近几年汽车工业飞速发展,汽车的产量和保有量逐年增加,企业和市场对汽车零部件的要求不断提高。扇形齿轮轴是汽车转向系统的重要组成部分,属于核心安全零部件,对其尺寸精度、机械性能和表面质量都有很高的要求。传统的加工方法主要是采用棒料直接切削加工,或者通过先锻造制坯再进行切削加工。生产过程存在着材料利用率低、机械性能差、生产效率低等诸多问题,已经满足不了市场发展以及行业的需求。因此,研究扇形齿轮轴的精密锻造成形技术具有很高的的实际应用价值。本文在研究刚塑性有限元理论的基础上,基于DEFORM-3D数值模拟软件,分析处理了扇形齿轮轴闭塞锻造成形过程数值模拟技术的关键技术问题,在此基础上对扇形齿轮轴闭塞锻造成形进行模拟仿真分析。首先,分析了扇形齿轮轴闭塞锻造成形过程的金属充填规律,不同工艺方案的优劣性,选择合适的闭塞锻造工艺方案。然后,采用单因素法分析了不同工艺参数对锻造成形和模具磨损的影响,获得了相应的规律以及磨损量的定量计算公式。最后,采用正交试验设计和数值模拟软件,对影响扇形齿轮轴成形的主要因素进行模拟分析。以成形载荷、锻件损伤和模具磨损为评价指标,获得了各个因素对三个评价指标的影响程度以及单指标的最佳工艺参数组合。采用综合平衡法得到全局内的最优工艺参数组合,在此基础上进行了模拟验证,可以为扇形齿轮轴闭塞锻造工艺设计提供依据。