随着国内汽车产业的快速发展,汽车发动机和变速箱的试制由10年前依靠国外试制公司到现在国内企业唱主角,高度贴合了现在中国汽车市场的现状,助力了国内汽车产业的高速发展。
近几年中国汽车领先于全球实现电动化的快速发展,电驱动技术越来越收到热捧,电驱
动的高转速高效能,必然对壳体试制的重点精度和功能试验提出更高需求。
壳体样机制造主要通过无模成型或者简易模具砂型铸造的方式低成本、短周期的验证。全球整车研发速度的加快,新车的上市时间越来越短,设计变更也更加频繁,原来的样机试制的节拍和方法已无法适应新的市场,也就催生了样机试制行业的变革,要求更快、更好对设计进行精准验证。目前壳体的试制主要用于台架试验、润滑试验和冬(夏)季试验、标定等。
电驱动研发的过程中,关于壳体试制有以下三种类型。
一、透明壳体(可视试验)
1、透明壳体试制的品种分类
整机壳体透明,分为整体和拼接两种做法。
(1)整体的方法:整体使用PC、PMMA 两种塑料进行雕刻。优点是,整体牢固,不易渗漏。相对成本也稍高。
(2)拼接的方法:根据结构,为了成本节约(材料和加工费用),进行分层加工,经过手工处理用特殊胶水进行拼接加固。优点是,成本相对较低。缺点是,实验过程中会出现漏油或者渗油,强度相对较弱。
2、透明样件工艺
工艺分析→编程→准备材料和工具→粗加工→毛坯放置(释放内应力→打磨抛光→精加工→二次抛光→成品
3、PC和PMMA的材料性能比对
二、雕刻壳体A样(台架试验或简单路试)
3D电驱动雕刻壳体(铝合金)的加工工艺,电驱动壳体试制的快速呈现方式,主要的关注点在材料选配、内部容积保证、内部轮廓保证、键装配点的尺寸保证。
针对电驱动中的电机壳体的试制,出现了搅拌摩擦焊工艺的运用,同时电机壳体内水套的试过程中,水路尺寸的保证和内外套配制需要关注,涉及到泄露和流量。
3D雕刻加工工艺流程:工艺分析→编程→准备材料和工具→粗加工→毛坯放置、释放内应力→精加工→成品
另:电机内水套的加工,是利用四轴加工中心或者五轴加工中心进行模拟侧面螺旋加工。
▲粗加工
▲精加工
三、砂型铸造(重力金属)工艺
快速铸造的全砂型铸造或者部分砂型配金属模具。砂型成型可以有两种:3D 打印砂型和模具砂型。
电驱动壳体的铸造试制中,因为高转速大扭矩和啸叫的特点,无论从前期的产品分析,还是到过程中的百分百内部和轮廓检测,都要进行把控,确保产品质量。
砂型铸造工艺流程如下:
其他的关键点:
砂模类型:
3D打印砂型铸造
模具翻砂铸造
铸造材料:
工艺成型分析:
模流分析:
以上就是简要的介绍了电驱动壳体的3种试制方式,电驱动从无到有,从有到优,快速的走进我们的工作和生活,同时对壳体试制的要求和方式提出 新的需求,但是万变不离其宗,只要把握住设计师设计初衷和需求点,通过试制工艺的改进和匹配来实现关键新要求,我们就可以更快更好的助力电驱动的研发工作。
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