随着国内外制造业竞争的加剧,节能环保、精密、高效成形技术已成为当今塑性加工领域重点研究和发展的方向之一。以精锻工艺来代替传统加工成形工艺,可达到节省能源和原材料、提高生产效率和产品质量、降低成本的目的。抽油杆是机械采油中连接抽油机和抽油泵的关键动力部件。随着石油开采业的迅速发展,抽油杆品种日益增多,但其模具仍采用以经验为主的传统设计方法,制约了成形工艺的应用,显然难以满足当前生产企业的要求。就抽油杆精锻而言,特别是双圆台抽油杆,其几何形状复杂,影响因素多,成形难度大,成形规律的研究比较薄弱。针对目前我国石油工业发展的现状,开展抽油杆精锻工艺研究,具有极为重要的现实意义。随着计算机软硬件技术、有限元方法及计算机图形学等学科的迅猛发展,基于数值模拟的计算机辅助工程技术在金属塑性成形领域得到了广泛应用,实现了金属成形过程的计算机仿真。应用三维有限元数值模拟技术研究精锻成形工艺,可以获得变形过程所需的载荷,获得金属流动规律和工件内部应力、应变分布等,是工艺和模具设计的有力工具。对于企业,能否深入应用CAE技术成为影响生产效率和成本的一个重要因素。近年来,以数值模拟等先进方法解决工业生产中的实际问题已成为金属塑性成形技术的发展方向。本文采用数值模拟和实验研究相结合的方法,对双圆台抽油杆精锻成形工艺及其关键技术进行研究。通过对抽油杆镦锻工艺的分析,并采用刚粘塑性材料模型与有限元耦合的方法,运用有限元分析软件DEFORM-3D对双圆台抽油杆的成形过程进行了模拟,获得了成形过程中的内部应力、应变、金属流动规律及行程――载荷曲线,预测分析了工件成形状况、可能产生的主要缺陷的形式、部位和原因。本研究为优化双圆台抽油杆的成形工艺和提高终锻模具使用寿命提供了科学依据,对企业实际生产具有一定的指导意义。