一种新能源汽车的铸铝转子入轴装置的制作方法

1.本实用新型属于机械加工技术领域，尤其涉及一种新能源汽车的铸铝转子入轴装置。


背景技术：

2.近年来，随着新能源汽车的发展，电机在新能源汽车领域应用十分广泛，如何提高电机的运行质量，对新能源汽车的发展具有积极作用。并且随着技术的发展，新能源汽车电机的转子越来越多的采用铸铝转子。
3.现有的铸铝转子生产大多需要冲片-错位叠装-浇铸铝液-入轴-车削等工序，且在浇铸铝液过程中以及入轴之前，错位叠装形成的铁芯通常会被预热而导致铁芯受热膨胀，而在入轴的过程中铁芯又会慢慢冷却，同样会发生形变。所说现有技术中在入轴过程中以及入轴完成后，由于铁芯冷却变形，铁芯与轴之间会发生错位，从而会导致入轴精度收到影响，进而影响到最终所生产的铸铝转子的产品质量。因此，亟需设计一种入轴工装以在顺利入轴的前提下避免或降低铁芯冷却变形对于入轴精度的影响，进而保证所生产的铸铝转子的产品质量。
4.由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种新能源汽车的铸铝转子入轴装置，以解决上述技术问题的至少一个技术问题。
6.本实用新型所采用的技术方案为：
7.本实用新型提供了一种新能源汽车的铸铝转子入轴装置，用于铸铝转子的铁芯的入轴，包括入轴模具，所述入轴模具包括内压板、内压块以及外压板和外压套；沿入轴方向，所述内压板设置在所述外压板的上部，所述内压板设置有第一装配孔所述外压板设置有第二装配孔，且所述第一装配孔与所述第二装配孔同轴设置；所述内压块包括连接杆和工作部，所述外压套套设在所述工作部的外部，所述内压块能够沿入轴方向相对所述外压套移动；所述连接杆穿过所述第一装配孔与所述第一装配孔配合；所述内压板下部设置有限位柱，所述外压板上部设置有与所述限位柱相对应的限位槽，所述限位槽为所述限位柱提供限位行程，所述内压板能够沿入轴方向相对所述外压板移动；内压弹簧，所述内压弹簧设置在所述内压板和所述外压板之间，所述内压弹簧套设在所述连接杆上；所述内压弹簧的一端固定在所述内压板的下部，另一端与所述工作部的上端相连接；所述铁芯中部开设有轴孔，且所述铁芯的两端开设有工艺槽，所述工艺槽与所述轴孔同轴设置；所述内压块用于将所述铁芯的轴压入所述轴孔，所述外压套下压时与所述工艺槽接触压紧所述铁芯。
8.作为本实用新型的一种优选实施方式，还包括机架，所述机架包括底座以及模具支架，底座上部设置有工作台，工作台用于承载所述铁芯；所述模具支架设置在所述底座的上部，所述模具支架包括支柱和支撑板；所述入轴模具还包括连接板，所述内压板固定连接
在所述连接板的下部；所述模具支架还包括导向柱，所述支撑板开设有导向孔，所述导向柱穿过所述导向孔并与所述连接板的上部固定连接。
9.作为本实用新型的一种优选实施方式，还包括驱动装置，所述驱动装置分别与所述连接板和所述内压块相连接；所述驱动装置用于为所述内压块提供入轴动力，为所述外压套提供压紧所述铁芯的动力。
10.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述工作台上部设置有固定座，所述固定座中部开设有供所述铁芯的轴穿过的通孔，所述通孔的孔缘处设置有限位套，所述限位套能够与所述铁芯朝向所述固定座一端的工艺槽相配合。
11.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述外压套与所述工艺槽接触的环面的宽度为所述工艺槽的槽面宽度的五分之一到二分之一。
12.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述限位套内壁还设置有限位台阶，所述限位台阶能够与所述铁芯的轴的轴端上的限位部相配合。
13.作为本实用新型的一种优选实施方式，还包括入轴传感器，所述入轴传感器能够监测入轴距离并输出相应的信号。
14.作为本实用新型的一种优选实施方式，还包括控制器，所述控制器分别与所述入轴传感器和所述驱动装置相连接；所述控制器能够接收来自所述入轴传感器的信号并根据所述信号控制所述驱动装置的启停。
15.由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的有益效果为：
