专利名称：汽车水冷发电机箱体结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及精密压铸的技术领域，特别涉及汽车水冷发电机箱体结构。
背景技术：
随着全球汽车工业的迅猛发展，石油资源供应的日趋紧张，世界各国积极寻求代 用燃料或者减少燃油的消耗量，大力开发新型节能环保汽车。在太阳能、电能等替代能源真 正进入实用阶段之前，电能源驱动汽车因其低油耗、低排放的优势越来越受到人们的关注。而现在技术中对涉及汽车水冷发电机箱体，其材料通常采用压铸铝合金，该类壳 体具有尺寸与形状位置精度要求高、平面度要求高、内部质量要求高等特点。由于目前国内常规的加工工艺根本无法满足产品精度要求，加工成本高，因此这 类产品难以实现正常的国产化。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，而提供汽车水冷发电机 箱体结构，具有结构简单、加工方便等优点，采用高精度的加工设备，可有效提高生产效率， 保证最终加工成品满足高精度要求。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为汽车水冷发电机箱体结构， 包括相配装的第一箱体、第二箱体和第二箱体盖，在第一箱体外圆上制有用于定位的外圆 端面，外圆端面上制有第一箱体螺纹孔；第一箱体一侧制有第一箱体大平面，另一侧制有 工艺凸台、位于工艺凸台上的凸台端面和凸台内孔，在工艺凸台壁上制有至少一个方槽；在 第一箱体内设置有第一箱体内孔，在第一箱体外圆上设置有第一箱体外圆槽和第一箱体直 孔。为优化上述技术方案，采取的措施还包括上述的工艺凸台壁上的方槽数量为三个。上述的第二箱体一侧制有用于定位的第二箱体大平面，另一侧制有第二箱体上平 面，第二箱体上平面设置有轴承圈、第二箱体密封槽和第二箱体孔，在第二箱体内设置有中 心孔。上述的第二箱体内设置有第二箱体内孔，第二箱体内孔与中心孔相连通。上述的第二箱体盖包括用于定位的第二箱体盖大平面，在第二箱体盖大平面上制 有两个成对角设置的第一箱体盖孔和第二箱体盖孔。上述的第二箱体盖制有D平面，在D平面上制有成对角设置的第三箱体盖孔和第 四箱体盖孔。上述的第二箱体盖制有第一凸耳和第二凸耳，第一凸耳上制有第一箱体盖孔，第 二凸耳上制有第二箱体盖孔。与现有技术相比，本实用新型采用高精度的加工设备，选择适合的刀具，利用有 效的定位夹紧方式，调整合适的加工工艺参数，保证产品在每一道加工工序之间的尺寸联系，前一工序的加工往往是为了后一序的铺垫，保证最终加工成品的精度，并确立了一套有 利于批量生产的加工工艺流程。
[0015]图Ia是第一箱体第一工序的结构示意图；图Ib是图Ia的A-A向剖视图；图Ic是第一箱体第二工序的结构示意图；图Id是图Ic的A-A向剖视图；图Ie是第一箱体第三工序的结构示意图；图If是图Ie的A-A向剖视图；图Ig是第一箱体第四工序的结构示意图；图Ih是图Ig的A-A向剖视图；图Ii是第一箱体第五工序的结构示意图；图U是图Ii的A-A向剖视图；图2a是第二箱体第一工序的结构示意图；图2b是图^iWA-A向剖视图；图2c是第二箱体第二工序的结构示意图；图2d是图2c的A-A向剖视图；图2e是第二箱体第三工序的结构示意图；图2f是图加WA-A向剖视图；图2g是第二箱体第四工序的结构示意图；图2h是图2g的A-A向剖视图；图3a是第二箱体盖第一工序的结构示意图图3b是图3a的左视图；图3c是第二箱体盖第二工序的结构示意图图3d是图3c的左视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。