通过模具实现自动化、智能制造一直是模具行业技术发展的趋势和追求目标。向管理要质量，向技术创新要效益，如何优化结构减少相类似产品的模具开发,降低模具开发成本，这些都是值得模具行业继续研究的方向。

传统的电机壳一般都是自然冷却或风冷方式，其生产工艺是采用铝合金或铸铁通过砂型铸造或压力铸造而成，这种铸造工艺效率低而且其加工的场地恶劣，铸造时对环境会产生污染，显然不符合时代经济和社会发展的要求。采用铝合金挤压电机壳替代铝合金铸造成型电机壳，它能解决铸造铝合金电机壳的材料致密度较差、容易造成气孔、砂眼等铸造缺陷的问题，并且可解决铸造铝合金电机壳表面铸造粗糙度差，严重影响机体的耐蚀性和耐腐性，同时加工量也会增大的缺陷，更重要的是电动机外壳产品只需从挤压型材上定尺锯切即可，具有很大的灵活性；而且生产的效率高，可实现一套模具连续大批量的生产，极大的满足市场要求。

特别是随着新能源电动汽车、大型计算机IT设备以及大型矿山设备等行业的发展，开发新型冷却效率高且适用的水冷式电机引起了行业广泛的关注，但水冷式电机壳挤压型材的结构要比风冷和自然冷却方式的结构复杂得多，模具的设计、加工及挤压生产的难度要大得多。要开发经济适用的水冷式电机壳，模具的开发是关键和根本。因为我国铝加工行业目前对铝合金材料方面的开发和应用技术完全能满足电机外壳的各项性能要求，难点和痛点在于如何将高性能的材料通过模具生产成水冷式电机外壳产品。目前国内大多数的水冷式电机壳材料主要还是依赖于进口。究其原因是模具的问题使国产水冷式电机外壳原始型材的精度较低，制约了国产水冷式电机壳的推广使用。

本作品突破传统的设计理念，通过CAE现代数字化模拟与分析技术，对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整体式上模镶嵌方法，充分利用产品的特点，巧妙的将复杂的众多模芯分布在两个上模上，解决了金属在挤压中的流速不均问题，同时大大降低了制造的难度，简化了加工，使模具的制造精度大大提高，从而用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水冷式铝合金壳电机工作中噪声大、寿命短的问题。

一、作品的主要结构特点

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。巧妙的将复杂的众多模芯分布在两个上模上，而且两个上模采用镶嵌的方式组合在一起，解决了金属在挤压中的流速不均问题，同时大大降低了制造的难度，简化了加工，使模具的制造精度大大提高。

3.采用阶梯式的分流入料方式，避免了挤压力最大峰值的形成，可大大提高模具强度。

二、本作品的功能及使用说明

1.作品功能

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特性。

（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。