汽车用铝合金副车架成形工艺及应用现状

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作者 陈王海 郑东旭 张莹 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第1期0140-0142,共3页

汽车用铝合金副车架是汽车制造领域中的重要组成部分,在材料选择方面,铝合金的轻质高强特性使其成为汽车制造的理想选择,尤其在轻量化、燃油经济性和安全性能方面具有显著优势。成形工艺方面,压铸、锻造和挤压等先进工艺的应用为副车架... 汽车用铝合金副车架是汽车制造领域中的重要组成部分,在材料选择方面,铝合金的轻质高强特性使其成为汽车制造的理想选择,尤其在轻量化、燃油经济性和安全性能方面具有显著优势。成形工艺方面,压铸、锻造和挤压等先进工艺的应用为副车架制造提供了多样性和高效性。当前,铝合金副车架已广泛应用于汽车制造中,推动了整车轻量化、性能提升和制造工艺的创新。本文详细探讨了汽车用铝合金副车架的成形工艺及相关问题,旨在为汽车制造业提供有益的参考和借鉴。 展开更多

关键词 汽车 铝合金副车架 成形工艺 轻量化 燃油经济性

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铸造残余应力对铝合金副车架疲劳寿命的影响 被引量：8

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作者 刘金水 雷衡兵 +3 位作者 高文理 刘后尧 吴湛方 蒲全付 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期28-34,共7页

运用ProCast软件对真空压铸铝合金副车架进行铸造工艺仿真,得到副车架的残余应力场.通过中间文件把残余应力作为初始条件加载到副车架力学分析有限元模型上,利用HyperMesh、ABAQUS、Fe-Safe等软件对副车架进行疲劳寿命分析.结果显示残... 运用ProCast软件对真空压铸铝合金副车架进行铸造工艺仿真,得到副车架的残余应力场.通过中间文件把残余应力作为初始条件加载到副车架力学分析有限元模型上,利用HyperMesh、ABAQUS、Fe-Safe等软件对副车架进行疲劳寿命分析.结果显示残余应力使纵向工况、侧向工况、垂向工况中的疲劳寿命分别降低了48%、71.3%、32.5%.对副车架进行台架试验,结果表明:考虑了残余应力的疲劳仿真结果更接近台架试验结果,并且该铝合金副车架的性能指标符合实际使用要求.因此考虑了残余应力的疲劳仿真对真空压铸铝合金副车架的生产更具指导意义. 展开更多

关键词 铝合金副车架 铸造数值模拟 残余应力 疲劳寿命

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关于提高铝合金副车架力学性能的研究 被引量：5

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作者 杨曼 《铸造工程》 2023年第6期11-15,共5页

为提高低压铸造铝合金副车架力学性能,分析了不同含量Sr、Mg、Ti对AlSi7Mg0.3金相组织和力学性能的影响,通过优化调整合金ω(Mg)0.3%~0.4%、ω(Ti)0.1%~0.2%、ω(Sr)0.01%~0.02%,并进行535℃保温8 h固溶处理、165℃保温6 h时效处理,试... 为提高低压铸造铝合金副车架力学性能,分析了不同含量Sr、Mg、Ti对AlSi7Mg0.3金相组织和力学性能的影响,通过优化调整合金ω(Mg)0.3%~0.4%、ω(Ti)0.1%~0.2%、ω(Sr)0.01%~0.02%,并进行535℃保温8 h固溶处理、165℃保温6 h时效处理,试验测得铸件本体抗拉强度达322 MPa,屈服强度达244 MPa,伸长率达8.92%,力学性能远超现有材料标准,可更好地满足铝合金副车架轻量化、安全可靠使用要求。 展开更多

关键词 铝合金副车架 化学成分 热处理工艺 力学性能

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高性能挤压型材的汽车铝合金副车架 被引量：3

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作者 王立忠 《汽车工艺与材料》 2021年第6期18-23,共6页

新能源汽车已成为全球汽车产业发展的主要方向,铝合金在汽车零部件上的运用是当今新能源汽车最直接,最有效的“减重方式”。铝合金副车架是实现轻量化的重要途径,挤压型材铝合金副车架采用6082铝合金型材通过焊接而成,再进行人工时效热... 新能源汽车已成为全球汽车产业发展的主要方向,铝合金在汽车零部件上的运用是当今新能源汽车最直接,最有效的“减重方式”。铝合金副车架是实现轻量化的重要途径,挤压型材铝合金副车架采用6082铝合金型材通过焊接而成,再进行人工时效热处理强化到T6状态。能显著提高铝合金副车架的性能,成型后的铝合金副车架的抗拉强度Rm≥330 MPa,屈服强度Rp0.2≥310 MPa,延伸率A50≥13%。高性能挤压型材的铝合金副车架很好地满足了整车对副车架的整体性能要求,也能更好的提升汽车工业技术水平。 展开更多

关键词 新能源 轻量化 挤压型材 高性能铝合金副车架

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电动汽车铝合金副车架的数值模拟仿真

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作者 孔德才 《山东工业技术》 2018年第14期61-61,共1页