图Ia至图3d所示为本实用新型的结构示意图。其中的附图标记为第一箱体1、第一箱体外圆11、A平面lla、B平面lib、外圆端 面12、第一箱体螺纹孔12a、第一箱体大平面13、工艺凸台14、方槽15、凸台内孔14a、凸台 端面14b、方槽15、第一箱体端面16、C外圆平面16a、第一箱体内孔17、第一箱体外圆槽18、 第一箱体直孔19、第二箱体2、第二箱体大平面21、第二箱体直孔22、第二箱体上平面23、第 二箱体密封槽对、第二箱体孔25、第二箱体内孔沈、轴承圈27、中心孔观、第二箱体盖3、第 二箱体盖大平面31、第一凸耳32、第二凸耳33、第一箱体盖孔34、第二箱体盖孔35、D平面 36、第三箱体盖孔37、第四箱体盖孔38。本实用新型的汽车水冷发电机箱体结构，包括相配装的第一箱体1、第二箱体2和 第二箱体盖3，在第一箱体外圆11上制有用于定位的外圆端面12，外圆端面12上制有第一箱体螺纹孔12a ；第一箱体1 一侧制有第一箱体大平面13，另一侧制有工艺凸台14、位于工 艺凸台14上的凸台端面14b和凸台内孔14a，在工艺凸台14壁上制有至少一个方槽15 ；在 第一箱体1内设置有第一箱体内孔17，在第一箱体外圆11上设置有第一箱体外圆槽18和 第一箱体直孔19。工艺凸台14壁上的方槽15数量优选为三个。第二箱体2 —侧制有用于定位的第二箱体大平面21，另一侧制有第二箱体上平面 23，第二箱体上平面23设置有轴承圈27、第二箱体密封槽M和第二箱体孔25，在第二箱体 2内设置有中心孔28。第二箱体2内设置有第二箱体内孔26，第二箱体内孔沈与中心孔28相连通。第二箱体盖3包括用于定位的第二箱体盖大平面31，在第二箱体盖大平面31上制 有两个成对角设置的第一箱体盖孔34和第二箱体盖孔35。第二箱体盖3制有D平面36，在D平面36上制有成对角设置的第三箱体盖孔37 和第四箱体盖孔38。第二箱体盖3制有第一凸耳32和第二凸耳33，第一凸耳32上制有第一箱体盖孔 34，第二凸耳33上制有第二箱体盖孔35。本实施例中，第一箱体1的加工制造方法，主要分如下5个加工工序。1)、如图Ia和图Ib所示，以第一箱体外圆11上的外圆端面12定位，铣第一箱体 大平面13。该工序的加工设备选择加工中心或数控铣床；加工刀具选择面铣刀。本实用新型中，精加工的第一工序安排往往是非常关键的，因为精加工的定位基 准只能是毛坯基准，这就要求加工第一工序寻找的毛坯基准是比较稳定并准确的，因为本 实用新型的工艺凸台14在压铸过程中是非常稳定的，所以我们将其选择为第一工序的定 位基准，来加工后续的第一箱体大平面13，这样能保证加工出来的第一箱体大平面13的平 面度与工艺凸台14之间的平行度都是非常好的，为下一工序的加工定位作基础。2)、如图Ic和图Id所示，以第一箱体大平面13及毛坯第一箱体外圆11定位，加 工工艺凸台14的凸台端面14b、凸台内孔1 及工艺凸台14壁上的三个方槽15。该工序的加工设备选择加工中心；加工刀具选择面铣刀、镗刀、T型刀。