异形轴套的传统制造模式多以机械加工、特种加工等方式获得,其材料的利用率、生产效率低,产品力学性能不高,不能很好的满足产品使用要求。体积成形、特别是冷挤压成形能够有效提高生产效率,提高材料利用率,获得表面质量好,尺寸精度高,力学性能好的产品零件而被广泛应用于工业生产中。本文采用冷挤压成形技术对异形轴套的成形进行数值模拟及工艺优化研究。本文通过对异形轴套件的结构形状及成形难度的分析研究,根据产品技术要求和结构特点,设计出了挤压件的精华毛坯。通过分析计算异形轴套挤压件的轴向断面面积和径向断面面积分布变化,得出该零件在挤压成形时,材料不仅在其轴向和径向有流动,同时还在轴向方向有材料的再分配流动,成形难度大,为此在制件的成形中增加预制坯工序和预成形工序。本文以不同的预制坯结构形状设计了三种成形工艺方案,制定出冷挤压成形工艺路线,并对所设计的三种成形方案进行工艺计算,确定异形轴套冷挤压用的设备。运用DEFORM-3D有限元模拟软件对异形轴套冷挤压成形工艺方案中的预成形工序进行数值模拟,重点分析预成形过程中坯料的成形情况、速度场、温度场、等效应力场、等效应变场和成形载荷等情况,观察成形过程中可能产生的缺陷形式和原因。通过对模拟结果比较分析表明成形工艺方案三为最优,本文确定异形轴套冷挤压成形采用工艺方案三,即复合挤压预制方孔坯、预成形和终成形,对所确定工艺方案的预制坯和终成形工序的成形过程进行有限元模拟分析,观察其成形过程中各物理场的分布情况,并对终成形中凸模的摩擦磨损进行了模拟分析,优化了终成形的挤压速度和摩擦因数。最后根据本文提出的异形轴套冷挤压成形工艺方案,设计了相应工序的冷挤压模具,为异形轴套的工业化生产提供理论依据支持和相应的实际应用方案。