新能源汽车「电驱系统」表面精密加工：前沿解决方案与实践案例分析！

精密加工技术是提升新能源汽车电驱系统性能的核心要素，同时也正推动整个行业向更高效、环保和经济的方向发展。

——PME观点

新能源汽车的竞争力

依赖于电驱系统的高效性

新能源汽车市场增长强劲

电驱系统市场规模预期达千亿元

新能源汽车已成为全球汽车产业的未来趋势，中国在这一领域的发展尤为迅猛。近年来，我国新能源汽车产业持续火爆，产销量连年攀升，市场渗透率不断提高。

2021年，新能源汽车产销量均创新高，累计产量超过300万辆，销量接近300万辆，市场渗透率达到17.8%。产业生态也由链式关系逐步演变为汽车、能源、交通、信息通信等多领域多主体参与的网状生态。

2022年，全年销量达到578万台，同比增速高达77%。扁线电机和高压电机的应用为电驱系统带来新的发展机遇。

2023年，新能源汽车产销量均突破900万辆，连续9年位居全球第一，进一步推动电驱系统技术的迭代更新。

进入2024年，华为、小米汽车及一汽红旗等企业相继发布新品，尽显我国在新能源汽车技术上的创新实力。特别是在电驱动系统方面取得了重要突破，如华为的HUAWEI DriveONE智能电驱平台、小米汽车的超级电机V6/V6s以及一汽红旗的全新一代高性能M220模块化电驱系统等。

预计到2025年，我国新能源汽车销量将达到1107万辆，电驱系统市场规模将达到1195亿元，复合年均增长率达37%。以上数据无不彰显我国新能源汽车市场的巨大潜力和广阔前景。

图源网络

降低成本与提升性能

精密加工技术优化电驱系统

新能源乘用车销量的快速增长带动了电驱产品搭载量的上升。电驱系统，作为电动汽车和混合动力汽车的核心部件，主要由电机、控制器和减速器组成，对提高整车性能和降低成本至关重要。

为推动新能源汽车核心零部件的技术创新，政府相继推出了一系列新规划和政策，特别是针对研发和采用精密加工技术的补贴和激励措施，以解决成本和技术难题，促进电驱系统向高性能、低成本、智能化和集成化的方向发展。

产业集群的发展也促进了产业链各环节的集聚和协同，加速电驱系统技术的发展和完善。在此背景下，成熟的产业链厂商需要支持国产新能源汽车的崛起，尤其是在需求与供给同步增长、电动化进程持续加速的情况下，对零部件的精密加工和优化升级提出了更高要求。

新能源汽车电驱系统

表面精密加工整体解决方案

电驱系统精密磨削解决方案

电驱系统与磨床行业紧密相连。随着磨床行业的技术进步，电驱系统部件的质量和性能得到了直接提升；反之，电驱系统的持续发展也为磨床行业带来新的挑战和机遇。

电机轴作为连接电机与减速器或车轮的核心部件，其制造精度对电机的工作性能有着决定性影响。因此，采用精密加工技术如数控车床和外圆磨床对电机轴进行磨削加工，是确保其尺寸精度、几何精度和表面光洁度的关键步骤。

其次，变速箱轴是连接电机与车轮的关键部件，确保电机产生的动力能够高效传递到车轮。市场上主流的新能源汽车品牌，如特斯拉、比亚迪等，都在其车型中采用了先进的电驱动系统。尽管其设计各具特色，但都注重变速箱轴的优化设计，以确保车辆的高性能和低能耗。达诺巴特具备为新能源汽车电机轴和变速箱轴等关键零件，提供定制化解决方案的能力。

达诺巴特集团

达诺巴特集团联合公司致力于创新与卓越技术的开发，精通磨削、车削和镗铣技术。公司在为要求严苛的行业生产高价值部件方面，提供定制解决方案并处于行业领先地位。

电机轴&变速箱轴磨削方案

该系列机床型号采用天然花岗岩床身和直线电机驱动导轨，确保了高精度加工和热稳定性。配备水冷电主轴，支持传统磨削和高速磨削两种模式，而CBN砂轮则用于实现高效率加工。B轴的配置则提升了生产效率。机床还具备大范围尾座冲程（80–260mm），有助于减少换型时间。

功能亮点方面，机床能够实现高达140m/s的线速度进行高速磨削。通过同时磨削直径和端面，无需更换刀具或旋转B轴即可提高生产效率，从而最大化机床的柔性。基准换型时间可减少70%，且无需为每种工件更换砂轮，直砂轮磨端面实现了效率与成本的完美平衡。

圣戈班磨料磨具

混合动力和纯电动汽车的发展也促进了技术革新，如电机轴转速得到提升、对减速器齿轮及其轴的精度要求提高、变速箱的挡位减少，传动轴的长度相对减短，而材料的特性亦发生了变化，使得磨削过程变得更加困难。