用已加工的第一箱体大平面13作为第二工序的定位基准，这样能有效的保证第 一序与第二工序之间的尺寸联系，保证尺寸间的相互关系；选用毛坯的第一箱体外圆11定 位，可以保证加工凸台内孔14a的中心与毛坯的第一箱体外圆11的中心保持一致性，保 证最终加工的成品不会出现加工单边等不良缺陷，使用镗刀加工工艺凸台14的凸台内孔 14a，能更有效的保证孔径，为下一工序加工定位作基础；工艺凸台14壁上的三个方槽15结 构比较特殊，普通的刀具无法加工，需要通过T型刀来加工这三个方槽15。3)、如图Ie和图If所示，以凸台端面14b及凸台内孔14a定位，方槽15内压紧， 粗加工第一箱体端面16、第一箱体内孔17、第一箱体外圆11及第一箱体外圆槽18。加工设备选择数控车床；加工刀具选择凸台内孔Ha选用车刀，第一箱体外圆 11选用车刀及槽刀。在本实用新型中，前一工序的加工面或孔往往都是下一工序的定位基准，这样的 加工定位可以很好的控制每道加工工序之间的尺寸位置关系，保证最终的成品尺寸符合图纸要求；由于产品结构限制，找不到合适的压紧点，因此本实用新型在前一工序加工出三个 方槽15，就是为了在这一工序中便于压紧产品；由于第一箱体外圆11及凸台内孔Ha的尺 寸公差要求非常严，只有0. 02-0. 025mm的公差带，所以本实施例中，加工时考虑分二道工 序来加工，这样可以有效的保证加工尺寸的精度。4)、如图Ig和图Ih所示，仍然以凸台端面14b及凸台内孔14a定位，方槽15内压 紧，精加工第一箱体端面16、第一箱体内孔17、第一箱体外圆11及第一箱体外圆槽18。加工设备选择数控车床；加工刀具选择凸台内孔Ha选用车刀，第一箱体外圆 11选用车刀及槽刀在该工序中，仍然使用上一工序的定位夹紧方式，精加工产品的第一箱体端面16、 凸台内孔14a、第一箱体外圆11及第一箱体外圆槽18，保证加工尺寸公差要求。5)、如图Ii和图Ij所示，以A平面Ila和C外圆平面16a作基准定位，加工产品 上所有第一箱体直孔19和第一箱体螺纹孔12a，并将工艺凸台14加工去除。加工设备选择四轴加工中心；加工刀具选择钻铣刀、二刃铣刀、球头铣刀、P⑶ 镗刀、定心钻、中心钻和切削丝锥。本实用新型最后一道加工工序主要是加工产品上所有的第一箱体直孔19和第一 箱体螺纹孔12a，及去除工艺凸台14 ；选用四轴加工中心在一道工序中将所有孔加工完成， 能有效的保证孔的位置度；孔位置度的基准为基准A平面Ila和基准B平面11b，而本实用 新型选择C外圆平面16a作基准定位，原因是基准B平面lib的结构不易于定位夹紧，只便 于定位压紧，而且基准B平面lib与基准C外圆平面16a是一道工序加工出来的，它们之间 的同轴度非常好，所以本实用新型选用C外圆平面16a替代B平面1 Ib来作基准定位，可以 有效的控制这些孔与基准之间的位置度关系，保证加工出来的成品符合精度要求。本实施例中，第二箱体2的加工制造方法，主要分如下4个加工工序。1)、如图加和图2b所示，以第二箱体大平面21作定位面，轴承圈27所在的外圆 作定位圆定中心，铣第二箱体上平面23、第二箱体密封槽M、第二箱体孔25和中心孔观。加工设备选择加工中心；加工刀具选择面铣刀、钻头、二刃或四刃铣刀、镗刀及 自制倒角刀。本实施例选用轴承圈27所在的外圆作定位，而不选择产品外圆作定位，原因是产 品外圆会因为压铸时涨模量的大小导致外圆直径变化不一致，若以产品外圆作定位孔，会 存在一些产品定位松动或者一些产品装不进夹具的风险，而轴承圈27所在外圆相对压铸 时的变化量非常小，以它作为定位，可以保证每一批的毛坯都能与夹具紧配，从而保证产品 加工；加工三个第二箱体孔25的公差要求非常严，只有0.025mm的公差，加工这类孔，优选 如下加工模式先钻底孔再铣再镗或铰，从而保证孔径公差。