在汽车轻量化技术迅猛发展的时代背景下，新材料的应用、新工艺的开发、新的优化方法逐渐成为汽车行业备受瞩目的技术关键。其中，重型车驱动桥壳作为整车最为重要的部件之一，直接影响着重型车的承载能力、运输能力和安全性等重要性能。目前，国内制造重型车驱动桥壳的工艺主要采用铸造工艺和冲压焊接工艺。前者存在材料利用率低、生产效率低、废品率高的缺陷；后者则工艺繁琐，所用设备与工装投资大，且因焊接变形会导致桥壳抗疲劳性能降低，影响使用寿命。为了克服现有技术存在的缺陷，国内重型车生产厂家急需研发先进的驱动桥壳制造工艺，以提高产品性能，降低生产成本并提高市场竞争力。因此，采用无缝钢管经过整体式机械热扩胀成形制造重型车驱动桥壳的技术研发已经提到了日程。本文针对桥壳扩胀成形技术已有的研究，深入发展，提出了重型车驱动桥壳整体式机械热扩胀成形的新型工艺。该工艺采用无缝钢管作为坯料，通过多道次渐进热扩胀成形完成桥壳的制造。这将彻底淘汰驱动桥壳生产中的焊接工艺，尤其是淘汰了冲压焊接工艺中的补焊三角板镶块的工艺，在节省资源、降低生产成本的同时，显著提高了桥壳的疲劳寿命等重要使用性能。首先，本文根据管材胀形加工理论并在分析驱动桥壳结构与几何特征的基础上，制定了采用直径合理的无缝钢管作为坯料，在满足胀形比要求的前提下，进行分道次渐进胀形的工艺方案。该工艺过程包括对管坯进行前期的预处理和开预制孔，之后经过预胀成形、径向扩胀成形和整形工序。其次，结合所承担的“汽车桥壳机械热扩胀成形技术开发”的产学研科研项目，针对厂家所提供的载重量为13吨的485型驱动桥壳进行了整体式机械热扩胀成形工艺试验研究。在试验研究过程中，由于厂家所提供的管坯规格较少，难以保证最终成形时桥壳中部的最大胀形尺寸，甚至会在琵琶孔的局部区域产生壁厚严重变薄的缺陷，于是在研究分析之后，为保证研发成功，针对工艺试验中发现的问题，结合有限元模拟分析的方法对工艺参数、模具结构及所用管坯规格等进行了改进和优化。最后，选择满足胀形比要求的合理管坯直径，并将其进行局部缩径、规方和压扁处理，优化合理的预制孔尺寸以保证胀形比。重点通过模拟分析，优化了预胀成形工艺中预制孔尺寸与凸模形状的匹配关系，引入了径向扩胀成形时施加轴向补料以向变形区补充金属的技术措施，基于轴向补料和整形特征采用过胀反整形的工艺方法，收到了良好的最终成形效果，克服了桥壳琵琶孔局部区域壁厚严重变薄的缺陷，满足了产品性能使用要求。