一种新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯的制作方法

1.本实用新型涉及汽车零件技术领域，具体涉及一种新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯。


背景技术：

2.随着电动汽车(又称新能源汽车)技术的发展，新能源汽车的市场占比也越来越大，因此新能源汽车的产量也逐年飙升。新能源汽车的电池箱非常重要，电池箱位置必须保持不变，受到冲击或振动后也不能发生位移或变形。目前很多款新能源车型均采用某一相同的固定件来固定电池箱，该固定件也被称为电池箱固定件。电池箱固定件采用低碳钢制造，形状上稍显复杂，设计寿命与整车寿命相同，一般在汽车使用周期内，不做更换。因此，在技术层面上，对电池箱固定件的外形尺寸、整体机械强度要求较高，不允许有裂纹、内部疏松、气孔等缺陷存在，还需要有较高的耐磨性能，耐腐蚀性能，满足较长时间的实际使用。电池箱固定件在使用过程中一旦失效断裂，会导致电池箱整体的位移，严重的情况下，动力电池会破损。如果在高速行驶的情况下，有可能会导致严重的后果，因此本产品质量十分重要，事关人身安全。
3.目前，电池箱固定件利用实心圆钢棒作为原料，采用钻孔、车削、铣削等机加工设备和工艺来生产，该生产方式具有如下缺点：1、机加工量较大，生产流程复杂。2、材料浪费严重；金属原材料的利用率只有30％左右，大量宝贵的原材料都变成了碎屑废渣，既拉高了生产成本又对环境造成了污染，不符合目前国家提出的节能低碳的制造理念。3、加工效率很低，每人每天大约可完成不到100件产品的生产。4、劳动强度大；一般每件的加工时间至少需要6分钟，对于上万件的产品生产，操作人员长时间重复性机械劳动，眼、手及肩膀等部位十分疲劳。5、加工成本高；不仅人工人本高，而且设备使用成本也很高，由于每人每天大约可完成不到100件产品的生产，这对于月销量上万辆的汽车品牌，此产品需要每月供货6万件以上，常规的机加工方法需要大量车床才可以满足生产数量，生产投资巨大。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型提供一种新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，以解决现有技术中由于采用实心圆钢棒作为原料(毛坯)而导致的机加工量较大、材料浪费严重、加工效率低、劳动强度大、加工成本高的技术问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，所述毛坯由低碳钢冷镦成型且为回转体零件，设有连通两端的通孔，所述通孔的直径与回转体的回转轴线重合，所述毛坯在长度方向上分为前段、中段和后段，所述中段的外径小于前段及后段的外径，且中段与前段以及中段与后段的外表面连接处设有坡面，坡面也称为大倒角，从一个直径的外表面延伸到另一个直径的外表面。
7.进一步地，所述通孔的直径与电池箱固定件成品的通孔的直径相等。
8.进一步地，所述前段、中段和后段的外径与电池箱固定件成品的相应的外径相等。
9.进一步地，所述毛坯的长度或高度与电池箱固定件成品的长度或高度相等。
10.进一步地，所述毛坯采用c10c材质，抗拉强度大于430mpa，转换硬度大于135hv10。
11.进一步地，所述通孔的端部设有坡口。
12.进一步地，所述坡面与所述前段、中段和后段的外表面的连接处设有圆倒角。
13.进一步地，所述前段的外表面与前端面的相交处以及所述后段的外表面与后端面的相交处均设有倒角。
14.本实用新型具有如下优点：
15.1、采用低碳钢冷镦成型的方式生产的毛坯，毛坯本身具有通孔，仅需要简单的钻孔或镗孔，外径以及长度尺寸也仅需简单的车削加工即可满足要求仅需要进行简单的机加工，就可以得到成品，大大减少了机加工量。
16.2、随着机加工量的降低，大大提高了生产效率，每台设备每天可以生产出4-6万件，生产过程稳定，仅需一个操作人员即可操作生产线。
17.3、材料利用率达到了90％，相对于之前的纯机加工生产方式，大大减少了材料的消耗，还提高了产品的尺寸一致性。
18.4、由于冷镦过程中保留了完整的金属流线，加上金属的冷作硬化效应，整体机械性能明显提高，产品质量提升明显。
19.5、随着生产效率大大提高，人工、设备成本均降低，而且毛坯成本也降低(不是实心料，每吨原材料的费用降低)，整体成本明显降低。
20.6、采用此毛坯进行生产，可以快速经济地生产产品，并保证零件各个尺寸和性能符合图纸和客户的要求，把生产人员从单调重复的简单劳动中解放出来，降低了人员的劳动强度，提高了人员的劳动效率；相比采用原有的纯机加工生产方式，生产效率提高了10倍以上，节能降耗，低碳环保。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
22.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。
23.图1为本实用新型实施例提供的一种新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯的立体图；
24.图2为本实用新型实施例提供的冷镦毛坯的剖视图。
25.图中：1-通孔，2-前段，3-中段，4-后段，5-坡面，6-坡口，7-圆倒角，8-前端面，9-后端面，10-倒角。
具体实施方式
26.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
28.如图所示，本实施例提供了一种新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，毛坯由低碳钢冷镦成型，例如采用c10c(低碳钢的一种)材质，冷镦成型后的抗拉强度大于430mpa，转换硬度大于135hv10。该毛坯为回转体零件，回转轴线处设有连通两端的通孔1，一般通孔1的直径与回转体的回转轴线重合。该毛坯在长度方向上分为前段2、中段3和后段4，中段3的外径小于前段2及后段4的外径，且中段3与前段2以及中段3与后段4的外表面连接处设有坡面5；坡面5也称为大倒角，从一个直径的外表面延伸到另一个直径的外表面；一般的，中段3与前段2之间的坡面5和中段3与后段4之间的坡面5的坡度(与回转轴线的夹角角度)可以相同也可以不同，本技术中，中段3与前段2间的坡面5的角度为35
°
，中段3与后段4间的坡面5的角度为30
°
。
29.在本实施例中，通孔1的直径与电池箱固定件成品的通孔的直径相等，例如通孔1的直径为20mm；一般的，通孔1的直径采用正公差；当然也可以采用其它公差等级和公差带，不做限制。
30.在本实施例中，前段2、中段3和后段4的外径与电池箱固定件成品的相应的外径相等，例如前段2的外径为38mm，中段3的直径为33mm，后段4的直径为41mm；一般的，前段2、中段3和后段4的外径采用负公差；当然也可以采用其它公差等级和公差带，不做限制。
31.在本实施例中，毛坯的长度或高度与电池箱固定件成品的长度或高度相等，例如长度或高度为45mm。一般的，毛坯的长度或高度采用正公差或负公差；当然也可以采用其它公差等级和公差带，不做限制。
32.在本实施例中，通孔1的端部设有坡口6，该坡口6也称为孔类倒角，避免直角带来的机械危害(如划伤工人的手等危害)。
33.在本实施例中，坡面5与前段2、中段3和后段4的外表面的连接处设有圆倒角7，也称为圆弧过渡或圆弧过渡段，如此可提高机械性能，降低应力集中引发的断裂风险。
34.在本实施例中，前段2的外表面与前端面8的相交处以及后段4的外表面与后端面9的相交处均设有倒角10，避免直角带来的机械危害。
35.本实施例提供的冷镦毛坯具有如下优点：
36.1、采用低碳钢冷镦成型的方式生产的毛坯，毛坯本身具有通孔，仅需要简单的钻孔或镗孔，外径以及长度尺寸也仅需简单的车削加工即可满足要求仅需要进行简单的机加工，就可以得到成品，大大减少了机加工量。
37.2、随着机加工量的降低，大大提高了生产效率，每台设备每天可以生产出4-6万件，生产过程稳定，仅需一个操作人员即可操作生产线。
38.3、材料利用率达到了90％，相对于之前的纯机加工生产方式，大大减少了材料的消耗，还提高了产品的尺寸一致性。
39.4、由于冷镦过程中保留了完整的金属流线，加上金属的冷作硬化效应，整体机械性能明显提高，产品质量提升明显。
40.5、随着生产效率大大提高，人工、设备成本均降低，而且毛坯成本也降低(不是实心料，每吨原材料的费用降低)，整体成本明显降低。
41.6、采用此毛坯进行生产，可以快速经济地生产产品，并保证零件各个尺寸和性能符合图纸和客户的要求，把生产人员从单调重复的简单劳动中解放出来，降低了人员的劳动强度，提高了人员的劳动效率；相比采用原有的纯机加工生产方式，生产效率提高了10倍以上，节能降耗，低碳环保。
42.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