2)、如图2c和图2d所示，以前一工序加工的第二箱体上平面23作为定位面，以其 中2个第二箱体孔25作为轴向定位孔，粗加工第二箱体大平面21及第二箱体内孔26。加工设备选择数控车床；加工刀具选择钩刀，第二箱体内孔沈选用车刀，轴承 圈27选用CBN车刀。与第一箱体1加工类似，本实用新型中下一工序的加工定位往往会选择前一工序 加工完的面和孔，这样定位选择的优点在于①这样的加工定位可以很好的控制每道加工 工序之间的尺寸位置关系，保证最终的成品尺寸符合图纸要求，②定位孔能与夹具很好的配合，保证产品加工；为何在这一工序加工前先用中心孔打圆定加工圆心，这样的做法可以 保证下一工序与前一工序的加工座标原点一直保持一致，保证产品尺寸在工序与工序之间 的位置关系。本实施例中，轴承圈27为铸铁件，不能直接用车铝合金的车刀来加工，原因是 会导致刀具磨损太快，所以选择车加工轴承圈27时，单独使用CBN车刀来加工。3)、如图加和图2f所示，仍然以第二箱体上平面23作为定位面，以其中2个第二 箱体孔％作为轴向定位孔，精加工第二箱体大平面21及第二箱体内孔26。加工设备选择数控车床；加工刀具选择车刀、车铸铁刀片、钩刀。与第一箱体1类似，由于第二箱体2的第二箱体内孔沈尺寸公差要求只有 0. 02-0. 025mm，所以我们在加工时也是分二道工序来加工，先粗加工，然后使用一样的定位 夹紧方式，精加工第二箱体大平面21及第二箱体内孔沈，保证加工尺寸公差要求；车轴承 圈27时，使用车铸铁刀片单独车轴承圈27，保证轴承圈27的直径要求。4)、如图2g和图池所示，以第二箱体大平面21作为定位面，中心孔观作为中心 定位孔，第二箱体孔25为轴向定位孔，加工第二箱体2上的第二箱体直孔22、第二箱体螺纹 孔28和其他的平面。加工设备选择四轴加工中心；加工刀具选择二刃铣刀、镗刀、铰刀、中心钻、切 削丝锥、定购专用铰刀。以第二箱体大平面21为基准面，中心孔观作为中心定位孔，第二箱体孔25为轴 向定位孔，符合加工基准要求，可以有效的保证加工尺寸的位置度关系。本实施例中，第二箱体盖3的加工制造方法，主要分3个加工工序1)、如图3a和图北所示，以第二箱体盖大平面31作为定位面，其中2个成对角的 第一箱体盖孔34和第二箱体盖孔35作为定位孔，粗铣D平面36。加工设备选择数控铣床；加工刀具选择面铣刀。在加工时，选用第一箱体大平面13为基准面，第一箱体盖孔34和第二箱体盖孔35 为基准孔，可以更好的保证加工尺寸符合精度要求，在该工序中要先粗铣D平面36，原因是 现在的第二箱体盖大平面31还是毛坯面。2)、如图3c和图3d所示，以D平面36作为基准面，D平面36上成对角的第三箱 体盖孔37和第四箱体盖孔38作为定位孔，铣第二箱体盖大平面31。加工设备选择数控铣床；加工刀具选择面铣刀。可以看出，以前一工序加工的面或孔作为下一工序的加工基准，这是本实用新型 在加工时优选的一个加工定位模式，通过以上一工序的D平面36作为基准面，这样加工出 来的第二箱体盖大平面31可以有效的保证它的平面度。3)、以第二箱体盖大平面作为基准面，第一箱体盖孔所在第一凸耳和第二箱体盖 孔所在第二凸耳的作轴向定位，加工所有第二箱体盖直孔和第二箱体盖螺纹孔，并精铣平加工设备选择四轴加工中心；加工刀具选择面铣刀、二刃铣刀、钻头、挤压丝 锥、切削丝锥。成对角的第一箱体盖孔和第二箱体盖孔由于在这道工序中还需要加工，所以无法 作为定位孔，所以选择第一箱体盖孔所在第一凸耳和第二箱体盖孔所在第二凸耳的作轴向 定位，使加工尺寸能尽量保证在精度要求的范围中值内。
