随着改革开放以来社会的发展,我国已经成为世界上汽车保有量最大的国家。车桥拉杆作为汽车转向总成中的重要零件,其性能好坏直接影响汽车行驶的安全性,因此,例来备受零件生产商的关注。传统拉杆生产存在着材料利用率低、产品质量相对较差、工人劳动条件恶劣、模具寿命短等问题,无法满足行业“近净成形”及“绿色制造”的发展要求。在此背景下,本文提出了一种汽车拉杆闭式径向温挤压成形新工艺,研究了拉杆成形过程中温度变化、金属流动特点、成形力计算及成形设备选取、坯料尺寸优化、模具结构设计等内容,完善了拉杆闭式径向挤压成形工艺。拉杆成形既不属于平面问题也不属于轴对称问题,计算成形力比较困难。本文以主应力法与功平衡法,分别建立数学模型,获得拉杆总挤压力的计算公式。根据挤压力大小优选挤压设备,最终确定公称压力为1500kN的双动油压机。本文借助有限元模拟软件DEFORM-3D对拉杆成形的热力耦合问题进行了模拟,分三个阶段完成。分析结果可知,温度对拉杆关键部位的成形有直接影响,若球接凹槽处温度降低速度过快,则会因金属流动不充分而出现挤压缩尾。最终确定以40Cr为坯料的拉杆成形模拟,温度控制在740~760℃为宜。对拉杆挤压时的金属流动情况进行了研究,从有限元软件中可清楚看到金属各点的流动趋势。由模拟结果可知,在金属未进入径向枝丫之前,主要在模腔内发生带有凹槽的镦粗变形。当发生径向挤压时,金属流动方向突然发生改变,与垂直轴线呈一定角度进入凹腔,再加之金属与模腔的摩擦作用,金属流动出现紊流,流动不均匀性严重,若不以润滑剂改善挤压条件,很容易发生折叠及角隙填充不满的情况。设计了钨钼钢汽车直拉杆挤压模具,根据成形特点及经验公式优化型腔尺寸。最后在压力机上进行拉杆挤压试验,对成品制件出现的问题进行了分析,并提出改进措施。试验结果与理论分析及模拟结果具有较好的一致性,表明拉杆径向温挤压成形工艺是可行的,为该工艺的推广积累了经验。