本文所研究的零件是某汽车上的关键部件,所用材料为2A12铝合金,其形状比较复杂,要求强度高。目前的生产工艺主要是采用机械切削加工方法,生产效率低,材料利用率低,强度低,难以满足客户在应急状态下的需求。本文对铝合金零件进行了塑性成形工艺的研究,采用等温挤压成形工艺,生产出来的工件组织性能好,尺寸精度高;该工艺生产效率高,材料利用率也较高,是一种先进的制造工艺。根据该零件的特征,初步制定几种成形工艺方案,对拟定的工艺方案进行建模,应用DEFORM软件进行有限元数值模拟,对初步制定的挤压工艺参数、方法修正,对模具尺寸结构参数优化,分析了2A12铝合金底座预成形和挤压成形过程中流动速度场对台阶部位棱边折叠的影响规律,模拟了凸、凹模对等效应变和等效应力的分布规律,通过模拟,得到优化的变形参数,同时改进了预测变形过程中可能出现的折叠缺陷。在上述模拟研究的基础上,进行了模具的设计并对其进行工程试验验证,结果表明:制定的成形工艺及选择的工艺参数是合理的,所设计的模具结构也是合理,金属流动均匀,充填效果好,挤压件产品精度高,光洁度好,达到了预期的效果。并证实了数值模拟在实验之中的指导意义,为阶梯形零件的精确挤压提供了参考依据。