7[0086]本实用新型的优点在于采用高精度的加工设备，选择适合的刀具，利用有效的定 位夹紧方式，调整合适的加工工艺参数，保证产品在每一道加工工序之间的尺寸联系，前一 工序的加工往往是为了后一序的铺垫，保证加工最终成品的精度，并确定一套有利于批量 生产的加工工艺流程。本实用新型的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型 都不会脱离本实用新型的范围。
权利要求1.汽车水冷发电机箱体结构，包括相配装的第一箱体(1)、第二箱体( 和第二箱体盖 (3)，其特征是在第一箱体外圆(11)上制有用于定位的外圆端面(12)，外圆端面(12)上 制有第一箱体螺纹孔(12a)；所述的第一箱体(1) 一侧制有第一箱体大平面(13)，另一侧制 有工艺凸台(14)、位于工艺凸台(14)上的凸台端面(14b)和凸台内孔(Ha)，在工艺凸台 (14)壁上制有至少一个方槽(1 ；在所述的第一箱体(1)内设置有第一箱体内孔(17)，在 所述的第一箱体外圆(11)上设置有第一箱体外圆槽(18)和第一箱体直孔(19)。
2.根据权利要求1所述的汽车水冷发电机箱体结构，其特征是所述的工艺凸台(14) 壁上的方槽(1 数量为三个。
3.根据权利要求1或2所述的汽车水冷发电机箱体结构，其特征是所述的第二箱体 (2) 一侧制有用于定位的第二箱体大平面(21)，另一侧制有第二箱体上平面(23)，所述的 第二箱体上平面^幻设置有轴承圈(27)、第二箱体密封槽04)和第二箱体孔(25)，在所 述的第二箱体O)内设置有中心孔08)。
4.根据权利要求3所述的汽车水冷发电机箱体结构，其特征是所述的第二箱体(2) 内设置有第二箱体内孔(26)，第二箱体内孔06)与所述的中心孔08)相连通。
5.根据权利要求4所述的汽车水冷发电机箱体结构，其特征是所述的第二箱体盖(3) 包括用于定位的第二箱体盖大平面(31)，在所述的第二箱体盖大平面(31)上制有两个成 对角设置的第一箱体盖孔(34)和第二箱体盖孔(35)。
6.根据权利要求5所述的汽车水冷发电机箱体结构，其特征是所述的第二箱体盖(3) 制有D平面(36)，在D平面(36)上制有成对角设置的第三箱体盖孔(37)和第四箱体盖孔 (38)。
7.根据权利要求6所述的汽车水冷发电机箱体结构，其特征是所述的第二箱体盖(3) 制有第一凸耳(3 和第二凸耳(33)，所述的第一凸耳(3 上制有第一箱体盖孔(34)，所 述的第二凸耳(3 上制有第二箱体盖孔(35)。
专利摘要本实用新型公开了汽车水冷发电机箱体结构，包括相配装的第一箱体、第二箱体和第二箱体盖，在第一箱体外圆上制有用于定位的外圆端面，外圆端面上制有第一箱体螺纹孔；第一箱体一侧制有第一箱体大平面，另一侧制有工艺凸台、位于工艺凸台上的凸台端面和凸台内孔，在工艺凸台壁上制有至少一个方槽；在第一箱体内设置有第一箱体内孔，在第一箱体外圆上设置有第一箱体外圆槽和第一箱体直孔。
文档编号H02K5/04GK201821188SQ20102028246
公开日2011年5月4日 申请日期2010年8月2日 优先权日2010年8月2日
发明者陆如辉 申请人:陆如辉