齿轮是典型的机械传动零部件之一,被广泛的应用在航天、汽车、机械、冶金等行业当中。随着我国工业快速发展,齿轮发挥着其它机械零件不可替代的作用。齿轮在实际生产中,塑性成形法越来越被人们所重视。然而塑性成形法加工生产出的齿轮不仅成形载荷过大,而且对加工设备规格要求高,加工一个直径超过一米的齿轮,往往需要数以万吨的液压设备,无法应用在大型齿轮的加工生产上。本课题以模数为20,齿数为60,直径超过一米的大型齿轮为主要研究对象,设计出一种新型大型齿轮局部加载热成形的方法。该成形工艺利用电磁感应加热原理对圆柱形状的坯料进行局部快速加热,使坯料始锻造温度达到理想温度,随后置于顶件器上,与凸模保持相同运动方向,将坯料压入凹模型腔当中。由于凸模和凹模型腔的共同作用,坯料最外层发生塑性变形,齿轮齿形在这一过程中逐渐成形,因坯料内部为刚性区域,故不发生形变。本文以模数为20,齿数为60的大型齿轮的两个齿进行局部加载热数值模拟,运用DEFORM-3D有限元软件分析了成形过程中的金属流动规律以及载荷行程曲线。此外,还探究分析了局部加载热成形过程中坯料始锻造温度T、模具预加热温度t、坯料与模具之间的摩擦系数?、凸模下压速度V和凹模成形段弧长L对成形质量和成形载荷的影响规律,最终得到一组优选工艺参数。