1.一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1)利用摩擦磨损试验测出脂润滑状态下球销材料样件与球碗材料样件间的摩擦系数，以载荷与转速为自变量，建立摩擦系数与两者间的函数，即仿真分析前期输入的函数；

f＝f(P，v)

其中，P为接触压强，v为速度；

步骤2)利用CAE分析技术对旋铆工艺参数进行优化，以球座与球碗的最大应力值为评价参数，确定具体的轴向下压速度值与旋铆转速值；

步骤3)利用CAE分析技术对球铰的轴向过盈量及径向过盈量进行优化，结合扭矩理论计算方法模型，以球碗的最大应力值和接触应力分布均匀性为评价参数，确定最佳的轴向过盈量和径向过盈量；

步骤4)利用CAE分析技术对经过热处理后的球铰的轴径向过盈量进行优化，通过蠕变时效试验建立球碗的蠕变模型，将其作为仿真输入所需的数据，结合球碗的热变形效应，以球碗的最大应力值和接触应力分布均匀性为评价参数，确定经过热处理后的球铰过盈量；

步骤5)通过刚度试验并结合CAE分析技术确定经过磨损试验后的球铰磨损量；

步骤6)利用CAE分析技术计算球销的拉出力与压出力，并通过修改收口尺寸完成球铰结构设计；

步骤7)利用CAE分析技术计算球铰连杆的拉溃力与压溃力，并通过压杆稳定理论得出具体的压溃力，并利用CAE分析技术进行屈曲分析并加以验证；

步骤8)利用CAE分析技术对球铰连杆进行防尘罩运动干涉分析，来优化防尘罩模型尺寸，避免防尘罩因干涉而破损失效；

步骤9)利用CAE分析技术进行球销的强度分析与疲劳分析，从而保证球销的设计可靠性。

2.根据权利要求1所述的一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，所述步骤1)中利用CETR‑UTM多功能摩擦磨损试验机通过销盘旋转运动摩擦实验对摩擦特性进行探究，采用控制单一变量法，从而建立摩擦系数与两者间的函数。

3.根据权利要求1所述的一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，所述步骤2)中旋铆工艺参数决定了旋铆质量，在旋铆工艺过程中，球座的最大应力值必须小于球座材料的抗拉强度，且须保证顶杆支撑力的上限值，等确定了轴径向过盈量，再确定顶杆支撑力的下限值。

4.根据权利要求1所述的一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，所述步骤3)中轴向过盈量作用下球铰扭矩的理论计算方法如下：由于圆环的面积为：

dA＝2πrsinα·rdα

则球碗下球面的圆环正压力表示为：

dN＝P·2πrsinα·rdα

将圆环作用力扩展到整个下球面，即表示为：

对球碗上球面进行分析，在轴向力作用下，球碗与球座形成挤压，产生了指向球心的径向力F′，其中 则球碗上球面的正压力表示为：摩擦力dF表示为：

dF＝f(P，V)dN

下半球的转动摩擦力矩M1为：

上半球的转动摩擦力矩M2为：

所以，球铰的总摩擦力矩为：

M′＝M1+M2。

5.根据权利要求1或4所述的一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，所述步骤3)中径向过盈量作用球铰扭矩的理论计算方法如下所述：球碗下球面的作用力表示为：

球碗上球面的圆环正压力表示为：

所以，球铰的总摩擦力矩为：

6.根据权利要求1所述的一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，所述步骤4)中考虑球碗的热变形效应，在80‑85℃下建立蠕变时效模型。

7.根据权利要求1或6所述的一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，所述步骤4)中蠕变时效模型是由蠕变试验得到各载荷下随时间变化的应力‑应变曲线，其蠕变应变表达式为ε＝f(σ，t，T)。

8.根据权利要求1所述的一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，所述步骤6)中计算拉出力时只需给球销施加轴向位移,使球销拉出球座即可，若拉出力不满足要求，则需要修改收口尺寸；同理，计算压出力也只需施加位移，使得球销与盖板一同压出球座，若压出力不达标，则需要修改铆边厚度和铆边高度。

9.根据权利要求1所述的一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，所述步骤7)中根据材料力学里的压杆稳定理论，计算得出压溃力，稳定杆连杆可视作铰接连杆进行分析，两端铰支时，L0＝L，μ＝1，压溃力的计算公式如下:其中，I为连杆的惯性矩，E为弹性模量，L为杆长，μ为杆长系数；

若压溃力不达标，则修改连杆截面尺寸，加大抗弯刚度，或更换刚度更大的材料。

10.根据权利要求1所述的一种融合生产工艺的汽车球铰结构设计方法，其特征在于，所述步骤9)中球销的疲劳分析：在球销的球心点进行加载，然后施加交变载荷的循环次数，最终得出疲劳寿命；球销的强度分析：在球心点施加强制位移，然后在结果处理时提取最大反作用力值；若强度分析和疲劳分析不达标，则增大球颈部位的直径，或者采用抗拉强度更大的合金钢。