新能源汽车电机定子铁芯与壳体热套装配工艺及设备研究

摘要:为优化新能源汽车电机定子铁芯与壳体的热套装配工艺,提高热套装配合格率,系统研究了电机定子铁芯与壳体的热套装配工艺的加热温度、装配精度、加热均匀性及铁芯回弹等关键问题。研究发现,壳体加热后因“热-结构耦合”导致定位孔间距变化,使轴线偏移,提出了菱形销定位补偿方案;通过优化加热工艺与比例-积分-微分(PID)控制,提升了加热均匀性;应用应力-强度干涉模型验证了装配间隙可靠性;针对铁芯回弹,优化保压时间并引入喷雾冷却,有效提升了冷却效率与尺寸稳定性。实践表明,相关措施显著提高了装配合格率与生产效率。

新能源汽车驱动电机用无取向硅钢应用现状和性能调控研究进展

摘要:汽车和钢铁是我国的支柱产业。新能源汽车可以缓解汽车对化石燃料的依赖,降低温室气体排放量,减少环境污染,具有广阔的应用前景。驱动电机是新能源汽车的动力中心,铁芯是驱动电机实现能量转换的关键部件。无取向硅钢是目前性价比最高、商业化应用最普遍的铁芯材料。开发高频下低铁损、高磁感、高强度的驱动电机用无取向硅钢,是实现新能源汽车产业高质量发展的前提。高品质无取向硅钢可以提升新能源汽车驱动电机能量转换效率、输出功率,延长其使用寿命,并降低材料成本,因而倍受行业关注。本论文从满足铁芯加工装配、保证能量转换效率、降低制备和使用成本、适应电机工作环境变化四个方面归纳出新能源汽车驱动电机对无取向硅钢性能的特殊要求; 评价了国内外驱动电机用无取向硅钢主要生产企业的技术开发现状和不同规格产品的铁损、磁感、强度指标; 综述了国内外通过优化合金成分体系设计、组织结构调控、制备工艺及产品规格来提高新能源汽车驱动电机用无取向硅钢性能和产品性能评价方面的研究进展; 分析了目前驱动电机用无取向硅钢制备和使用过程中存在的问题; 指出了未来新能源汽车驱动电机用无取向硅钢的发展趋势,以期为我国新能源汽车驱动电机用高强度无取向硅钢的研发和低成本制造提供参考。

一体式激光拼焊热成形门环的开发及应用

摘要: 采用1000、1500和2000 MPa这3种强度的热成形钢板,设计开发了由5种厚度板料和2个补丁板经激光拼焊后一体化热成形的门环,并统筹考虑碰撞变形和吸能。对传统冲压-焊接的门环和一体式激光拼焊热成形门环分别进行了25%偏置碰撞和移动变形壁障碰撞的数值仿真,结果显示: 25%偏置碰撞时,传统门环侧面变形最大侵入量大于190mm,而一体式门环为166.313 mm,减少了14.4%,且一体式门环零件的变形侵入量小于传统门环; 移动变形壁障碰撞时,一体式门环的变形侵入量略小于传统门环。一体式门环激光拼焊热成形后各区域性能均达到了设计要求,其中B柱上板Patch板强度达到1878MPa,门槛加强板的强度达到1041MPa,且韧性好; 激光拼焊的5条焊缝强度均大于较弱侧基材的强度。相比于传统门环,一体式门环整车减重10.146kg,减重率为20.6%; 材料利用率由66.7%提升至71.19%; 单车成本增加80元/车,但轻量化成本仅增加7.88元,为业内水平的1/3~1/2。

一体化铝压铸工艺路线在汽车地板中的应用研究

摘要: 一体化压铸工艺由于工艺方面的简化、高效、轻量化、高强度等特点在新能源汽车制造中得到越来越广泛的应用,然而由于一体压铸发展时间短,各企业工艺路线不成熟、设计不统一,成本及效率差异较大。通过对比各工艺路线的优缺点,建议在有条件的情况下采用铝液直供方案、自动在线测量配合自动去毛刺方案,尽可能使用本体攻丝取代螺纹套工艺等路线,以大幅降低生产成本和提升生产效率。然而此工艺在大量应用的过程中存在诸多问题,通过研究当前各企业关键工序使用的工艺路线优劣点,寻求更加高效、经济、高质量、稳定的工艺路线。

