冷摆辗是一种先进的连续局部塑性成形新技术，它具有省力、节能、节材、工作噪音小、生产率高、生产成本低等许多优点。在汽车、机床、电器、刀具、五金等许多工业领域中日益得到了广泛的应用，成为饼盘类、环类、法兰类和各种齿轮类零件的先进制造技术和主要加工方法。但是，冷摆辗过程是一个集三维变形、连续渐变、非对称、时变、非稳态等特征于一体的几何、物理和边界三重非线性的多参数耦合交互作用的复杂变形问题。由于缺乏系统的研究，冷摆辗面临着成形过程优化设计和精确控制等技术难题。因此，加强冷摆辗成形机理和工艺参数优化设计研究，是当前冷摆辗技术发展中的一项十分重要的课题。本文利用有限元模拟技术对冷摆辗成形过程进行了系统的研究，主要内容和研究成果如下：　　 （1）通过解决算法、材料、网格划分、边界条件等关键建模技术，建立了冷摆辗成形三维弹塑性动力显式有限元模拟模型。模型的可靠性通过理论和物理实验得到了验证。　　 （2）根据精确的冷摆辗成形三维弹塑性动力显式有限元模拟模型，研究了各种工艺参数（进给速度、转速、摆头倾角、毛坯尺寸、摩擦、接触模式等）对圆柱件和圆环件冷摆辗成形中金属流动、变形不均匀性和力能参数的影响规律。研究结果深入揭示了冷摆辗成形机理，并为工艺参数优化设计进而精确控制冷摆辗成形过程提供了重要的理论基础。　　 （3）利用刚塑性有限元法研究了直齿锥齿轮冷摆辗成形过程，获得了变形工件应力场、应变场、速度场等场量信息和齿形填充规律。揭示了各种工艺参数对直齿锥齿轮冷摆辗成形中金属流动、力能参数和材料损伤的影响规律。根据以上分析，研究了利用简单圆柱毛坯直接冷摆辗成形直齿锥齿轮的可行性。　　 （4）在传统单辊冷摆辗成形工艺的基础上，提出了对称双锥辊冷摆辗成形新工艺。建立了对称双锥辊冷摆辗成形三维弹塑性动力显式有限元模拟模型，并研究了各种工艺参数对其成形中金属流动、变形不均匀性和力能参数的影响。