连杆衬套是连接发动机连杆小端与活塞销的关键零部件,在发动机工作过程中,连杆衬套不仅受到与其配合的连杆小端及活塞销的摩擦作用,同时高温环境及交变应力的影响也对其性能提出了很高的要求。连杆衬套一般采用错距旋压成形工艺制造,作为一种先进的表面塑性强化成形工艺,采用错距旋压强化后的连杆衬套,疲劳强度、承载能力等性能均能达到工作要求。主要存在的问题是经错距旋压成形后工件的内径精度不够理想,必须保证足够的加工余量以完成后续的精车工序。有时会因为工艺参数设置不合理等原因,导致工件口部扩径严重以致内径尺寸无法满足后续精车余量的要求,造成人力物力资源的浪费。同时由于形状误差的存在,后续精车工序中工件表面各处的切削深度各不相同,其表面硬度、金相组织、残余应力等存在较大的差异,导致产品使用可靠性大大降低。本文采用数值模拟方法建立了锡青铜连杆衬套错距旋压有限元仿真模型,并通过实验验证了该模型的可靠性。在此基础上,采用单因素试验设计方法研究了减薄率、进给比、首轮压下比、轴向错距、主轴转速对错距旋压成形过程中三旋轮径向旋压力、轴向旋压力、切向旋压力、径向力均方差及旋压成形后工件内径精度、圆度误差、直线度误差的影响规律。根据单因素试验分析结果及实际生产情况,确定了以进给比、首轮压下比、轴向错距为试验因素,以三旋轮径向力均方差、工件内径公差、外表面圆度误差为优化指标的正交试验设计方案,对正交试验方案中各因素水平组合进行仿真计算,并获得了各试验组合下三旋轮径向力均方差、工件内径公差、外表面圆度误差的数值。最后基于正交试验设计的直观分析和综合平衡法对试验结果进行分析,得到了最优的工艺参数组合。