專利名稱：電動自行車電機外殼及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動自行車電機外殼及其制造方法，屬于電動自行車制造技術(shù)。
背景技術(shù)：
電動自行車由于其無排放污染，結(jié)構(gòu)輕盈，時速適中，而已被廣大消費者特別是城市民眾所接受。
電動自行車的電機，是電動自行車的關(guān)鍵部件。所說電機安裝在后軸上。電機外殼通過幅條鋼絲與后輪輪輞相連接。在得電工作狀態(tài)下，電機外殼旋轉(zhuǎn)而驅(qū)動電動自行車。
已有的電動自行車電機外殼是鑄鋼件。這種鑄鋼件的電機外殼，重量重，生產(chǎn)耗能高，尤其是由于其所存在的縮孔、氣孔等質(zhì)量問題，不但影響了鑄件成品率，而提升制造成本，而且由于鑄件的致密性差，影響電機輸出功率。為此，如何克服上述已有電機外殼所存在的缺陷，便成為電動自行車提高質(zhì)量，追求完美的研發(fā)內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種重量較輕，加工簡易，材料結(jié)晶致密，生產(chǎn)成本較低的電動自行車電機外殼及其制造方法，以克服已有技術(shù)的不足，提高電動自行車的質(zhì)量。
本發(fā)明實現(xiàn)其目的的構(gòu)想是更新電機外殼用材。用軋制型材代替鑄鋼件，以提高電機外殼的致密性，方便規(guī)模化大批量生產(chǎn)。
更新制造方法。用型材圈圓對焊成型代替鑄造，以降低重量，節(jié)約能耗，提高產(chǎn)品成品率。
采用先進適用的加工工藝，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。
出于以上所述構(gòu)想實現(xiàn)本發(fā)明目的的電動自行車電機外殼的技術(shù)方案是一種電動自行車電機外殼，包括圓筒狀殼體；在所說殼體兩端沿口部位的外圓上沿圓周方向設(shè)有外凸臺階段，緊接外凸臺階段設(shè)有相互平行布置的用來扣接幅條的第一凸緣和第二凸緣，第一凸緣和第二凸緣分別設(shè)有若干個幅條扣接孔，在殼體兩端端面上分別設(shè)有可與電機端蓋螺釘孔相應(yīng)對的螺孔，其發(fā)明創(chuàng)造點在于所說殼體呈具有外凸臺階段、第一凸緣和第三凸緣的軋制型材圈圓對接結(jié)構(gòu)；所說對接是焊接連接。
由以上所給出的技術(shù)方案可以明了，本發(fā)明由于采用具有外凸臺階段、第一凸緣和第二凸緣的軋制型材圈圓對焊的結(jié)構(gòu)，不但實現(xiàn)了本發(fā)明的目的，而且產(chǎn)成品表面光整美觀，后續(xù)表面涂裝方便。與已有技術(shù)的鑄鋼件電機外殼相比，具有明顯的實質(zhì)性特點和顯著進步。
本發(fā)明電動自行車電機外殼的進一步發(fā)明點在于第一凸緣和第二凸緣與殼體的外圓呈圓弧過渡連接。由于過渡圓弧的存在，可以有效提高所說兩個凸緣與殼體的連接強度，且在實際應(yīng)用中不易掛污，便于清洗。
上述本發(fā)明電動自行車電機外殼的技術(shù)方案得以實施后，其所具有的結(jié)構(gòu)合理先進，重量較輕，生產(chǎn)能耗較少，材料結(jié)晶致密，不會影響電機輸出功率等特點，是顯而易見的。
在明了本發(fā)明電動自行車電機外殼的技術(shù)方案后，本發(fā)明制造電動自行車電機外殼的方法也就清晰地顯現(xiàn)出來了。
一種制造如以上所述的電動自行車電機外殼的方法，以所說的具有外凸臺階段、第一凸緣和第二凸緣的軋制型材為坯料，其發(fā)明創(chuàng)造點在于其制造方法依次按照以下步驟進行(1)圈圓將按電機外殼軸向長度剪切落料的所說型材圈圓，制作成開口圓筒件；(2)焊接將所說開口圓筒件對接焊接成圓筒狀結(jié)構(gòu)件；(3)冷擠通過擴徑或縮徑工藝，將圓筒狀結(jié)構(gòu)件擠壓成符合產(chǎn)品設(shè)計要求的圓筒狀殼體；(4)鉆孔按產(chǎn)品設(shè)計要求鉆幅條扣接孔和螺孔的底孔；(5)攻絲按產(chǎn)品設(shè)計要求攻螺孔。