依托于全球知名的诺顿^®温特^®技术平台，圣戈班磨料磨具推出了首款在中国本土研发并生产的陶瓷结合剂cBN砂轮——V-POWER。这款砂轮不仅继承了诺顿^®温特^®的技术优势和高品质标准，还展现出稳定的性能，已在众多汽车零部件制造商中得到成功应用，有效解决了轴类零件磨削过程中常见的烧伤、振纹和效率低下等问题。

由于其完全在中国本地化生产，V-POWER砂轮在性价比上具有显著优势，帮助客户降低了总体磨削成本。同时，本地化生产还确保了更短的交货周期和更优质的技术支持。

电机转子轴等轴类及部件磨削

V-POWER产品的特点包括采用创新结合剂技术，具有更开放的气孔结构，出色的抗热变形能力，以及本地化的生产和服务。它适用于轴类及部件的外圆和内孔磨削工艺。

V-POWER OD系列产品能够提供用于电机转子轴高表面质量的外圆磨，一片砂轮可同时进行切入磨、靠磨和点磨等多种磨削方式。产品通过提升结合剂的把持能力和砂轮组织的均匀性，满足更高的表面质量和形状轮廓要求。

对于内圆磨削，如电机转子、传动齿轮和同步衬套等内孔和沟道磨削，V-POWER ID考虑到效率、烧伤（冷却）和精度等多个因素，开发了专门针对新能源汽车内孔磨削的配方体系，完全能够满足新能源汽车对磨削指标的高精度要求。

电驱系统去毛刺抛光解决方案

齿轮是汽车变速箱中不可或缺的组件，负责传递动力和改变扭矩与转速。在新能源汽车，尤其是纯电动汽车中，虽然变速箱的功能可能被简化或替代，但内部齿轮的制造精度和表面处理仍对整个传动系统的性能和可靠性起着关键作用。

在变速箱的生产过程中，高效的自动化去毛刺技术和设备可以保证每一个齿轮达到近乎完美的加工质量，从而确保变速箱产品的整体质量和可靠性。

和氏工业技术股份有限公司

作为致力于数字化智能高端装备制造的高科技新三板创新层企业，提供了一系列针对新能源汽车电驱系统的技术和服务。不仅涵盖电驱系统的制造和装配过程，还包括与之相关的质量控制和信息化管理等方面。

变速箱-全自动去毛刺抛光机

和氏去毛刺抛光机适用于变速箱、汽车发动机等行业零件的去毛刺和抛光。该设备配备了机架、毛刷以及驱动电机，其中毛刷旋转驱动电机通过精密的传动机构与毛刷相连。

设备的毛刷装置具备高度的灵活性和可调节性，能够实现升降、前后移动以及水平摆动，从而适应不同零件的加工要求。这种多维度的调节能力提升了加工精度，使得工件的抛光和去毛刺过程可以实现全自动化，进而大幅提高生产效率并确保加工质量的稳定性。

去毛刺抛光机

变速箱-高压水射流去毛刺清洗机

该设备采用高压水射流技术对精密零件进行去毛刺、清洗和除砂处理。能够通过深入零件的内部交叉孔、斜孔、螺纹孔及盲孔，去除其中的毛刺、切屑和油污杂质，适用于变速箱、汽车发动机等多种材质的零件。此外，该设备还能与机械手结合，形成自动上下料的柔性生产系统，节省人工成本并提升生产效率。

其产品特点包括：通过CNC五轴控制实现精确定位，对零件的多个面进行去毛刺清洗；具备自动更换高压水刀的功能，以适应不同的加工需求；采用模块化设计，确保了高度的灵活性和适应性，适合多品种零件的加工；并且具备切屑过滤和油雾收集功能，符合节能环保的要求。

电驱系统精密清洗解决方案

高集成度的电驱解决方案正成为市场的首选。在新能源汽车电驱系统的生产过程中，需要通过精密清洗技术清除零部件和组装过程中的各类杂质，如污垢、油脂和金属屑，确保产品的质量与性能符合标准。

随着电驱动技术的持续进步，电机和减速器等关键组件的设计正日益向多合一集成化迈进。在这种设计理念下，电机壳不仅是保护内部元件的关键结构，还可能融合了多种功能，例如散热和连接等。如今，先进压铸技术能够制造出集成多功能的电机外壳体，带来显著的综合效益。而确保这些关键部件的清洁度，对提高电驱系统的可靠性和效率至关重要。