铝合金材质的副车架对于电动车来说是非常重要的,在设计前电动汽车铝合金副车架进行了数值模拟仿真。

关键词 铝合金副车架 电动汽车 数值模拟

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铝合金运油车不同材质副车架的对比分析

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作者 陆平忠 杨文杰 甘兴川 《专用汽车》 2024年第6期61-63,共3页

对碳钢材质和铝合金材质的副车架进行了对比分析,结果发现前者用料厚度比后者薄,且整体结构设计较为简单,无需多点进行加强;相反铝合金副车架整体结构设计时需额外增加大量加强筋对关键部位进行加强,悬挂与副车架纵梁连接的方式也存在不... 对碳钢材质和铝合金材质的副车架进行了对比分析,结果发现前者用料厚度比后者薄,且整体结构设计较为简单,无需多点进行加强;相反铝合金副车架整体结构设计时需额外增加大量加强筋对关键部位进行加强,悬挂与副车架纵梁连接的方式也存在不同,仍需使用碳钢材料配合方能连接;在相同车型,即整车额定载质量相同的情况下,碳钢副车架设计总质量反而比铝合金副车架轻约100 kg,同时铝合金副车架生产总成本远高于碳钢副车架。研究表明,碳钢副车架目前仍是铝合金运油半挂车的首选。 展开更多

关键词 铝合金运油半挂车 碳钢副车架 铝合金副车架 整体结构设计 总质量 成本

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铝合金前副车架CAE分析及试验验证 被引量：6

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作者 易斌 《公路与汽运》 2017年第2期9-12,共4页

基于某轿车铝制前副车架自主开发概念设计数模,运用ADAMS建立包括前下控制臂在内的前悬架运动学模型进行受力分析,运用有限元软件Hypermesh对前副车架进行有限元建模并进行疲劳分析,最后通过台架试验验证有限元分析的可靠性,说明CAE分... 基于某轿车铝制前副车架自主开发概念设计数模,运用ADAMS建立包括前下控制臂在内的前悬架运动学模型进行受力分析,运用有限元软件Hypermesh对前副车架进行有限元建模并进行疲劳分析,最后通过台架试验验证有限元分析的可靠性,说明CAE分析能对产品的开发起实际指导作用,并带来较大的经济利益。 展开更多

关键词 汽车 轿车 铝合金副车架 CAE分析 运动学 试验验证

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某车型铝合金前副车架拓扑优化概念设计 被引量：3

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作者 孟祥超 孙有平 +2 位作者 何江美 翟传田 李旺珍 《制造业自动化》 北大核心 2023年第10期71-75,共5页

首先采用虚拟路面整车模型动态提载的方法确立了原钢制副车架各硬点在典型工况下的载荷,以此载荷作为铝合金副车架拓扑优化概念设计阶段的载荷输入。在Hypermesh的Optistruct模块对原副车架包络体进行拓扑优化,将体积百分比和加权柔度... 首先采用虚拟路面整车模型动态提载的方法确立了原钢制副车架各硬点在典型工况下的载荷,以此载荷作为铝合金副车架拓扑优化概念设计阶段的载荷输入。在Hypermesh的Optistruct模块对原副车架包络体进行拓扑优化,将体积百分比和加权柔度作为优化响应,以最小化加权柔度为目标,以体积百分比为约束条件,并引入对称约束与制造约束,进行多工况拓扑优化,获得了副车架最佳受力结构。采用材料替换的方法以铝代钢,拓扑优化概念设计后的副车架在不低于原副车架性能目标的前提下实现减重1.84kg,轻量化率达11.5%。通过对概念阶段的铝合金副车架进行性能分析,结果表明,铝合金副车架满足设计要求,此方法对于副车架概念设计阶段具有一定的可行性。 展开更多

关键词 动态提载 铝合金副车架 拓扑优化 概念设计

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铸造铝合金汽车副车架的显微组织与力学性能 被引量：1

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作者 孟祥超 孙有平 +3 位作者 何江美 罗国健 罗章 吴光庆 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期22-27,共6页

为满足副车架轻量化要求,探究一体铸造铝合金副车架铸造质量。对某车型砂型一体铸造铝合金副车架样件本体取样,用光学金相显微镜(OM)、拉伸试验机、维氏硬度计、扫描电镜(SEM)分析铝合金副车架本体显微组织和力学性能。结果表明:经T6态... 为满足副车架轻量化要求,探究一体铸造铝合金副车架铸造质量。对某车型砂型一体铸造铝合金副车架样件本体取样,用光学金相显微镜(OM)、拉伸试验机、维氏硬度计、扫描电镜(SEM)分析铝合金副车架本体显微组织和力学性能。结果表明:经T6态热处理,固溶538℃/12 h+时效155℃/6 h,铝合金副车架铸件的显微组织主要由α-Al基体和分布在晶界的共晶Si组成,平均抗拉强度为247.3 MPa,平均伸长率为1.9%,平均硬度为113HV,断裂形式为脆性断裂。一体铸造铝合金副车架经过疲劳耐久台架试验,纵向力耐久试验达到目标值35万次不开裂,侧向力耐久试验达到目标值30万次不开裂,顺利通过台架疲劳耐久试验。 展开更多

