> **来源:[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 电驱动壳体样件制造工艺总结 ## 核心内容概述 随着国内汽车产业的快速发展,电驱动技术已成为新能源汽车研发的重要方向。电驱动壳体样件的制造工艺也在不断演进,从依赖国外试制公司发展为国内企业主导。为了满足高转速、高效能的电驱动需求,壳体样件制造工艺主要包括**透明壳体试制**、**雕刻壳体试制**和**砂型铸造**三种方式。本文重点介绍了砂型铸造中的3D打印砂型工艺及电驱桥前主减速器壳体的制造过程,并对相关工艺难点和解决方案进行了分析。 --- ## 主要观点与关键信息 ### 1. 透明壳体试制 - **用途**:用于台架试验或简单路试,实现可视试验。 - **分类**: - **整体透明壳体**:采用PC或PMMA塑料雕刻,结构牢固,不易渗漏,但成本较高。 - **拼接透明壳体**:分层加工后手工拼接,成本较低,但存在渗漏和强度不足问题。 - **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) → 打磨抛光 → 精加工 → 二次抛光 → 成品。 - **材料性能对比**: - **PC**:拉升强度高、冲击强度强、耐高温性能好。 - **亚克力**:透光率高、硬度高,但拉升强度和冲击强度较低,耐高温性能差。 ### 2. 雕刻壳体试制(用于台架试验或简单路试) - **材料**:铝合金。 - **关注点**:材料选配、内部容积、内部轮廓、键装配点尺寸。 - **加工方式**:3D雕刻工艺。 - **特殊工艺**:搅拌摩擦焊工艺用于电机壳体制造,水套加工采用四轴或五轴加工中心进行螺旋模拟加工。 - **工艺流程**:与透明壳体类似,包括工艺分析、编程、准备材料和工具、粗加工、毛坯放置、精加工等步骤。 ### 3. 砂型铸造工艺(用于电驱动壳体试制) - **工艺类型**:全砂型铸造或部分砂型配金属模具。 - **3D打印砂型**:以硅砂为主材,通过涂覆呋喃树脂实现固化,结构强度适中,但存在发气量大、高温易分层等问题。 - **浇注系统设计**: - **方案一**:底注式,内浇口分布在法兰侧缘,充型平稳但存在缩孔倾向。 - **方案二**:阶梯式,分层浇注,改善温度分布和顺序凝固。 - **方案三**:在方案二基础上优化参数,增设冷铁和排气/溢流系统,最终实现缩孔倾向降低。 - **排溢系统设计**:排气面积为内浇口面积的1.5倍,有效降低气孔和冷隔隐患。 - **低温快浇设计**:提高铸件质量,减少缺陷。 ### 4. 电驱桥前主减速器壳体铸造 - **产品特点**: - 用于新能源载重卡车。 - 集成化设计,实现轻量化与结构强度的提升。 - 一体式结构带来铸造工艺挑战。 - **铸造工艺**: - 采用砂型3D打印工艺,快速制备高质量壳体。 - 浇注温度:1395℃,浇注时间:11秒,浇注重量:90 kg。 - 毛坯重量:43 kg,最大轮廓尺寸:535 mm × 338 mm × 452 mm,壁厚范围:7.5 mm~36 mm。 - **工艺优化**: - 设计封闭-开放式浇注系统,上下层内浇口流量比为3:7。 - 采用通用冒口和发热冒口,提升顺序凝固效果。 - 在局部热节处设计冷铁,改善缩孔倾向。 - 设置多条排溢通道,降低气孔和冷隔隐患。 - **生产验证**: - 产品表观质量符合要求。 - 化学成分检测结果符合技术标准。 --- ## 关键信息汇总 | 项目 | 说明 | |------|------| | **透明壳体** | 分为整体和拼接两种,PC与PMMA性能对比 | | **雕刻壳体** | 铝合金,关注材料、容积、轮廓、装配点 | | **砂型铸造** | 快速铸造方式,3D打印与传统模具结合 | | **浇注系统** | 阶梯式设计优化温度分布与顺序凝固 | | **排溢系统** | 排气面积为内浇口面积的1.5倍,降低气孔风险 | | **冷铁设计** | 局部热节处增设冷铁,改善缩孔倾向 | | **3D打印砂型** | 采用硅砂+呋喃树脂工艺,结构强度适中 | | **产品验证** | 浇注后开箱质量合格,化学成分符合标准 | --- ## 工艺发展趋势 - 随着新能源汽车的发展,电驱动壳体试制对精度、功能试验和快速验证提出了更高要求。 - 3D打印砂型工艺因其结构设计灵活、抗冲砂能力强、验证周期短等优势,成为电驱动壳体试制的重要手段。 - 数值模拟分析技术在工艺设计初期被广泛应用,用于系统评估质量风险。 - 合理的浇注系统和排溢系统设计是获得优质铸件的关键。 --- ## 工艺联系与技术支持 - 如需CNC雕刻、砂型/低压/金属重力铸造服务,请联系**无锡胜鼎**,联系方式:13906197194(手机/微信号)。 - 文档PDF免费下载链接:[www.shinden.com.cn](www.shinden.com.cn) - 搜索“无锡胜鼎”,进入技术文档页面下载。