齿形轴类零件如齿轮、花键等是工业领域常用于传动、承载的重要机械零件。传统的齿形轴类零件生产主要采用切削加工方法,效率低、浪费材料、表面质量和机械性能差,尤其是无法满足高质量、高强度零件和装备生产要求。冷敲成形是在常温下利用对称的滚打轮对工件进行快速敲击,使得工件表面发生局部的塑形变形,形成齿形轮廓。利用冷敲成形原理生产齿形轴类件,可以提高生产率,节约材料,表面质量和改善机械性能。然而,现有的花键冷敲机LQ200也存在着不少问题,比如工件轴的准确旋转分度问题,轧辊进给系统过于复杂,难以快速响应的问题,冷敲机的动力传动系统引起的振动问题等。因此,对现有的花键冷敲机的传动系统进行优化,对提高花键冷敲机的加工精度有相当重要的作用。冷敲机花键轴安装在进给箱上,花键轴作为动力连接的桥梁,是冷敲机上一根重要的连接轴。本文通过workbench对花键轴进行模态分析,发现花键轴在动力传动时存在较大幅度的变形。为了减小花键轴传动不平稳的问题,对花键轴施加浮动约束装置,使其能够得到适时的约束,提高了花键轴传动的稳定性和冷敲机的工作效率。为了提高冷敲机工件轴的旋转分度的精确度,对直线槽轮分度机构进行了动力学分析,得出直线槽轮在拨销进入和退出轮槽的时候,存在着严重的冲击振动,这是由其自身的结构造成的。利用凸轮轮廓曲线的设计原理,设计出来了直线曲线组合的轮槽曲线,改善了槽轮机构的拨销在进入和退出轮槽时发生冲击振动的问题,但不能从根本上解决问题。通过对机械式的分度机构进行研究,发现采用弧面凸轮分度机构可以在高速下平稳传动。最后,对机械式的分度机构进行分析,得出机械式的分度机构都存在一定的不足,设计出了新型的由伺服电机直接驱动的闭环分度系统,解决了加工不同齿数工件更换分度系统的问题,为冷敲机的结构设计提供了理论依据。冷敲机中用于分离对称轧辊的进给系统是由蜗轮蜗杆、齿轮组、丝杠、液压油缸等部件组成,系统复杂,响应慢,而且丝杠与齿轮相连的部分一直处于拉紧状态,加剧了丝杆的磨损。根据其结构复杂的问题,提出了一种新型的调节轧辊距离的系统,并绘制三维模型,分析其结构的可行性,为冷敲机的优化提供了理论依据。