锻造是塑性加工的一种,它是利用材料的可塑性,借助外力的作用产生塑性变形,获得所需形状、尺寸和一定组织性能的锻件,其成形过程非常复杂。如果锻造过程中工艺设计不合理,常会造成某些缺陷,如失稳起皱、填充不满、局部破裂等。在传统工艺分析和模具设计中,主要是依靠工程类比和设计经验,经过反复试模修模、调整工艺参数,消除成形过程中的这些缺陷。近年来锻造工艺数值模拟技术已成为防止缺陷、优化工艺提高锻件产品质量的一种有力工具。本文主要介绍了花键的各种成形工艺,总结了各种加工方法的特点、加工精度和适用范围。在此基础上,结合某微型车半轴花键的冷挤压成形工艺,分析了半轴杆部在挤压中的稳定性,计算了引导长度、毛坯直径和挤压力等一些在挤压过程中的重要参数,探讨了挤压段长度和凹模入模角对成形过程的影响,并用DEFORM3D对引导长度、挤压段长度、毛坯尺寸和凹模入模角等工艺参数进行了模拟优化。通过计算、分析和计算机模拟设计了挤压模具。最终使用DEFORM3D软件对花键冷挤压成形过程进行模拟仿真,分析了等效应力、等效应变和速度场的分布,掌握了其变化规律,为微型车半轴花键的实际生产提供了指导。