机床被定义为制造机器的机器,自工业革命以来都是人类进行生产制造的重要工具,被称为工作母机。机床在经济和国防现代化建设中起着战略性作用,是体现国家综合国力的基础性产业。机床的加工精度在一定程度上反应了社会的生产制造水平。车床作为一种通用性好、覆盖面广的高效率、高精度机床,在机械加工制造中起到了重要作用。车床主轴是车床上带动夹具和工件高速旋转的轴,工作时不但要承受扭转力矩,还要承受弯曲力矩。主轴质量的好坏直接影响整台机器的加工精度及使用寿命,因此是车床的关键零件之一。目前企业生产车床主轴毛坯采用的是杆部拔长法的传统锻造工艺,其工艺流程为采用较大直径的实心自由锻造坯料,通过拔长工艺,保留法兰盘处直径尺寸,拔长出阶梯轴,再通过深孔钻或套料刀切削出深孔,得到满足后续加工要求的锻造坯料。这种传统工艺虽然简单,但存在坯料加热体积大、能源消耗大的缺点,且深孔加工困难、材料利用率低、生产效率也较低。为优化车床主轴毛坯锻造工艺,本文首次提出采用摆动辗压工艺方案成形车床主轴毛坯,其工艺流程为：以厚壁无缝钢管为原始坯料锯切下料---多向液压机端部聚料---热摆辗成形法兰。结合有限元理论对成形过程中金属的应力应变、速度场、温度场和成形力等因素进行了分析,所得主要研究结果有如下几点：1、优化了聚料中间毛坯形状,将其设计为“上小下大”的锥形,可避免摆辗过程产生蘑菇效应,更有利于金属成形,减少飞边的产生；2、采用摆头芯棒形式的闭式摆辗模具,对摆辗参数进行了优化,并在一次变速进给的基础上提出了多次变速进给方式,以得到更接近真实情况下的摆辗模拟结果,参考成形力数值选用260t卧式摆辗机；3、通过对直角台阶摆头摆辗过程的金属流动缺陷的分析,设计出了锥角台阶摆头结构。结果表明锥角台阶摆头可避免金属流动缺陷的产生,且更节省材料,经济性更佳；4、通过对比分析发现,空辗精整可摆正法兰盘,使材料厚度填充均匀。经测量,多次变速空辗后的锻件法兰盘面变形平整,尺寸符合要求。通过经济效益的定量计算发现,以某机床企业为例,若采用该工艺比传统工艺每年可节约成本192万元。初步论证研究结果表明,摆辗新工艺可有效降低成形力,提高产品组织性能,降低劳动强度,具有经济可行性。车床主轴摆辗新工艺为生产厂家提供一种经济效益可观的主轴成形新方法及相应的理论依据。