齿轮的精密成形技术具有材料利用率高、生产效率高、产品抗疲劳性能好、表面精度高等优点,是国内外齿轮制造行业正在不断深入研究的新技术。针对我国齿轮行业发展的现状,开展弧齿锥齿轮精锻成形工艺的研究设计具有重要的理论意义。为此,本文主要进行了以下研究:(1)通过对弧齿锥齿轮齿形原理的研究,利用Pro/E三维造型软件完成了弧齿锥齿轮的预锻模具、终锻模具和坯料的实体建模。(2)使用DEFORM-3D有限元软件对弧齿锥齿轮的闭式中心分流精锻成形工艺进行了数值模拟,并与传统闭式精锻成形工艺的成形载荷力进行了对比分析,并对成形过程中的等效应力应变场、温度场、速度场等场量的特性进行了分析。(3)基于齿轮的变形主要在预锻成形过程中完成,分析了预锻成形过程中模具的温度场变化,探讨了预热温度、锻压速度、摩擦系数等工艺参数对模具温度场的影响,并得出预热温度、锻压速度、摩擦系数对模具温度的定量计算公式。(4)基于Archard粘着磨损模型,分析了预锻成形过程中模具的磨损量分布,研究了预热温度、锻压速度、摩擦系数等工艺参数对模具磨损量的影响,并得出预热温度、锻压速度、摩擦系数对模具磨损量的定量计算公式。