[发明专利]一种新能源汽车水冷电机外壳的铸造方法及模具

说明书

技术领域

本发明涉及新能源汽车水冷电机外壳的制备方法领域，特别涉及一种采用低压铸造新能源汽车水冷电机外壳的方法及所使用的模具。

背景技术

新能源汽车水冷电机外壳大致呈中空筒体状，在中空筒体的筒壁内设置有螺旋形水道。中国专利公开号CN 105680608 A公开了这样一种新能源汽车水冷电机外壳及制造方法，该电机外壳包括中空筒体状的外壳本体和水冷管，水冷管设于外壳本体 内，水冷管具有两端口，外壳本体具有一进口以及一出口，水冷管的两端口分别设于进口和出口处，所述水冷管为螺旋形并由铜材料制成，水冷管的每圈铜管之间设有至少一支撑体。该专利申请还公开了制备方法，包括以下步骤：

(1)将螺旋形水冷管安装入左、右金属模具之间； (2)将所述水冷管预热至300～350摄氏度； (3)将铝加热至700～850摄氏度，然后加入6 .5％～7 .5％的Si、0 .2％～0 .4％的Mg和 0 .03％～0 .07％的La，得到熔融铝合金； (4)将所述熔融铝合金充入左右金属模具的型腔之间，浇注温度为700～720摄氏度； (5)待熔融铝合金硬化后，左右模分离，得到电机外壳毛坯； (6)采用人工时效处理所述电机外壳毛坯。

这种新能源汽车水冷电机外壳制备方法中，将螺旋形成紫铜管水道埋植于铝合金的中空筒体的壁中，具有如下不足：

两种不同的材料组成的机壳可能由于不同材料的膨胀率等不同的物理性质而对整个产品品质产生影响，另外，在铸造工序中紫铜管可能变形与开裂。

发明内容

本发明针对目前新能源汽车水冷电机外壳制备方法中的不足，提供一种新能源汽车水冷电机外壳的低压铸造方法以及所采用的模具。

本发明所采用的技术方案为：一种新能源汽车水冷电机外壳的铸造方法，包括以下步骤：

步骤1、砂芯螺旋水道的制作步骤；

步骤2、将砂芯螺旋水道安放到低压铸造模具内；

步骤3、合并低压铸造模具的侧模和上下模，模具夹持住砂芯螺旋水道；

步骤4、将低压铸造模具内的空气向外抽，同时向低压铸造模具内注入液态的电机外壳金属；

步骤5、冷却成形，开模，停止向外抽低压铸造模具内的空气；

步骤6、清空砂芯形成螺旋水道腔体。

采用本发明的方法，大幅提升电机壳的合格率，同时方便砂芯在模具内放置和定位，降低操作复杂度。同时，增设真空机辅助成型，将疏松多孔的砂芯形成排气通道，抽出被铝水包裹后继续产生的气体，提升电机壳品质控制的精准度。

进一步的，上述的新能源汽车水冷电机外壳的铸造方法中：在所述的步骤1包括：在设计好螺距、水道直径的砂芯模具内安放加强筋作用的圆锥形不锈钢定位镶件，镶件中空，外周边均匀钻有通孔，射砂，加热模具到150－300^oC,使砂芯受热碳化成型。

进一步的，上述的新能源汽车水冷电机外壳的铸造方法中：在所述的步骤1包括：在设计好螺距、水道直径的砂芯模具内安放加强筋作用的2根电机外壳金属条，射砂，加热模具到150－300℃,使砂芯受热碳化成型。

进一步的，上述的新能源汽车水冷电机外壳的铸造方法中：所述的砂芯为树脂砂芯，电机外壳金属为铝。

进一步的，上述的新能源汽车水冷电机外壳的铸造方法中：步骤2中，砂芯螺旋水道安放到低压铸造模具内时，砂芯螺旋水道的相邻水道之间垫入铝条。

本发明还提供一种新能源汽车水冷电机外壳的铸造模具，是一种低压铸造模具，包括侧模和上模、下模，合并侧模和上模、下模形成电机外壳形状的环形空间；在所述的环形空间中还设置有砂芯螺旋水道，在所述的下模上设有定位槽，在所述的定位槽内有管道连接外部真空泵。

增设真空机辅助成型，将疏松多孔的砂芯形成排气通道，抽出被铝水包裹后继续产生的气体，提升电机壳品质控制的精准度。

进一步的，上述的新能源汽车水冷电机外壳的铸造模具中：所述的砂芯螺旋水道具有设计好的新能源汽车水冷电机外壳的螺旋水道的螺距、水道直径，在砂芯螺旋水道中安放加强筋作用的圆锥形不锈钢定位镶件，镶件中空。

进一步的，上述的新能源汽车水冷电机外壳的铸造模具中：所述的砂芯螺旋水道具有设计好的新能源汽车水冷电机外壳的螺旋水道的螺距、水道直径，在砂芯螺旋水道两侧各安放1根铝条作为加强筋。

进一步的，上述的新能源汽车水冷电机外壳的铸造模具中：所述的砂芯螺旋水道的相邻水道之间垫入铝片。

附图说明

图1为本发明流程图。