关键词 砂型一体铸造 铝合金副车架 显微组织 力学性能 热处理

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低压铸造铝合金副车架的数值模拟及试验验证 被引量：6

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作者 代后山 董迎晖 袁鹤中 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2020年第3期290-293,共4页

基于CATIA软件进行副车架结构及浇道设计,并利用HyperWorks软件平台建立副车架有限元模型,分析其刚度、强度和模态,运用ProCAST软件对副车架低压铸造过程进行数值模拟,并对低压铸造生产的整体空心式铝合金副车架进行可靠耐久性验证,结... 基于CATIA软件进行副车架结构及浇道设计,并利用HyperWorks软件平台建立副车架有限元模型,分析其刚度、强度和模态,运用ProCAST软件对副车架低压铸造过程进行数值模拟,并对低压铸造生产的整体空心式铝合金副车架进行可靠耐久性验证,结果满足性能要求。 展开更多

关键词 低压铸造 整体空心式 铝合金副车架 数值模拟 试验验证

原文传递

概念设计阶段铝合金后副车架轻量化设计 被引量：17

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作者 廖莺 李峰 李志 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期1737-1743,共7页

本文重点探讨了铝合金后副车架性能目标的制定与轻量化设计方法。首先采用正向设计与竞品分析相结合的方法制定了铝合金后副车架的质量、模态、静刚度与强度等目标。然后为得到后副车架的骨架并轻量化,引进ICM混合建模方法,通过对后副... 本文重点探讨了铝合金后副车架性能目标的制定与轻量化设计方法。首先采用正向设计与竞品分析相结合的方法制定了铝合金后副车架的质量、模态、静刚度与强度等目标。然后为得到后副车架的骨架并轻量化,引进ICM混合建模方法,通过对后副车架传力路径的识别,对其进行拓扑优化,去除冗余材料,得到数学模型。选择参数化副车架的12个形状变量作为多学科优化轻量化设计变量,得到满足目标要求的最优形状。轻量化后质量减小1.84 kg,约减轻了7.4%;1阶弯曲模态提高10.2 Hz,约上升了4.5%。硬点静刚度与强度的分析结果也表明了该方法快速可靠,具有良好的工程应用前景。 展开更多

关键词 铝合金后副车架 轻量化 性能目标 ICM混合建模 多学科优化

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基于TRIZ理论的副车架清洁系统改进设计

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作者 王吉洋 梁然 +2 位作者 郝心雅 秦翔育 史小华 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第9期183-187,共5页

为解决副车架内部复杂结构清洁不彻底的问题,对现有副车架清洁系统进行改进设计,采用TRIZ理论对清洁系统进行了功能、理想解及可用资源分析,确定了问题的关键点;采用裁剪、冲突解决理论和物质-场模型等工具对每个问题的关键点进行求解,... 为解决副车架内部复杂结构清洁不彻底的问题,对现有副车架清洁系统进行改进设计,采用TRIZ理论对清洁系统进行了功能、理想解及可用资源分析,确定了问题的关键点;采用裁剪、冲突解决理论和物质-场模型等工具对每个问题的关键点进行求解,并对问题所在系统进行改进设计。通过SolidWorks建立改进后的系统模型,并进行了副车架简化模型的内腔流场分析。结果表明,改进后的系统实现了副车架中铝屑和污渍的高效清洁,并提高了系统对于复杂结构的适应性,为未来不同副车架的有效加工解决方案提供了参考。 展开更多

关键词 TRIZ理论 冲突解决理论 铝合金副车架 清洁系统优化 创新设计

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中型复杂家用车底盘铝合金后副车架的压铸工艺及模具设计

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作者 翟鹏 李思翰 苟由利 《汽车周刊》 2022年第5期87-88,共2页

伴随着经济的进步和设施的精度要求的提高,机械制造工艺必须持续改进和革新,制造工艺向着精密化、数字智能化、自动化的方向进行进步。此文以副车架的压铸工艺为实例,最先探究了当代机械压铸的现况和发展趋向,此外,在底盘铝合金后副车... 伴随着经济的进步和设施的精度要求的提高,机械制造工艺必须持续改进和革新,制造工艺向着精密化、数字智能化、自动化的方向进行进步。此文以副车架的压铸工艺为实例,最先探究了当代机械压铸的现况和发展趋向,此外,在底盘铝合金后副车架研究的框架上,研究制订底盘铝合金后副车架的制作工艺及生产流程。随后,确认底盘铝合金后副车架的每个工序并进行研究,最后,完成铣平面模具的设计,并根据设计方案绘制底盘铝合金后副车架图和装配图,梳理设计材料实现底盘铝合金后副车架压铸工艺及模具设计。 展开更多

关键词 底盘铝合金后副车架 工艺路线 切削参数 模具设计 定位误差 模具设计

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