注意的是，根据所述内套加工尺寸，确定下料尺寸并且从管型材进行下料。

步骤S104，两次开粗加工：

第一次开粗加工时，对所述外壳体和所述内套进行正反面开粗，以使工件变形去除应力；

第二次开粗加工时，预留出端盖保护面、待精加工面以及工艺面，并将其他轮廓面进行加工到位，以使工件释放应力。

具体地，第一次粗加工：外壳体和内套开粗正反面，单边余量2毫米。目的让工件第一次充分变形去除应力；第二次开粗加工：电机壳体除了留有保护面待精加工面、工艺柱和工艺面以外其他轮廓面加工到位。目的还是释放应力。

通过两次开粗加工，进行工件变形去除应力、释放应力。

步骤S105，热处理：

将外壳体放置到烤箱内进行热处理；

所述热处理需要配置热处理实现，具体地，将外壳体放置到烤箱内，在170℃情况下恒温8小时。

步骤S106，热压内套：

取出经过热处理后的外壳体，并将内套放入外套壳体后进行空冷，得到装配好的电机壳体；

具体地，在进行将内套放入外套壳体内的热压钢套处理时还需要注意过单边过盈量。

步骤S107，搅拌摩擦焊：

将装配好的电机壳体按照所述数据拆分步骤中将电机壳体拆分为内套和外壳体时拆分得到的数据上下焊接口焊接；

具体地，将装配好的电机壳体按数据拆分时设计的上下焊接口焊接。

步骤S108，正面精加工：

根据所述数据拆分步骤中确定的工艺柱、定位孔进行装夹，通过第一加工中心加工机壳体的正面；

根据确定的工艺柱、定位孔，在所述第一加工中心完成电机壳体的正面的正面精加工。

步骤S109，反面和侧面精加工：

根据本申请实施例，优选地，根据上个步骤中加工得到的已经加工装夹的定位孔、定位面，通过所述第二加工中心再进行反面和侧面的精加工。

所述数据拆分的步骤，还包括：将电机壳体拆分为内套和外壳体用于电机冷却水道加工，同时确定后期焊接可行性保证电机最后的密封性和抗压性；

根据本申请实施例，优选地，所述外壳体下料的步骤，还包括：根据外壳体长、宽实际大小加工尺寸进行单边放大和高度放大后作为下料尺寸，并且从整张锻造铝板进行下料；所述内套下料的步骤，还包括：根据外壳体内径、外径、高度尺寸进行尺寸放大和高度放大后作为下料尺寸，并且从一根管型材下料。

具体地，根据产品长、宽实际大小单边放大3毫米，高度放大10毫米作为下料尺寸从整张锻造铝板（比如型号6061-T6）下料。

具体地，根据产品内径尺寸缩小5毫米、外径尺寸放大5毫米、高度放大10毫米作为下料尺寸从一根管型材(比如型号6061-T6)下料。

根据本申请实施例，优选地，执行所述热处理的步骤时还包括热处理的时限：在不小于170℃情况下至少恒温8小时。

具体地，将电机壳体放置到烤箱内，在170℃情况下恒温8小时。

根据本申请实施例，优选地，所述热压内套的步骤，还包括：将内套放入所述电机壳体外套壳体内时的单边过盈量不大于0.08毫米。

根据本申请实施例，优选地，所述搅拌摩擦焊的步骤之后还包括：保持放置在常温下1天~2天的进行空冷的时效。

具体地，在钢套加工时按数据分析步骤中设计好的尺寸加工到位，内圈单边留至少0.5毫米，并将将电机壳体毛坯放置在常温下1天至2天时效。

根据本申请实施例，优选地，所述正面精加工的步骤中，采用的第一加工中心为三轴立式加工中心。

具体地，三轴立式加工中心能够目的性地将线切割、钻孔、打孔、开孔、攻螺丝等不同的加工项目在同一台机器上完成，并且各种工具之间具有自动切换功能。从而能够较好地完成侧面和反面的精加工。

根据本申请实施例，优选地，所述反面和侧面精加工的步骤中，采用第二加工中心为五轴立式加工中心。

具体地，五轴立式加工中心能够目的性地将线切割、钻孔、打孔、开孔、攻螺丝等不同的加工项目在同一台机器上完成，并且各种工具之间具有自动切换功能。从而能够较好地完成侧面和反面的精加工。