由以上所給出的制造電動自行車電機外殼的方法可以明了，本發(fā)明所說的制造方法，是在常溫下進行的，且可采用通常的加工設(shè)備作業(yè)，不但生產(chǎn)效率高，能耗低，而且投資少，在具有一般裝備水平的中小企業(yè)都可以從事加工生產(chǎn)，作業(yè)適應(yīng)性廣泛。
本發(fā)明制造電動自行車電機外殼的方法的進一步發(fā)明點在于還包括殼體的內(nèi)孔、外圓和兩端端面的機加工步驟；所說機加工步驟是在冷擠步驟之后、鉆孔步驟之前進行的。之所以要增加殼體的內(nèi)孔、外圓和兩端端面的機加工，是因為在通過冷擠步驟所制備的圓筒狀殼體，有可能達不到設(shè)計要求的尺寸精度。在精密冷擠的條件下，所說機加工步驟就沒有必要了。尤其是在嚴格的工藝管理和質(zhì)量保證體系的條件下，所說機加工是可以省卻的。
還包括焊縫探傷步驟；所說焊縫探傷步驟是在冷擠步驟之后、鉆孔步驟之前進行的。這是保證焊縫質(zhì)量的技術(shù)措施，在正常生產(chǎn)條件下，所說焊縫探傷僅只是批量抽檢而已。尤其是在嚴格的工藝管理和質(zhì)量保證體系的條件下，所說焊縫探傷也是可以省卻的。
所說的圈圓是在彎管機上先彎圓180°再彎圓另一180°分兩步完成的。也就是說在彎管機上先彎圓180°，然后掉過頭來再彎圓另一180°。之所以要分二步圈彎，是因為本發(fā)明的坯料型材的壁厚較厚一般為8mm，一步圈彎成型比較困難，尤其是一步圈彎會在其尾部留有一小段直線形尾端而成型不到位。而分二步圈彎，就可以順利解決所說的問題。當然，本發(fā)明并不排除其它圈圓的方法。
所說的焊接是接觸電弧焊接；且所說的接觸電弧焊接是被焊接件所說開口圓筒件處在強制定位狀態(tài)下的接觸電弧焊接。也就是說開口圓筒件是在上下扣緊，圓周卡緊的定位狀態(tài)下焊接的。所說的強制定位，可以有效保證焊件圓筒狀殼體的幾何形狀基本符合設(shè)計要求，為在后的冷擠加工創(chuàng)造良好條件。當然，本發(fā)明并不排除其它焊接方法。
所說的冷擠是所說圓筒狀結(jié)構(gòu)件處在陰模內(nèi)的擴徑冷擠。也就是冷擠加工是所說圓筒狀結(jié)構(gòu)件處在精密陰模具內(nèi)，由上下運動的內(nèi)孔模頭完成對所說圓筒狀結(jié)構(gòu)件的擴徑冷擠的。當然，本發(fā)明并不排除縮徑冷擠方法，例如外圓滾壓冷擠。
所說的鉆孔是在多孔鉆床上一次同時完成若干個幅條扣接孔、若干個螺孔的底孔的鉆孔的。其目的在于進一步提高幅條扣接孔和螺孔的底孔分布位置的精度以及生產(chǎn)效率。
所說的攻絲，是在多頭攻絲機上一次同時完成若干個螺孔的攻絲的。其目的在于進一步提高生產(chǎn)效率。
本發(fā)明上述制造方法得以實施后，其所具有的生產(chǎn)工藝合理，生產(chǎn)效率高，加工件質(zhì)量好等特點，是顯而易見的。


圖1是本發(fā)明電動自行車電機外殼的主視剖面圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是具有外凸臺階、第一凸緣和第二凸緣的軋制型材的主視圖；圖4是圖3的左視圖；圖5是圖3的俯視圖；圖6是圈圓第一步工作狀態(tài)示意圖。圖中所示，7為靠模滾輪，8為旋轉(zhuǎn)滾輪，9為定尺靠山，10為工件；圖7是圈圓第二步工作狀態(tài)示意圖。圖中所示，7為靠模滾輪，8為旋轉(zhuǎn)滾輪，9為定尺靠山，10為工件；圖8是焊接專用定位夾具的示意圖。圖中所示，11為上油缸，12為下油缸，13為左油缸，14為右油缸，15為工件；圖9是冷擠專機的示意圖。圖中所示，16為油缸，17為工作面為圓弧形的擠壓模頭，18為脫料座，19為陰模，20為底板，21為模胎，22為工件。
具體實施例方式
具體實施方式