巴克超声波科技有限公司

巴克超声波科技有限公司秉承“让工业清洗更轻松”的使命，深耕工业清洗领域。提供全自动超声波清洗线、改性醇清洗机、全自动碳氢清洗机、CNC复合高压去毛刺清洗设备，以及各类工业清洗设备，广泛应用于新能源/氢能源行业、汽车零部件制造及压铸等行业。是一家集研发、生产、营销、售后于一体的工业清洗创新解决方案提供商。

电机壳-机器人系列清洗机

适用于电机壳、缸盖、缸体、曲轴箱等对清洁度有较高要求的壳体类产品，以高效去除污垢，确保零部件达到一定清洁标准。

该设备具备整机密封结构，结合PLC控制和触摸屏操作，采用进口元器件；全自动机器人完成上料、超声波清洗、喷淋水清洗、漂洗清洗、风切、热风干燥、真空干燥、冷却及下料等工艺，全流程保障清洗质量；新型超声波清洗装置提升清洗效率，而新型喷淋结构柔性智能化程度高，节省人力；该设备具有智能化程度高、使用成本低、清洗效率高、环保性好、稳定安全等特点。

变速箱壳体-倍速链步进式喷淋清洗机

变速箱壳体作为变速箱的关键零部件，集成了减速器中的多种功能件（如轴齿、驻车、换挡等），这种一体化设计确保了电驱系统中动力的有效传递和高效运行。

该清洗设备具备品牌网带传送系统，经久耐用，并支持上料自动传送与光电感应下料。清洗设备可无缝连接生产线，实现无人操作，高效且干净。自带三级（或四级）循环过滤系统，确保清洗液的洁净度，保障清洗效果。

同时，设有自动除油、沉渣过滤系统及自动补液功能，储液槽采用双重保温设计，节能环保。其一般清洗工艺包括喷淋清洗、喷淋漂洗、定点风切、大面风切、热风/真空干燥及冷却，具体工艺可根据实际需求增减。设备精度高，易于与其他设备对接，特别适用于需要精确定点清洗、风切的零件，如变速箱等壳体类部件。

倍速链步进式喷淋清洗机

江苏港星方能超声洗净科技有限公司

港星方能以超声波清洗机、超声波清洗设备、碳氢清洗机、全密闭改性醇清洗机等为主要产品，是一家专业生产高压水射流清洗机、CNC数控高压清洗机及超声波清洗设备的大型企业。致力于为客户提供高效、环保、节能的精密清洗解决方案，以满足各种不同行业的高标准清洁需求。

变速箱壳体-CNC数控高压清洗机

适用于装配前对变速箱壳体、高精密发动机箱体等要求极高清洁度的工件进行彻底清洗。该设备采用最高50Mpa的高压水流，能够高效去除机加工产生的毛刺，实现无死角的精密全面清洗。通过编程精准定位技术，确保盲孔、交叉孔及深孔的彻底清洁。配备直列式刀库，可容纳五把刀具，满足多功能清洗需求。

其清洗室与主轴特点，主轴选用日本进口材料组装，技术达到国际领先水平，旋转接头能承受高达700公斤的水压。主轴中心的整体式结构设计有效降低了设备故障率，增强了耐用性。采用FANUC Oimate-MF系统，保证了系统的稳定性和操作的简便性。高压泵选用德国WOMA品牌，并配备温控系统，有效延长了高压泵的使用寿命。整体设计旨在实现最佳的清洗效果，同时确保设备的高性能和可靠性。

CNC数控高压清洗机

电驱系统表面处理解决方案

通快中国有限公司

新能源汽车电驱动系统中的关键核心零件，在运行过程中会面临各种环境挑战，如高温、高湿和腐蚀性环境等。因此，这些零件通常需要经过特殊的表面处理，如防锈处理和表面改性等，以保护它们免受损害，同时提高工作效率并延长使用寿命。

通快中国有限公司，作为工业生产领域内技术和市场双领先的机床与激光器企业，为新能源汽车电驱动系统中的关键零部件提供了一系列先进的表面技术与设备服务。

对于高速运转的轴承和齿轮等部件，CVD技术可以提升其耐用性，有效延长使用寿命并提高可靠性；而PVD技术则能有效防止长期摩擦导致的性能下降和损坏。此外，热处理技术优化了驱动轴的机械性能，使其在承受大扭矩的同时保持足够的弹性，避免断裂，从而提升零部件的负载能力和抗疲劳性。

关于新能源汽车电驱系统中关键零部件的精密加工技术解决方案，敬请关注将于6月18日（星期二）举行的线上专题研讨会。

会议将涵盖最新技术进展、应用案例和行业趋势。届时，业内专家和技术领军人物将分享他们的见解和经验，助您获取一手行业信息并与其互动。会后，我们也将提供会议回顾和录像，以便您进一步研究。

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审校 | 刘昊宇

编排丨仲凤元

©PME CHINA

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（PME精密加工博览会）

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