基于CAE的汽车铝合金控制臂锻造成形工艺

以某汽车右上控制臂为研究对象，选用6082铝合金为锻造材料，分析了产品的结构特点及成形难点，确定了其成形工艺为两道次辊锻、两工位弯曲、预锻和终锻。根据锻模设计理论，采用Solidworks软件设计各道次模具，并通过Deform软件对6082铝合金控制臂成形过程进行模拟，从温度分布、等效应力应变以及金属流动等角度分析了各工序的成形情况。针对成形方案中变形程度最大的预锻工序，采用控制单一变量的方法，分析了坯料始锻温度及摩擦因数对预锻成形的影响。结果表明：预锻时，随着始锻温度的增加，平均等效应力减小，始锻温度在450～490℃时更合理；改善润滑，减小摩擦因数使得模具载荷降低，锻件的最大等效应变减小，有利于成形且提升模具寿命。最后，基于模拟结果结合实际生产进行了试验，得到了与模拟结果相吻合的成形锻件。