
从汽车到自行车,电动汽车 (EV) 的发展势头和消费者需求正在增长。此外,美国政府制定了一个目标,即到 2030 年在该国销售的所有新乘用车和卡车中有一半是零排放车辆,并建立一个由 500,000 个充电器组成的网络,以帮助所有美国人在当地和长期使用电动汽车- 长途旅行。
独特的零件和要求
电动汽车的一些关键新部件包括电机外壳、电池托盘、端盖、定子/转子、齿轮箱、齿轮和再生制动.这些部件需要比内燃机 (ICE) 驱动的部件更轻.因此,EV 动力总成的外壳、外壳和盖子往往是铝制的。新材料也在不断研究和开发,以进一步减轻重量和增加耐用性。此类材料对现有工具几何形状可能具有挑战性,因此需要开发新工具以有效加工未来材料。
电动马达显然是 EV 与传统 ICE 模型之间的最大区别。挑战在于尽可能轻便地生产它们,同时保持耐用性。因此,正在创造新的工具几何形状和材料,以满足严格的性能规范和对更高效、使用寿命更长的发电机组的需求。
齿轮是电动汽车中不可或缺的一部分,需要严格的公差以减少它们产生的噪音。由于齿轮的种类繁多,需要不同的加工工艺,因此需要开发新技术以实现高效的齿轮加工。
尽管更少生产电动汽车需要零件,而电力驱动的零件更复杂、更小,而且可能有更多的细工。为满足不断增长的电动汽车需求,零件制造商的加工考虑因素包括选择合适的高性能丝锥和高精度夹紧解决方案。

成型螺纹
与使用切削丝锥进行铸铁切屑加工应用的内燃机同类产品不同,EV 螺纹可以使用螺纹成型工具。由于最小化组件尺寸和材料重量要求,EV 应用需要在螺距内到达孔底部的内螺纹。用于无屑生产内螺纹的冷成型丝锥实现更高公差螺纹的绝佳选择。
冷成型螺纹的基本优点是出色的表面质量,以及更高的螺纹静态和动态强度。要生产的螺纹的长度不受必须去除的切屑的限制。这些工具具有出色的稳定性,尤其是对于小螺纹尺寸。例如,当在电动汽车的铝制地板电池盒上加工 32 个孔时,Emuge SpeedSynchro 模块化丝锥刀柄中的 Emuge 冷成型丝锥提高了生产率,将循环时间缩短了 30% 以上,并延长了刀具寿命,同时利用了稳定的工艺。
电动汽车部件也可能带来新的铣削挑战和机遇。转子轴、CV 接头、涡旋压缩机部件和滚珠丝杠等部件需要高表面光洁度和零件质量,但在最大限度地延长加工时间的同时有效且高效地加工可能具有挑战性。 Emuge-Franken 开发了Loped 专门用于齿轮车削的工具始终提供高工艺可靠性,节省高达 70% 的时间和 50% 的成本。在等速万向节加工方面,Emuge-Franken 还开发了专用工具,可在极其严格的公差范围内实现高工艺可靠性,从而节省多达 30% 的时间。

电动汽车部件夹紧
夹紧变速箱、转子和定子等电动汽车部件的最大挑战是材料和重量。由于使用较少的材料来减轻重量,因此有可能损坏夹紧装置上的零件。
在夹紧用于车削和铣削的电动汽车转子的成功应用中,转子被夹紧在 t两层——方形和圆柱形。首先,夹紧是用经典的夹紧衬套完成的。然后通过楔形钳口创建第二个方形夹紧表面。终点挡块位于两个夹紧平面之间,确保径向补偿。这种设计的好处包括可以更换的夹紧衬套和止动器,可以在多个加工过程中使用。此外,夹紧装置的设计为用探针进行测量提供了足够的空间。
踏板功率
在电动自行车中,驱动部件——包括电动机和电池——由具有复杂几何形状的极薄壁轻质材料组成,旨在满足严格的制造公差并适合自行车的密闭空间。在机加工操作期间夹紧薄壁铝可能具有挑战性。夹紧压力太大会导致工件变形,而压力不足可能会导致工件滑动。而 slippage是不可接受的,在精密加工中变形更糟。工件乍一看似乎可以接受,但在检查时,可以检测到夹紧工件的力造成的变形。在某些情况下,检查数据将定义工件被夹紧的确切位置,这仅仅是由于夹紧装置与工件接合的位置过度变形。 Emuge 建议使用有限元法 (FEM) 计算,这有助于研究强度和变形,并模拟可能的应力及其对组件的影响。
Emuge-Franken 提供用于 E 的夹紧工具- 自行车和电动自行车(低功率电动自行车)应用,例如驱动轴。最近的单一夹持解决方案采用三个夹爪,通过夹爪的两阶段接近在三个定义的点夹持工件。 Emuge-Franken 发现整个过程产生的变形最小,并且具有保持力研磨过程中扭矩为 5 Nm。
电动汽车正在成为主流,为我们的生活方式提供了新的可能性领域,制造商需要跟上新工具和战略的步伐。 Emuge-Franken 已准备好应对这些挑战。