不同外壳体类型的切削加工要求和特征
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高度集成的外壳
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高度集成的电驱发动机外壳体
描述：高度集成的复杂外壳，具有定子安装座、变速箱安装座和电源电子设备的接口。高度的功能集成，使得安装成本大大节省。紧凑的结构设计。因而使得铸件外壳体非常复杂。
特征
- 定子直接装在壳体中或者经过定子支承座/冷却外壳承接
- 定子孔借助台阶及端面作为功能表面。
- 转子的轴承孔和定子孔在壳体中被同轴集成在一起
- 通过定位销或配合面进行第二轴承盖的定位；第二轴承孔必须同轴。
- 齿轮分级的轴承孔被集成在外壳体中；要求具有很高的同心度和位置精度
- 冷却通道局部集成在外壳中
- 复杂的铸铝外壳体
切削加工要求
- 具有多个直径分级的复杂轮廓序列 （→ 大切削力和大切削去除率）
- 混合加工（→ 切屑分离/排出）
- 中断式切口（→ 触点接触、冷却回路）
- 15°-30°扁平的导入倒角（→ 流变构成和较高的径向力）
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顶部形状外壳
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罐形电驱发动机外壳体
描述： 为了降低结构的复杂性，特别是为了实现更简单的冷却外壳体结构设计，选用罐形或者钟形外壳体或者定子支承座。
特征
- 属于集成在整个系统中的中间壳体
- 定子孔借助台阶及端面作为功能表面。
- 转子的一个轴承孔针对定子孔同轴地集成到壳体中
- 通过配合表面在外表面上进行定位
- 冷却通道作为处于外部的筋条敷设
- 其特性是壁薄、易引发振动
- 张紧通常也是个问题
切削加工要求
- 异常薄壁的结构组件（→ 相当于壁厚）
- 必须加工外部冷却筋条
- 罐形或者钟形（→ 有利于抗振动，特别设计的夹紧方案和减振器）
- 15°-30°扁平的导入倒角（→ 流变构成和较高的径向力）
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管状外壳
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管状外形电驱发动机外壳体
描述：电动机外壳最简单的结构形式就是管状。针对不同的功率，这种外壳体的长度及其关联的电动机，都可以在规格上比较简单地进行变更。但是，由于功能集成程度低，会使安装工作量增加。
特征
- 在壳体中没有集成转子轴承孔。
- 两个轴承盖用来支撑该转子
- 两个轴承盖在安装表面上定位，以实现轴承点的同轴度
- 复杂度比较低
- 在实际运行中是旋转对称的
- 其特性是壁薄、易引发振动
- 张紧通常也是个问题
切削加工要求
- 更加稳定的结构组件，多数采用内置冷却结构
- 也可以使用挤压型材（AlSi1铝合金 → 均匀连续式切屑）
- 不带夹紧鱼尾板（→ 专用夹紧方案）
- 局部带有符合IT6-公差要求的配合面
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混合壳体
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混合动力变速箱壳体和混合动力模块壳体/中间壳体
描述： 通过圆盘形混合动力模块壳体或者中间壳体，将电动机集成到现有的变速箱结构中。空间上比较适中的结构，也可以借助局部罐形壳体作为推入件来实现。
特征
混合动力模块壳体/中间壳体
- 主要是定子的支撑
- 在盘形状态下，没有转子轴承
- 在罐形状态下，集成了一个转子轴承结构
混合动力变速箱壳体
- 极端化的长度-直径-比
- 其特性是壁薄、易引发振动
- 复杂的轮廓序列
- 中断式的切口
切削加工要求
混合动力变速箱壳体
- IT6-公差标准
- 对同轴度和台阶尺寸具有很高的要求
- 最大重量和倾覆力矩受到限制
加工定子壳体的基本操作步骤
根据余量情况、机床加工区和夹紧要求，对加工流程和刀具进行个性化的单独设计。在此基础上，使得作用于部件上的切削力得以保持到尽可能的小。定子孔的加工分为三个步骤：预加工、半精加工和精加工。
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预加工
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ISO-镗刀特别适用于粗加工应用。通过该方式可以获得高切削速度并可实现大惯量进给，从而获得快速和经济化的材料去除。在一定条件下，例如：在使用精铸件以及相应的机床加工条件下，可以省去初始的粗加工工序。
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半精加工
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在半精加工过程中，将对电机外壳复杂的轮廓进行预加工。即在后续的精加工中，以所需的质量加工出带有倒棱和径向过渡的完整轮廓。这一工序可以实现壳体的最佳成型。根据具体主轴实际的功率和加工余量，可能需要将半精加工分配在两道工序中进行。
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精加工
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在最后一道工序中，使用带有可精密调节可转位刀片导条式精密镗刀对定子孔精密加工。
电机定子壳体的外部加工是一项艰巨的高要求加工任务。这些壳体对于电机的效率具有至关重要的作用，通常采用管状或罐形设计。在该加工工艺流程中，必须克服一系列的难度挑战。薄壁型铝制壳体上带有用于冷却循环散热的集成加强筋，基于该类别工件在直径精度、形位公差上的要求，对应的加工要求需要达到极高的精度。保证各种不同直径之间的同心度在加工中具有非常重要的意义。
准备工作
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螺旋线铣刀带有 ISO标准可回转切削刀片
预加工外径和表面
- 带涂层的ISO标准-可转位切削刀片由硬质合金或者镶嵌PCD的切削刀片制成
- 减小的切削力
- 标准产品
- HSK刀柄扩展，适用于不同的加工深度
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铣刀带有ISO标准可回转切削刀片
粗加工密封槽
- 有涂层硬质合金 ISO-可转为刀片
- 减振器作为选配
- 密封槽的高效粗加工
精加工
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特殊轮廓PCD铣刀
密封槽的精加工
- PCD-成形切削刃
- 单切槽轮廓的最佳几何形状
- 减振器作为选配
- 一次装夹中完成所有切槽加工
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轻型精密镗刀
外径精加工
- 可调节的PCD切削刃
- 轻型刀具基体
- 加工直径最大 Ø 260 mm
切削加工解决方案用于...