根据本申请实施例，优选地，所述方法中还包括：后道处理的步骤包括如下一种或多种操作：

去除的毛刺、铝屑或者进行超声波清洗。

具体地，后道处理可以有手工去除机加工产生的毛刺，铝屑，再进行超声波清洗。

在本申请的实施例中，并不对具体进行后道处理进行具体限定，本领域技术人员可以根据实际使用情况进行选择。

在本申请另一实施例中，提供了新能源电机壳体样机，按照所述的工件加工方法加工得到，如图2所示，具体加工方法中至少包括：

（1）数据拆分：

步骤S1，根据电机壳体结构特征，将电机壳体拆分为内套和外壳体；

（2）外壳体下料：

步骤S2，根据所述外壳体加工尺寸，确定下料尺寸并且从整张锻造板进行下料；

（3）内套下料：

步骤S3，根据所述内套加工尺寸，确定下料尺寸并且从管型材进行下料；

（4）两次开粗加工：

步骤S4，第一次开粗加工时，对所述外壳体和所述内套进行正反面开粗，以使工件变形去除应力；

第二次开粗加工时，预留出端盖保护面、待精加工面以及工艺面，并将其他轮廓面进行加工到位，以使工件释放应力；

（5）热处理：

步骤S5，将外壳体放置到烤箱内进行热处理；

（6）热压内套：

步骤S6，取出经过热处理后的外壳体，并将内套放入外套壳体后进行空冷，得到装配好的电机壳体；

（7）搅拌摩擦焊：

步骤S7，将装配好的电机壳体按照所述数据拆分步骤中拆分得到的上下焊接口焊接；

（8）正面精加工：

步骤S8，根据所述数据拆分步骤中确定的工艺柱、定位孔进行装夹，通过第一加工中心加工机壳体的正面；

（9）反面和侧面精加工：

步骤S9，根据已经完成所述正面精加工的机壳体的工正面中已经加工装夹的定位孔、定位面，使用第二加工中心加工反面以及侧面。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书实施例的权利要求范围之内。

Claims

1.一种用于新能源电机壳体样机的工件加工方法，其特征在于，包括：

（1）数据拆分：

根据电机壳体结构特征，将电机壳体拆分为内套和外壳体；

（2）外壳体下料：

（3）内套下料：

（4）两次开粗加工：

（5）热处理：

将外壳体放置到烤箱内进行热处理；

（6）热压内套：

（7）搅拌摩擦焊：

将装配好的电机壳体按照所述数据拆分步骤中拆分得到的上下焊接口焊接；

（8）正面精加工：

（9）反面和侧面精加工：

2.根据权利要求1所述的工件加工方法，其特征在于，所述数据拆分的步骤，还包括：将电机壳体拆分为内套和外壳体用于电机冷却水道加工，同时确定后期焊接可行性保证电机最后的密封性和抗压性；

3.根据权利要求1所述的工件加工方法，其特征在于，所述外壳体下料的步骤，还包括：

所述内套下料的步骤，还包括：

4.根据权利要求1所述的工件加工方法，其特征在于，执行所述热处理的步骤时还包括热处理的时限：在不小于170℃情况下至少恒温8小时。

5.根据权利要求1所述的工件加工方法，其特征在于，所述热压内套的步骤，还包括：将内套放入所述电机壳体外套壳体内时的单边过盈量不大于0.08毫米。

6.根据权利要求1所述的工件加工方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊的步骤之后还包括：保持放置在常温下1天~2天的进行空冷的时效。

7.根据权利要求1所述的工件加工法，其特征在于，所述正面精加工的步骤中，采用的第一加工中心为三轴立式加工中心。

8.根据权利要求1所述的工件加工方法，其特征在于，所述反面和侧面精加工的步骤中，采用第二加工中心为五轴立式加工中心。

9.根据权利要求1所述的工件加工方法，其特征在于，还包括：后道处理的步骤包括如下一种或多种操作：

去除的毛刺、铝屑或者进行超声波清洗。

10.一种新能源电机壳体样机，其特征在于，按照如权利要求1至9任一项所述的工件加工方法加工得到。