我国拥有极其丰富的铝矿能源。铝合金型材拥有一般金属没有的综合性能。诸多领域如航空航天、建筑、石油、电力、化工等对铝型材需要的数量越来越多。目前,挤压加工是铝合金型材制品生产的核心技术,挤压型材质量的好坏决定于模具结构参数和挤压工艺参数,如何选择最佳挤压工艺参数和延长挤压模具寿命已成为各行业亟待解决的问题。本文主要以空心铝合金型材为研究对象,首先提出了平面分流组合模具设计与制造的一些理论技术,就挤压模具结构进行逐一叙述与设计阐述。阐述了有限元分析原理与控制方程。然后基于ALE法采用软件Hyperxtrude对铝合金型材挤压过程进行数值模拟,建立了不同参数的挤压模型,利用正交试验法研究不同挤压模具结构参数对挤压过程的影响规律,利用Taguchi法研究不同挤压工艺参数对挤压过程的影响规律,通过分析获得了型材挤压的最佳模具结构参数和合理的挤压工艺参数,为企业生产提供可靠性的建议。论文的主要研究结论如下:(1)通过模拟空心铝合金型材的挤压过程,得到了制品截面温度、速度、形变分布以及各挤压模型的挤压力大小,并详细诠释了挤压出现以上物理现象的原因。(2)创建了空心铝合金型材挤压模拟模型,基于Hyperxtrude软件研究了挤压模具结构(焊合室深度、分流桥宽度、工作带长度)对挤压过程影响规律,选择挤压常见的三个指标(型材截面流动速度、模具变形量、挤压力大小)为衡量标准。得出了最佳模具结构参数为:焊合室深度为22mm,分流桥宽度为25mm,工作带长度以7.5mm的为基准。并且分析各模具结构参数对挤压过程的影响规律。(3)探讨了挤压速度、挤压温度、变形程度等挤压工艺参数对挤压过程的影响规律。结果表明:对于型材截面流动均匀程度指标参数,最佳挤压参数为挤压棒料外径为205 mm、挤压垫速度3.2 mm/s、棒料预先加热温度为480℃、挤压模具预先加热温度为470℃、挤压筒预先加热温度为440℃;对于挤压力指标参数,棒料外径为200mm、挤压垫速度为1.4mm/s、棒料预先加热温度490℃,挤压模具预先加热温度为480℃、挤压筒预先加热温度为460℃。(4)通过对比Hyperxtrude软件模拟与实际挤压加工出来的型材制品,证明了本文Hyperxtrude软件对挤压过程影响规律研究的可行性。