旋压作为一种典型的连续局部塑性成形技术,以其静压成形(无冲击、振动和环境危害)、产品精度高、工艺柔性好、易于实现机械化与自动化、节约材料等诸多优点而成为精密塑性成形技术的重要发展方向,是实现薄壁回转体零件的少无切削加工的先进制造技术。减震器的壳体部分为一种带法兰盘的双筒形零件,采用整体旋压方法较传统的加工方法锻造、铸造、拼焊等相比,其工序大大减少,工艺适应性好,材料利用率高,毛坯在旋压成形过程中,金属材料流线完整,组织纤维方向分布合理,变形均匀,静平衡和动平衡性高,最终成形件表面有冷作硬化层,零件强度得到提高。本课题在对国内外带轮/壳体旋压成形的发展及研究现状分析的基础上,依托江苏省产学研项目“汽车多楔轮轮毂‘轻-精-净’关键技术研发及产业化”(BA2016047),以硅油减震器壳体为研究对象,对双筒形带轮/壳体的旋压成形工艺进行了研究。通过对双筒形带轮/壳体的旋压工艺方案进行分析,将其变形过程划分为铲旋增厚、旋压翻边及旋齿(或机加工)成形3个阶段,基于Simufact软件平台,建立了符合双筒形带轮实际工艺的有限元模型,对铲旋增厚及旋压翻边成形过程中的金属流动及工艺参数进行了分析,揭示了其变形机理,获得了一种较为通用的双筒形零件的旋压成形工艺。铲旋成形过程中变形区的金属始终处于受力不均、受挤压的状态,从而发生轴向、径向、切向的位移。随着内筒圆周半径的缩小,变形区金属逐渐向轴向和径向转移,内筒表现出轴向长高、径向增厚的效应。在成形后期内筒底部新铲起的金属减少,底部金属受弱变形区金属压应力作用愈发明显,径向增厚相对较为困难,从而在筒壁内侧圆角处形成内凹沟,出现欠料缺陷,进给距离越大,其增厚效应和欠料缺陷越明显。采用普旋旋压翻边成形外筒壁时,由于外筒圆角过渡区的减薄易出现上端欠料;采用展旋旋压翻边,由于工艺的增厚效应,外筒圆角过渡区易出现毛刺飞边及成形载荷过大等问题。成形时可通过控制旋轮的进给方式和初始位置,改善外筒各部分材料分布和贴模情况,避免缺陷的发生。通过数值模拟对各类成形缺陷进行预测和初步分析,后续在CDC-60旋压机床上对此铲旋工艺和旋压翻边工艺进行试验,试验结果表明:内筒的有效高度可以达到铲旋深度的15倍以上,为35mm,有效壁厚可以达到铲旋深度的3倍以上,为6.9mm;两种旋压翻边工艺经多次调整进给方式后,最终均得到合格的外筒旋压件,其中展旋旋压翻边的增厚效应对零件结构具有更高的适应性。通过对旋压过程中的缺陷分析和质量评价,提出了相应的解决方案,获得了合格的带轮旋压件,成形工艺稳定可靠。本文研究成果促进了有限元数值模拟技术在带轮旋压成形领域的应用,丰富了带轮旋压成形理论,对带轮旋压成形具有重要的指导意义和应用价值。