作为汽车上重要的零部件，后桥壳本体和半轴套管是材料成形领域研究的重点。其中后桥壳本体成形采用液压胀形、扩张成形、冲压—焊接和铸造等工艺，半轴套管成形采用墩挤、热挤压、楔横轧等工艺。后桥壳本体和半轴套管合称为后桥壳，这两部分一直都是分别成形，加工后焊接成一体。本文将后桥壳本体和半轴套管作为一体研究，即后桥壳，采用空心件辊锻制坯技术，桥壳本体部分实现辊锻制坯，供后续胀形使用；半轴套管部分实现辊锻直接成形。该项目的研究与机械热胀形工艺配合，将实现后桥壳整体无焊缝成形，由此减少零部件数量，降低生产成本，提高后桥壳产品质量和成品率。本课题采用DEFORM有限元软件对汽车后桥壳进行辊锻模拟。半轴套管部分辊锻模拟分五个道次，其中四个成形道次和一个整形道次；后桥壳矩形截面制坯部分采用三道次成形。本文讨论分析了后桥壳辊锻过程中工件的等效应力、等效应变、温度场、流线分布和晶粒尺寸的变化情况，并讨论了影响内凹、壁厚的因素。后桥壳辊锻中，半轴套管变形量大，其等效应力和等效应变大；各个道次最低温度均出现在半轴套管。壁厚增加跟型槽形状、摩擦因子、变形量有关，其中半轴套管辊锻结束后增厚4.77mm。后桥壳辊锻制坯后，流线分布合理，符合性能要求，工件晶粒得到细化。因变形量不同，后桥壳本体矩形截面和半轴套管晶粒变化不同。后桥壳本体矩形截面部分有新晶核生成，均匀化较差；半轴套管组织晶粒较细，均匀化、等轴化程度好。采用DEFORM对后桥壳成形进行辊锻模拟，充分利用了有限元技术的优势。辊锻模拟的分析和结果不仅对实际生产有一定指导作用，而且也对厚壁空心件的研究和理论建立提供了一定的支持。