之一，如附圖1、2所示，一種電動自行車電機外殼，包括圓筒狀殼體1；在所說殼體1兩端沿口部位的外圓上沿圓周方向設(shè)有外凸臺階段2，緊接外凸臺階段2設(shè)有相互平行布置的用來扣接幅條的第一凸緣3和第二凸緣4，第一凸緣3和第二凸緣4分別設(shè)有若干個幅條扣接孔5，在殼體1兩端端面上分別設(shè)有可與電機端蓋螺釘孔相應(yīng)對的螺孔6，所說殼體1呈具有外凸臺階段2、第一凸緣3和第三凸緣4的軋制型材圈圓對接結(jié)構(gòu)；所說對接是焊接連接。第一凸緣3和第二凸緣4與殼體1的外圓呈圓弧過渡連接。第一凸緣3和第二凸緣4各設(shè)有18個沿圓周方向均布的φ3.2mm的幅條扣接孔5，且第一凸緣3與第二凸緣4所設(shè)的幅條扣接孔5互間10°布置。殼體1的兩端端面各設(shè)有8個M4螺孔；殼體1的內(nèi)徑為φ154mm，殼體1的壁厚為6mm，第一凸緣3和第二凸緣4的厚度為4mm，外凸臺階段2凸出殼體1的外圓3mm；殼體1的內(nèi)孔為φ154+0+0.05mm。
具體實施方式
之二，如附圖3至9所示。一種制造電動自行車電機外殼的方法，以由本申請人申請的外觀設(shè)計專利產(chǎn)品所說的具有外凸臺階段2、第一凸緣3和第二凸緣4的08或10號碳鋼軋制型材為坯料，其制造方法依次按照以下步驟進行(1)圈圓將按電機外殼1軸向長度剪切落料的所說型材圈圓，制作成開口圓筒件；(2)焊接將所說開口圓筒件對接焊接成圓筒狀結(jié)構(gòu)件；(3)冷擠通過擴徑工藝，將圓筒狀結(jié)構(gòu)件擠壓成符合產(chǎn)品設(shè)計要求的圓筒狀殼體1，主要是使殼體1內(nèi)孔達到設(shè)計要求的精度；(4)鉆孔按產(chǎn)品設(shè)計要求鉆幅條扣接孔5和螺孔6的底孔；(5)攻絲按產(chǎn)品設(shè)計要求攻螺孔6。
本發(fā)明在具體實施過程中，所說的圈圓是在彎管機上先彎圓180°再彎圓另一180°分兩步完成的(如附圖6、7所示)。所說的焊接是接觸電弧焊接；且所說的接觸電弧焊接是被焊接件所說開口圓筒件的上、下和圓周都處在強制定位狀態(tài)下的接觸電弧焊接(如附圖8所示)。所說的冷擠是所說圓筒狀結(jié)構(gòu)件處在陰模內(nèi)的擴徑冷擠(如附圖9所示)。所說的鉆孔是在多孔鉆床上一次同時完成殼體1一端的18個幅條扣接孔5、8個螺孔6的底孔的鉆孔的，然后再將殼體1掉過頭來，完成殼體1另一端的18個幅條扣接孔5和8個螺孔6的底孔的鉆孔。所說的攻絲，是在多頭攻絲機上分別一次同時完成殼體1兩端的8個螺孔6的攻絲的。
具體實施方式
之三，如附圖3至9所示。一種制造電動自行車電機外殼的方法，以由本申請人申請的外觀設(shè)計專利產(chǎn)品所說的具有外凸臺階段2、第一凸緣3和第二凸緣4的08或10號碳鋼軋制型材為坯料，其制造方法依次按照以下步驟進行(1)圈圓將按電機外殼1軸向長度剪切落料的所說型材圈圓，制作成開口圓筒件；(2)焊接將所說開口圓筒件對接焊接成圓筒狀結(jié)構(gòu)件；(3)冷擠通過擴徑工藝，將圓筒狀結(jié)構(gòu)件擠壓成符合產(chǎn)品設(shè)計要求的圓筒狀殼體1。主要是使殼體1的內(nèi)孔外圓和軸向長度達到設(shè)計要求，留有一定的機加工余量；(4)焊縫探傷對冷擠后的圓筒狀殼體作超聲探傷，剔除焊接不合格的加工件；(5)機加工車加工殼體1的內(nèi)孔、外圓和兩端端面，使其達到產(chǎn)品設(shè)計要求。
(6)鉆孔按產(chǎn)品設(shè)計要求鉆幅條扣接孔5和螺孔6的底孔；(7)攻絲按產(chǎn)品設(shè)計要求攻螺孔6。
在具體實施過程中，所說的圈圓是在彎管機上先彎圓180°再彎圓另一180°分兩步完成的(如附圖6、7所示)。所說的焊接是接觸電弧焊接；且所說的接觸電弧焊接是被焊接件所說開口圓筒件的上、下和圓周都處在強制定位狀態(tài)下的接觸電弧焊接(如附圖8所示)。所說的冷擠是所說圓筒狀結(jié)構(gòu)件處在陰模內(nèi)的擴徑冷擠(如附圖9所示)。所說的鉆孔是在多孔鉆床上一次同時完成殼體1一端的18個幅條扣接孔5和8個螺孔6的底孔的鉆孔的，然后再掉過頭來一次同時完成殼體1另一端的18個幅條扣接孔5和8個螺孔6的底孔的鉆孔。所說的攻絲，是在多頭攻絲機上分別一次同時完成殼體1兩端8個螺孔6的攻絲的。
本發(fā)明產(chǎn)品電動自行車電機外殼的小試樣品的使用效果是很好的，其制造方法也是很成功的。
權(quán)利要求
