作為新能源汽車的核心組成部分，電機外殼的設(shè)計和生產(chǎn)成為關(guān)鍵。很多廠家關(guān)心新能源汽車電機殼體壓鑄模設(shè)計，但由于太多的資料看不懂，今天深圳新能源汽車電機電機廠家-順昌電機小編，為您揭秘新能源汽車電機殼體壓鑄模設(shè)計，想知道是什么嗎？大家就跟順昌電機小編一起來看看吧！

今天，讓我們來看看電機外殼壓鑄模具設(shè)計中的困難和關(guān)鍵問題，以及相應(yīng)的解決方案。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及材料

新能源汽車電機殼鑄件的三維模型。鑄件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，性能要求強度和硬度好，表面光潔度高，耐腐蝕性好。

鑄件外形尺寸420X265X235mm，機加成品重量約9200克。大與小壁厚分別為15mm和4mm，平均壁厚5.5mm，厚度分布均勻。

產(chǎn)品內(nèi)部安裝的轉(zhuǎn)子位置需要機器添加，機器添加后不允許有氣孔。同時，產(chǎn)品進行泄漏檢測，產(chǎn)品大腔在室溫下通過0.2MPa氣體，充氣時間20s、保壓時間30s，檢測時間20s，泄漏量小于30cc/min。

根據(jù)客戶要求，產(chǎn)品材料為鋁合金ADC12，ADCl2鋁合金廣泛應(yīng)用于汽車零部件的加工制造領(lǐng)域，

電機外殼屬于一體式水冷電機外殼，比舊分體式水冷電機外殼的鑄造工藝和模具結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。

▲對比兩個電機外殼

舊電機的冷卻水道由內(nèi)殼和外殼組成，大大降低了零件的制造和加工難度。

而新型電機殼體本身就有冷卻水道的內(nèi)腔和外腔，在水道中通過冷卻液冷卻電機轉(zhuǎn)子。

這對外殼的內(nèi)部質(zhì)量要求很高，不允許任何泄漏缺陷。

此外，電機外殼內(nèi)孔加工表面較大，機械表面出現(xiàn)渣孔、縮孔等缺陷的可能性較大。后期定子安裝配合熱套過剩，增加了產(chǎn)品制造難度，大大提高了壓鑄模具的設(shè)計和制造難度。

通過對鑄件結(jié)構(gòu)的分析，我們認為需要注意電機外殼冷卻水道部分的填充。在模具上，該水道需要由鑲塊形成。在實際生產(chǎn)中，由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的限制，水道鑲塊的內(nèi)圓表面不能噴涂良好；

考慮到壓鑄過程中噴涂不能噴涂，會出現(xiàn)拉傷，拉傷后容易造成泄漏，因此鑲塊增加了表面涂層的技術(shù)要求，以解決拉傷問題；

同時，適當分割圓筒鑲件，方便以后更換模具配件。

▲水道鑲塊圖

沖頭的選擇和壓室充滿度的會計

對于沖頭的選擇，必須考慮臥式冷室壓鑄機式冷室壓鑄機的重要性；當金屬液體澆筑到壓室時，壓室不完全充滿，金屬液體上方有一定比例的空間。

這個空間占比越大，存有空氣就越多，這空氣在充型時對鑄件的孔隙率有很大的影響。

壓室充滿小時，合金液在壓室內(nèi)散熱較多，大量的激冷層對填充也極為不利。

因此，對于氣密性要求較高的鑄件，在選擇沖頭直徑時，一般壓室設(shè)計的充滿度應(yīng)控制在50-70%范圍內(nèi)為宜，盡量選擇較大的壓室充滿度；

我們選擇了這個例子Φ130mm 沖頭直徑，計算的壓室充滿度為60.5滿足壓室充滿度的合理要求。

澆注系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)電機殼鑄件的特點和模具結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，借鑒類似壓鑄鑄件的設(shè)計經(jīng)驗，模具采用四個滑塊結(jié)構(gòu)，模具進料口從動力輸出變速箱蓋布置，采用鷹嘴內(nèi)澆口設(shè)置兩個垂直端面，有利于金屬液體的流動。

兩條水平澆筑道的澆筑系統(tǒng)縮短了填充行程，優(yōu)化了模具整體溫度的熱平衡，保證了電機殼體上冷卻水道內(nèi)外基體的有效填充；

大大提高了產(chǎn)品的內(nèi)外質(zhì)量、模具穩(wěn)定性和模具壽命。同時，它還可以提高生產(chǎn)效率，降低制造成本。

排溢系統(tǒng)設(shè)計

由于鑄件泄漏要求高，溢流槽和集中排氣塊布置在型腔填充末端，確保模具能夠很好地收集渣和排氣，高成品率的高質(zhì)量零件生產(chǎn)提供保證。

設(shè)計模具加熱冷卻系統(tǒng)

為保證模具的熱平衡，避免模具粘性拉傷，提高壓鑄生產(chǎn)率和鑄件內(nèi)部質(zhì)量，模具采取措施在動態(tài)和靜態(tài)鑲塊、套板和滑塊上打開加熱油道，模具溫度計控制模具溫度。

壓鑄過程中當模具溫度下降時能加熱模具，模具溫度增高時帶走熱量冷卻模具，控制模具溫度在一定范圍內(nèi)。

確定合適的壓鑄工藝

澆排系統(tǒng)設(shè)計完成后，各部分的基本數(shù)據(jù)可從三維數(shù)據(jù)中獲得：

料柄重量為3490克

毛坯凈重為9240克

渣包重量為1730克

▲壓鑄工藝參數(shù)設(shè)定

模流分析及方案優(yōu)化

在模擬結(jié)果的模流分析中，發(fā)現(xiàn)鑄件上冷隔和氣孔的位置是金屬液體到達的一個位置。高速填充容易形成回流卷氣和冷污染金屬液體聚集，金屬液體熔化不理想。

▲鋁合金壓鑄件冷隔

從這個角度來看，這里很容易形成氣孔和冷隔斷。結(jié)合上述結(jié)果，可以判斷該部位存在冷隔斷和氣孔缺陷的原因。一方面，鑄件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形成困難，主要是由于渣排氣效果不足。

根據(jù)模擬分析結(jié)果，目前澆筑排水系統(tǒng)的設(shè)計方案存在一定的質(zhì)量風險，特別是電機外殼的內(nèi)腔表面，在后續(xù)的加工過程中容易暴露鑄件的內(nèi)孔，鑄件有泄漏試驗的風險；

有必要盡可能排出模具中的空氣，使模具腔處于真空狀態(tài)，有利于內(nèi)腔成型，減少鑄造缺陷的深圳新能源汽車電機電機廠家順昌電機專注各種微電機定制生產(chǎn)20年，歡迎廣大客戶來電咨詢聯(lián)系電話：13510011258發(fā)生。