随着汽车保有量的持续增加,汽车轻量化及新能源的使用显得尤为重要。混合动力汽车的电机在处于较大负载且复杂的工况时,将产生大量的热量。作为电机冷却系统重要组成零件之一的定子内水套,其强度以及耐用性直接影响到冷却装置的寿命。因此,对定子内水套的锻造成形技术研究,不仅能有效降低油耗,还能降低其生产成本。本文以大复杂系数的定子内水套为研究对象,分析定子内水套的锻造工艺,设计该水套锻造的模具结构,利用软件进行工艺过程的模拟,并对锻压参数进行优化,最后利用实验验证了该方案的可行性。首先,根据复杂锻件成形工艺及定子内水套的尺寸大小和复杂程度,分析出锻压工艺流程,将锻压过程分为镦粗、预锻、终锻三步进行,并确定了每一步工艺过程中的工艺参数;初步设计出锻压工艺流程中所需坯料模型、镦粗所需的平砧模型、预锻模具及终锻模具模型;利用DEFORM软件对材料进行研究分析,确定坯料材料的可锻造温度范围。其次,利用DEFORM软件对定子内水套成形过程的三个阶段进行数值模拟,主要分析研究包括:应力分布与载荷行程曲线、金属流线特性、温度场分布及特殊点追踪。根据对数值模拟后的结果分析研究,确定工艺的可行性。再次,利用DEFORM软件对定子内水套成形过程的终锻工艺进行参数优化,选择合理的参数得以改善了生产过程中易出的锻造缺陷,有效避免成形过程中产生的折叠、充不满缺陷和飞边严重等现象。最后,对锻造成形后的定子内水套进行拉伸试验和金相试验,进一步验证了锻造后的成品的硬度、强度、金属流线等情况,以此来确保工艺参数的准确性以及产品质量的可靠性。