16.1.作为本技术的一种优选实施方式，内压弹簧的设置使得铁芯在入轴过程中与轴之间能够产生微小的相对移动，从而抵消铁芯冷却形变对入轴精度的影响，进而有利于提升入轴精度。
17.2.作为本技术的一种优选实施方式，外压套与工艺槽接触的环面的宽度为工艺槽的槽面宽度的五分之一到二分之一，这种结构一方面能够避免外压套壁厚过小、结构强度不足而在入轴过程中失效崩坏，同时也能够避免外压套壁厚过大而导致工艺槽的槽面受损，另外也能够节省材料，降低生产成本。
附图说明
18.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
19.图1为入轴工装的结构示意图；
20.图2为入轴工装的局部剖视图；
21.图3为图2中b部分的放大图；
22.图4为图2中c部分的放大图。
23.其中，
24.11内压板，111第一装配孔，112限位柱，12内压块，121连接杆，122工作部，13外压板，131第二装配孔，132限位槽，14外压套，15连接板；
25.2内压弹簧；
26.3铁芯，31轴孔，32工艺槽；
27.41底座，411工作台，412固定座，413通孔，414限位套，415限位台阶，42模具支架，421支柱，422支撑板，423导向孔，424导向柱；
28.5驱动装置，51推杆。
具体实施方式
29.为了更清楚的阐释本技术的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
30.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
31.另外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
34.如图1-4所示，本实用新型提供了一种新能源汽车的铸铝转子入轴装置，用于铸铝转子的铁芯3的入轴，包括入轴模具，入轴模具包括内压板11、内压块12以及外压板13和外压套14；继续参照图2及图3所示，沿入轴方向，内压板11设置在外压板13的上部，内压板11设置有第一装配孔111外压板13设置有第二装配孔131，且第一装配孔111与第二装配孔131同轴设置；内压块12包括连接杆121和工作部122，外压套14套设在工作部122的外部，内压块12能够沿入轴方向相对外压套14移动；连接杆121穿过第一装配孔111与第一装配孔111配合，从而方便连接杆121与外接的驱动装置5相连接；铁芯3中部开设有轴孔31，且铁芯3的两端开设有工艺槽32，工艺槽32与轴孔31同轴设置；内压块12用于将铁芯3的轴压入轴孔31，外压套14下压时与工艺槽32接触压紧铁芯3。
35.继续参照图3所示，在内压板11下部设置有限位柱112，外压板13上部设置有与限位柱112相对应的限位槽132，限位柱112可以伸入限位槽132中并相对限位槽132移动，限位槽132的深度即为限位柱112能够移动的行程长度，这也就使得内压板11能够沿入轴方向相对外压板13移动。
36.进一步，参照图2及图3所示，本技术中的入轴工装还包括内压弹簧2，内压弹簧2设置在内压板11和外压板13之间，且内压弹簧2套设在内压块12的连接杆121上。继续参照图3所示，内压弹簧2的一端固定在内压板11的下部，另一端与工作部122的上端相连接。
37.在实际的入轴过程中，首先是入轴模具在驱动装置5的作用下整体下移，当内压块12接触到待压入铁芯3的轴孔31中的轴之后，内压弹簧2被压缩变形并产生弹力作用在轴上，且在驱动装置5的持续作用下内压板11沿入轴方向向外压板13移动，从而使得内压板11下部的限位柱112伸入外压板13上部的限位槽132中并抵顶限位槽132的槽底，进而使得外压板13压动外压套14压入铁芯3端部的工艺槽32中，实现对铁芯3的锁紧固定避免铁芯3在入轴过程中发生移位，影响入轴效率。
38.内压弹簧2的存在，给铁芯3和铁芯3的轴之间预留了一定的相对移动空间，从而使得铁芯3和铁芯3的轴之间能够发生微小的相对移动来抵消掉入轴过程中铁芯3冷却变形对于入轴精度的影响，提升入轴的精度以及入轴的效率。
