本作品打破传统设计理念，通过CAE现代数字化技术，对电动汽车水冷式铝合金电机壳挤压模进行设计和研制，提出了一种四件式分流挤压模以及一种上模整体式镶嵌方法，模具挤出的型材同心度高、内孔圆度精度高、壁厚均匀，解决了因型材质量低而造成电动汽车铝合金壳电机工作中噪声大、寿命短的问题。

水冷式电机外壳可广泛用于新能源电动汽车、矿山设备和大型计算机通讯设备上。

一、作品的主要技术特点

（1）模具是由前导板、两件上模和下模组成的四件式分流模。

在上模前端设置一件前导板，用于金属流量的预分流与分配，可使挤压力大幅降低，大大提高模具的强度。

（2）模具采用了二件上模的结构和镶嵌方式。将传统分流模仅有一个上模的结构分解成两个上模，把内、外两层的模芯分别置于两个上模中，两个上模分开加工，然后镶嵌在一起。这可以使加工大大简化，提高了模具的加工精度，可使金属成形流动时各处金属流速更易趋于一致，从而提高了产品的精度，同时，减少材料的消耗，缩短加工周期，最终降低制造成本。

二、作品的创新点

1.模具采用四件式分流模。改变了传统的上、下模两件或三件的结构组成而采用四件式结构组成。在上模前端设置一件前导板。这样的好处在于，金属经过前导板进行一个预先分流成形，第一次变形时可选用较大的分流比使金属进入前导板进行金属分流、预分配，可大大降低挤压力。

2.采用二件上模的结构，而且两个上模采用镶嵌的方式组合在一起，这与传统的模芯镶嵌是完全不同的。

3.采用阶梯式的分流入料方式，分流比可以依次取得较大并形成一定的梯度或合理的过渡，使得分流桥承受的压力同样可形成一定的梯度，其结果是分流桥承受的最大挤压力的峰值不同时出现，从而避免了挤压力最大峰值的形成，可大大提高模具强度。

三、本作品的功能及使用说明

1.作品功能

本作品涉及的是新能源电动汽车铝合金电机壳挤压模。

作品具有挤压力低、成型容易、挤压过程平稳、模具强度高、制造简单、互换性高的特点，模具一次氮化后挤出的产量高，且挤压出的制品尺寸精度高、表面质量好，可达国家标准高精级、局部超高精级。具有模具寿命高、消耗材料少和制造简单的功能。

（1）模具的寿命不低于60吨。

（2）模具材料损耗降低20%以上、材料利用率提高5%以上。

（3）型材的尺寸精度和形状误差达到GB5237的高精级。中心孔的圆度误差小于0.07mm；壁厚均匀度误差小于0.03mm

2.作品使用说明

本作品适合挤压6061、6063和6082铝合金。适合的挤压工艺如下：

 （1）挤压温度：450-480℃

 （2）挤压筒温度420-450℃

  (3)挤压速度：30-60/米。

使用时模具必须进行预热，模具温度为420-450℃，保温4小时,同时必须使用专用支承模垫，模具适应在4500到5500吨挤压机上挤压。每次连续挤压时间不宜超过4小时。模具在每次挤压通过量超过5吨后应当做氮化表面处理。