基于先进工艺的车载芯片可靠性优化设计

摘要:基于SMIC 12 nm 鳍式场效应晶体管(FinFet)工艺,对模拟/数字(A/D)转换器前端跟踪/保持电路的谐波失真、带宽等性能指标进行了分析。通过合理选取采样开关的类型、尺寸,降低跟踪/保持开关随温度变化引入的谐波失真,提出一种新型的开关输出缓冲器,提升跟踪/保持电路的线性度和A/D 转换器的驱动力。试验结果表明,将N 型金属氧化物半导体(NMOS)、P 型金属氧化物半导体(PMOS)场效晶体管的电容和寄生电容作为采样电容,整体前端电路带宽提升至34 GHz;通过Cadence Virtuoso 的仿真验证,当采样频率fs=10 GHz、输入信号频率fin=9.8 GHz 时,无杂散动态范围(SFDR)和总谐波失真(THD)分别达到67 dB、-59.5 dB。所提出的设计方案可用于自动驾驶的内置自检安全系统,降低自动驾驶系统故障率,提升嵌入式车载芯片安全机制的可靠性。

汽车吸能盒零件多工位级进模设计

摘要:针对厚度大、强度高、成形困难且尺寸精度要求高的汽车吸能盒零件,通过工艺分析确定了直排中间载体的排样设计的14工位级进模冲压方案,材料利用率达75.14%。采用有限元模拟方法分析了产品成形过程中的回弹变形量,通过在侧整形工位施加补偿的方法解决了回弹超差问题;采用先冲孔后成形的方式解决了位于圆角上的溃缩孔无法直接冲裁的问题;采用挂台加背托板的形式固定凸模,解决了冲裁轮廓不封闭引起的冲裁力不平衡的问题;设计了楔形回退机构,解决了零件存在冲压负角无法直接成形的问题。生产试制结果表明,该级进模设计合理可靠,产品质量达到要求,生产效率高。

飞行汽车发展现状、挑战及对策

摘要:飞行汽车作为未来城市立体交通体系的重要组成部分,正处于技术验证与初步商用的临界阶段。文章系统梳理了飞行汽车的概念定义、发展背景及发展必要性,从政策、产品、企业、应用4 个度剖析了产业发展现状、研判了未来趋势,深入探讨了产品定义和技术水平、商业模式和推广应用、管理体系和测试体系等核心问题,并针对性提出明确战略路径、加强技术攻关、探索商业模式、推动试点应用、完善制度保障、健全检测认证标准等发展建议。研究认为,飞行汽车产业需通过多方协同创新,加速技术成熟与生态构建,进而实现规模化商业应用。

固态电池技术发展现状综述

摘要:车辆电动化发展要求动力电池具有高能量密度、高安全和高可靠性。液态电解质动力电池能量密度提升空间不足,严重影响车辆的续航里程,存在起火、漏液的安全隐患,因此,越来越多的企业进行固态电池的技术研发。采用固态电解质的动力电池不仅彻底解决了安全性问题,同时可显著提高动力电池的能量密度,满足车辆的长续航里程要求。总结了固态电池的技术发展现状,分析了国内外固态电池技术的难点,为车企应用推广固态电池提供理论参考依据。

汽车车身特种钢材点焊工艺研究

摘要:阐述了汽车用高强钢、热成形钢和镀锌钢材料组织和力学性能及其电阻点焊影响因素。并对高强钢、热成形钢和镀锌钢电阻点焊工艺进行分析,明确其工艺设计原则。高强钢焊接适合软规范,适当加长焊接时间,采用平面及球形端面电极,可焊接范围更广。镀锌钢焊接适合强规范,适当提高焊接电流并增大焊接压力,采用球形电极并增加修磨频次,优选Cu-Al2O3电极。设备方面两者建议优选中频伺服焊接技术。

汽车零部件自动化热成形生产线关键技术设计

摘要:随着环保、安全因素对车辆的限制越发严格,高强度热冲压成形零件在车辆制造中的比重也逐渐提高,已成为车辆白车身构造不可或缺的重要组成。在介绍热成形技术基本原理的基础上,通过列举关键工艺数据,对汽车零部件自动化生产线的主要构成设备,包括加热炉、冲压机、冲压模具和自动化搬送设备的选型及相关设计内容作了详细介绍。