摩托车启动齿轮作为运动和动力的传递者，是摩托车发动机中必不可少的关键零部件。冷挤压技术具有高效，优质，节约成本等特点，将其应用于摩托车启动齿的成形加工中，具有广泛的应用前景。摩托车启动齿坯冷挤压难点在于一次成形内孔和凸台，成形过程比较复杂，金属流动紊乱，应力应变变化剧烈；同时模具受力状况复杂，模具强度难以保证。设计出合理的工艺方案，使金属流动均匀，降低成形力，提高模具寿命，是摩托车启动齿冷挤压成形的关键。本文针对摩托车启动齿坯的结构特点，设计了三种冷挤压成形工艺方案：反挤压—镦挤工艺、正反挤压—镦粗工艺和反挤压+镦粗工艺。通过三维塑性有限元模拟软件Deform—3D，建立了摩托车启动齿坯的有限元模型，对三种工艺方案进行了模拟分析，得出了零件在成形过程中的金属流动以及应力应变分布规律。反挤压—镦挤工艺金属流动最为复杂，采用主应力法推断出镦挤过程中坯料的中性层位置与反挤压圆环的高厚比、坯料与模具之间的摩擦的关系式。分析了反挤压—镦挤成形中零件高厚比和摩擦对零件成形质量的影响关系。研究了正反挤压—镦粗中工艺连皮位置对成形力的影响规律，优化出最佳的工艺连皮位置。对比了三种成形工艺方案的成形力大小和零件成形质量，得出了最佳工艺方案。在理论分析和数值模拟结果的基础上，根据现有设备条件，制定了工艺试验方案，研制了二层组合凹模和采用导柱导套导向的冷挤压专用模具。通过工艺试验，验证了理论分析和数值模拟结果。