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Basic
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采用标准刀具的原型解决方案
- 高灵活性
- 用于预加工和精加工系统
- 模块化结构
- 从Ø 87 - 1000mm 标准产品系列
- 精镗短刀具夹紧杆，可以在µm-范围内调节
- 简易的安装操作
预加工
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螺旋线铣刀
带有ISO标准-可转位刀片
- 带涂层的ISO标准-可转位刀片由硬质合金或者镶嵌PCD的切削刀片制成
- 减小的切削力
- 标准产品
- HSK刀柄-扩展，适用于不同的加工深度
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预加工和精加工
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ModulBore
在镗孔和精镗过程中的高柔性化
- 用于预加工和精加工系统
- 模块化结构
- 从ø87 mm-1000 mm标准供货
- 精镗短刀具夹紧杆，可以在µm-范围内调节
- 简易的安装操作
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Performance
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具有HSK-63/HSK-100刀柄的批量解决方案
工艺可靠的解决方案，具有极高的适配性并可满足极宽的要求范围
- 分为三个阶段的加工流程（预加工、半精加工和精加工）
- 极轻刀具
- 紧凑型机床上的大部件
- 中小批量加工的最佳方案
预加工
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螺旋线铣刀
带有ISO标准-可转位刀片
- 带涂层的ISO标准-可转位刀片由硬质合金或者镶嵌PCD的切削刀片制成
- 减小的切削力
- 标准产品
- HSK刀柄-扩展，适用于不同的加工深度
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PCD-成型铣刀
孔底面的轮廓加工
- 焊接切削刃
- 可以实现特殊轮廓加工
- 可选择采用 HSK-加长杆
半精加工
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精密镗刀
带有ISO标准-可转位刀片
- 刀具形状适宜于刀库的要求
- 带涂层的ISO标准-可转位刀片由硬质合金或者镶嵌PCD的切削刀片制成
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精密镗刀
单-或多-阶梯刀具
- ISO短刀夹
- 镶嵌PCD的ISO标准-切削刀片
- 由铝材料制成的基体
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精密镗刀
单-或多-阶梯刀具
- ISO短刀夹
- 镶嵌PCD的ISO标准-切削刀片
- 由铝材料制成的基体
精加工
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Fine boring tool
with guide pads- PCD-tipped indexable inserts
- Finely adjustable
- Guide pads made of PCD
- Tool shape adapted to magazine changer
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Fine boring tool
in lightweight construction made of steel- PCD-tipped indexable inserts
- Cermet indexable inserts for machining of steel bearing bushes
- Finely adjustable and temperature stable
- Guide pad technology with EA system
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Expert
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Series solution with HSK 100
Highly productive for large diameters
- Three-stage process (pre-, semi-finish and finish machining)
- Large machining diameters > 220 mm
- Highest performance and precision
- Ideal process for high volumes and short cycle times
Pre-machining
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ISO boring tool
aluminium construction- PCD-tipped indexable inserts
- ISO cartridges
- Single or multi-stage design
Semi-finish-machining
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Precision boring tool
Aluminium construction- PCD-tipped indexable inserts
- Design as welded construction or with tool body made of aluminium
Finish machining
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Fine boring tool
in lightweight construction- PCD-tipped indexable inserts
- Cermet indexable inserts for machining of steel bearing bushes
- Finely adjustable and temperature stable
- Guide pad technology
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Actuating tool
for u-axis-systems
- Suitable for machining of housing variants
- To compensate for insert wear
Further machining solutions
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External machining bearing bore
External reamer with EA system
- External machining of the bearing bore
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Face milling cutter with PCD milling inserts
- Creation of defined surface profiles for sealing and contact surfaces (e.g. cross-cut structures)
- Surface finish Rz < 1
Other electrified components
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Auxiliary units
Thermal management
Spiral shapes with tolerances in the μm range
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Energy supply
Storage, control, charging
Machining complex, thin-walled housings vibration-free
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Micromobility
Example: e-bike
High-precision even on a small scale
