三维金属塑性成形技术广泛应用于金属零件的制造领域中。成形过程涉及几何、接触等一系列非线性问题，是一个较为复杂的大变形物理过程。利用有限元法可以有效而且直观的模拟和再现成形过程中金属的流动，但有限元方法是基于网格的方法，在处理金属塑性成形中的大变形问题时会由于网格的扭曲畸变而导致计算精度降低甚至不能收敛而无法继续计算的现象。无网格法基于节点的离散，无需网格的信息，在工程中得到广泛地应用。本文采用无网格光滑粒子法(SPH法)，结合金属大变形理论，对三维金属体积成形进行数值模拟，分析该方法在模拟三维金属体积成形中的可行性和计算效率的高低。根据SPH法的基本理论和金属体积大变形理论，建立了基于SPH法的三维体积成形大变形的理论模型。以金属坯料的自由镦粗为例对其成形过程进行了模拟计算并与FEM计算结果对比。通过对比表明无网格SPH法在处理三维金属体积成形大变形问题的可行性，有效的避免了有限元法的网格畸变问题，但SPH法计算效率远低于有限元法。针对无网格SPH法计算效率较低的问题，本文采用基于固连耦合的SPH-FEM耦合算法来求解三维金属体积成形大变形问题。以三维金属坯料顶锻和半球形冲头自由锻为例对其成形过程进行模拟计算。计算结果表明该耦合算法的可行性并且能够在避免网格畸变的同时又能有效的提高计算效率。本文的研究工作为三维金属体积成形大变形问题的数值模拟提供一种新的方法。