技术特征：
1.一种新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，其特征在于，所述毛坯由低碳钢冷镦成型且为回转体零件，设有连通两端的通孔，所述通孔的直径与回转体的回转轴线重合，所述毛坯在长度方向上分为前段、中段和后段，所述中段的外径小于前段及后段的外径，且中段与前段以及中段与后段的外表面连接处设有坡面。2.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，其特征在于，所述通孔的直径与电池箱固定件成品的通孔的直径相等。3.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，其特征在于，所述前段、中段和后段的外径与电池箱固定件成品的相应的外径相等。4.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，其特征在于，所述毛坯的长度或高度与电池箱固定件成品的长度或高度相等。5.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，其特征在于，所述毛坯采用c10c材质，抗拉强度大于430mpa，转换硬度大于135hv10。6.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，其特征在于，所述通孔的端部设有坡口。7.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，其特征在于，所述前段的外径小于所述后段的外径。8.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，其特征在于，所述坡面与所述前段、中段和后段的外表面的连接处设有圆倒角。9.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，其特征在于，所述前段的外表面与前端面的相交处以及所述后段的外表面与后端面的相交处均设有倒角。

技术总结
本实用新型公开了一种新能源汽车的电池箱固定件的冷镦毛坯，涉及汽车零件技术领域，所述毛坯由低碳钢冷镦成型且为回转体零件，设有连通两端的通孔，所述通孔的直径与回转体的回转轴线重合，所述毛坯在长度方向上分为前段、中段和后段，所述中段的外径小于前段及后段的外径，且中段与前段以及中段与后段的外表面连接处设有坡面。具有机加工量小、加工效率高、节省材料、产品整体成本低以及机加人员劳动强度低的优点。动强度低的优点。动强度低的优点。


技术研发人员：冀晋辉 陈攀 郝亮 史士鹏
受保护的技术使用者：北京新光凯乐汽车冷成型件股份有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/7/21