针对直齿圆柱齿轮精密成形尚未实现产业化的现状,分析总结了现有各种齿轮精密成形方法,按获得轮齿的途径差别,将其分为全隆埂法、全开槽法和“开放隆埂-扩槽”联合法。提出并研究了一种直齿圆柱齿轮两步精密成形新工艺——“闭式模锻预成形+劈挤终成形”。研究对象为齿数12、模数4、轮缘高度为30mm的渐开线直齿圆柱齿轮。以劈挤无折叠、齿形饱满、塌角小和推出废料少为目标,进行了预成形件参数优化设计,得到的轮廓特征为：横断面轮廓边缘为半隆埂状,子午面轮廓的劈入端直径大于末端直径,劈入端端面齿形部分有额外的预留金属。研究表明,横断面轮廓边缘半隆埂高度(起伏)在2-4mm之间,不仅能避免折叠,也能较平均地分配成形难点。子午面轮廓参数的优化结果为：劈入端齿顶圆直径D1为054mm,齿根圆直径d1为(?)48mm；末端齿顶圆直径D2为(?)48mm,齿根圆直径d2为043mm；端面预留金属高度ΔH为3mm。终成形方面,参考已有研究,总结了劈楔头部主要参数(劈分角和劈刃倾角)变化对劈挤成形效果的影响。可行的劈分角取值范围为45°-120°,劈刃倾角取值范围为30°-75°。劈分角60°和劈刃倾角60°的组合具有较好的综合劈挤成形效果。从成形力的角度可将劈挤成形过程划分为劈入端成形、稳态变形和余料推出三个阶段。劈挤最大成形力出现在中后期将要推出余料的时刻；劈挤模具的劈刃与坯料接触部位有最大应力,易导致刃口磨损,刃口磨损会影响劈入端齿顶的饱满程度、塌角以及推出余料的体积。设计制造了两套实验模具,对铅质材料分别进行了预、终成形物理实验研究。实验过程顺利。研究结果表明,劈挤前合适的预成形对避免折叠,改善劈入端齿顶充填,弥补端面塌角是有效的；终成形变形影响区集中在齿形部分及槽底的一定深度范围。新工艺成形的齿轮齿形饱满,轮廓清晰,具有成形力小,易脱模,对设备、模具动作要求简单,推出废料少(本实例废料比例小于10.8%)等特点,且为大直径大模数齿轮精密成形提供了可能。