随着汽车制造业的快速发展,对汽车零部件中形状复杂、成形精度要求高的零件需求量日渐增大。对于机加工成本较高且难度大的锻件,对其锻造成形的精密度要求有所提高,以便降低零部件的生产成本、提高生产效率。磁极作为汽车发电机的关键件,其锻造成形过程要求在保证成形质量的前提下,尽量提高成形精度、减少材料耗费、减少后续机加工量。磁极零件形状十分复杂,中间有一个带孔的凸台,外围有6个均布的尖爪,除中心孔和凸台上、下平面需要少许机加工外,其余均为毛面,因此对零件的锻造成形精度要求很高。传统的汽车发电机磁极铸造成形生产工艺,易出现疏松、缩孔、偏析等缺陷降低了磁极的性能。国内外近年来使用的磁极制造工艺有板料冲压成形工艺、热锻冷精整成形工艺、分流式反挤压成型工艺、热锻一步成形工艺等。本研究针对汽车发电机磁极锻造成形过程中出现的填充不满、成形载荷过大、局部应力过大等缺陷,经过试验得到一种优化的成形方案。以降低未填充率、成形载荷和局部应力最大值为优化目标,以坯料直径、锻件温度、挤压速度和摩擦条件为优化变量,通过4因素5水平的中心复合试验,采用响应面法进行建模分析,最终得到3个优化目标的二阶响应面模型,并对所建立的模型进行方差分析,验证了模型的准确、可靠性。生产实践表明,将优化后的参数组合用于汽车发电机磁极的锻造过程可以满足生产的需要;生产的锻件精度达到±0.5mm;通过减少后续加工工序和加工余量,材料利用率提高了10%左右;模具寿命由优化前的1500件提高到2100件;可以在保证零件成形质量的同时降低成形载荷、局部应力最大值,提高模具寿命,提高生产效率。