1.一種電動自行車電機外殼，包括圓筒狀殼體(1)；在所說殼體(1)兩端沿口部位的外圓上沿圓周方向設(shè)有外凸臺階段(2)，緊接外凸臺階段(2)設(shè)有相互平行布置的用來扣接幅條的第一凸緣(3)和第二凸緣(4)，第一凸緣(3)和第二凸緣(4)分別設(shè)有若干個幅條扣接孔(5)，在殼體(1)兩端端面上分別設(shè)有可與電機端蓋螺釘孔相應(yīng)對的螺孔(6)，其特征在于所說殼體(1)呈具有外凸臺階段(2)、第一凸緣(3)和第三凸緣(4)的軋制型材圈圓對接結(jié)構(gòu)；所說對接是焊接連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動自行車電機外殼，其特征在于第一凸緣(3)和第二凸緣(4)與殼體(1)的外圓呈圓弧過渡連接。
3.一種制造如權(quán)利要求1所述的電動自行車電機外殼的方法，以所說的具有外凸臺階段(2)、第一凸緣(3)和第二凸緣(4)的軋制型材為坯料，其特征在于其制造方法依次按照以下步驟進行(1)圈圓將按電機外殼(1)軸向長度剪切落料的所說型材圈圓，制作成開口圓筒件；(2)焊接將所說開口圓筒件對接焊接成圓筒狀結(jié)構(gòu)件；(3)冷擠通過擴徑或縮徑工藝，將圓筒狀結(jié)構(gòu)件擠壓成符合產(chǎn)品設(shè)計要求的圓筒狀殼體(1)；(4)鉆孔按產(chǎn)品設(shè)計要求鉆幅條扣接孔(5)和螺孔(6)的底孔；(5)攻絲按產(chǎn)品設(shè)計要求攻螺孔(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造電動自行車電機外殼的方法，其特征在于還包括殼體(1)的內(nèi)孔、外圓和兩端端面的機加工步驟；所說機加工步驟是在冷擠步驟之后、鉆孔步驟之前進行的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造電動自行車電機外殼的方法，其特征在于還包括焊縫探傷步驟；所說焊縫探傷步驟是在冷擠步驟之后、鉆孔步驟之前進行的。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造電動自行車電機外殼的方法，其特征在于所說的圈圓是在彎管機上先彎圓180°再彎圓另一180°分兩步完成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造電動自行車電機外殼的方法，其特征在于所說的焊接是接觸電弧焊接；且所說的接觸電弧焊接是被焊接件所說開口圓筒件處在強制定位狀態(tài)下的接觸電弧焊接。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造電動自行車電機外殼的方法，其特征在于所說的冷擠是所說圓筒狀結(jié)構(gòu)件處在陰模內(nèi)的擴徑冷擠。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造電動自行車電機外殼的方法，其特征在于所說的鉆孔是在多孔鉆床上一次同時完成若干個幅條扣接孔(5)、若干個螺孔(6)的底孔的鉆孔的。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造電動自行車電機外殼的方法，其特征在于所說的攻絲，是在多頭攻絲機上一次同時完成若干個螺孔(6)的攻絲的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動自行車電機外殼及其制造方法，本發(fā)明電動自行車電機外殼，包括殼體(1)，以其所說殼體(1)呈軋制型材圈圓對接結(jié)構(gòu)，所說對接是焊接連接為主要特征。具有結(jié)構(gòu)合理，重量輕，生產(chǎn)能耗少，材料結(jié)晶致密，電機輸出功率正常等特點，是已有鑄鋼件電機外殼的替代產(chǎn)品。本發(fā)明的制造方法，以軋制型材為坯料，以其依次按照圈圓；焊接；冷擠；鉆孔；攻絲步驟進行為主要特征，具有生產(chǎn)工藝合理，生產(chǎn)效率高，加工件質(zhì)量好等特點。
文檔編號H02K15/14GK1719690SQ20051004101
公開日2006年1月11日 申請日期2005年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月11日
發(fā)明者蔣俊 申請人:蔣俊