39.进一步地，参照图1及图2所示，申请中的入轴工装还包括机架，机架包括底座41以及模具支架42，底座41上部设置有工作台411，工作台411用于承载铁芯3，在一个具体的示例中，参照图4所示，工作台411上部设置有固定座412，固定座412中部开设有供铁芯3的轴穿过的通孔413，通孔413的孔缘处设置有限位套414，限位套414能够与铁芯3朝向固定座412一端的工艺槽32相配合。固定座412以及限位套414的设置方便了铁芯3的定位安装，从而提升了入轴过程中轴孔31与轴之间的配合精度，避免由于铁芯3安装位置不准确而导致轴与轴孔31出现不必要的碰撞受损。
40.这里需要说明的是，本技术对于铁芯3的定位安装方式以及安装结构并不做具体限定，上述举例仅为本技术的一个优选的实施方式，其可以采用图2及图4所示的结构，其也可以采用设置限位套414之外的其他定位装置或定位结构的以实现铁芯3的定位安装。
41.作为本技术的一种优选实施方式，继续参照图4所示，限位套414内壁还设置有限位台阶415，限位台阶415能够与铁芯3的轴的轴端上的限位部相配合，从而能够将铁芯3的轴的下端进行精准的定位，配合前述内压弹簧2的作用，更好的抵消铁芯3冷却变形对于入轴精度的影响，进一步提升入轴精度。同样需要说明的是，本技术对于限位套414的结构同样不做具体限定，其可以采用图4所示结构之外的结构方案，也可以选择在限位套414内另设挡环等结构来实现对于轴端的定位。
42.进一步，继续参照图2所示，模具支架42设置在底座41的上部，模具支架42包括支柱421和支撑板422；驱动装置5设置在支撑板422的上部，驱动装置5分别与所述连接板15和所述内压块12相连接；所述驱动装置5用于为所述内压块12提供入轴动力，为所述外压套14提供压紧所述铁芯3的动力。继续参照图2所示，入轴模具还包括连接板15，内压板11固定连接在连接板15的下部；模具支架42还包括导向柱424，支撑板422开设有导向孔423，导向柱424穿过导向孔423并与连接板15的上部固定连接，从而使得连接板15能够在驱动装置5的作用下相对支撑板422移动，同时，导向柱424与导向孔423的存在也能够避免连接板15在相对支撑板422的移动过程中移动方向发生偏转而导致内压块12和外压套14的下压方向发生偏转，从而保证入轴过程中轴所收到的压力的方向始终与轴孔31的轴向同向，且保证轴与轴孔31的轴线在同一直线上。
43.需要说明的是，本技术对于驱动装置的类型及结构并不做具体限定，作为本技术
的一种优选实施方式，参照图2及图3所示，驱动装置包括液压缸及推杆51，当然，液压缸的活塞杆也可以直接作为推杆51使用。或者，驱动装置也可以采用气缸、电机等配合推杆或其他推顶装置的结构。
44.作为本技术的一种优选实施方式，参照图4所示，外压套14与工艺槽32接触的环面的宽度为工艺槽32的槽面宽度的五分之一到二分之一，这种结构一方面能够避免外压套14壁厚过小、结构强度不足而在入轴过程中失效崩坏，同时也能够避免外压套14壁厚过大而导致工艺槽32的槽面受损，另外也能够节省材料，降低生产成本。在一个实际的案例中，继续参照图4所示，外压套14与工艺槽32接触的环面的宽度为2mm。当然，外压套14与工艺槽32接触的环面的宽度也可以采用前述范围之外的宽度。
45.作为本技术的一种优选实施方式，本技术中的入轴工装还设置有入轴传感器(图中未示出)和控制器(图中未示出)，入轴传感器能够监测入轴距离并输出相应的信号，控制器分别与入轴传感器和驱动装置5相连接；控制器能够接收来自入轴传感器的信号并根据信号控制驱动装置5的启停。
46.入轴传感器和控制器的设置大大提升了本技术中的入轴工装的自动化程度，且利用入轴传感器能够更加精确的得知入轴距离，进一步提升入轴的精度以及入轴的效率。
47.需要说明的是，本技术对于入轴传感器的种类以及设置方式并不做具体限定，在一个优选的示例中，入轴传感器可以选用接触时距离传感器。当然，也可以采用其他的测量装置或结构，如带刻度的滑块等来测量入轴距离，以更好的保证入轴精度。
48.本实用新型中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。
49.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
50.以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。