冷摆辗是渐进成形工艺,具有省力、节能节材、成形精度高、成形质量好等优点,在精密成形领域占有重要地位。目前,冷摆辗成形工艺主要用来精密成形形状相对简单的回转零件。随着产品设计趋向于精密化、多样化、复杂化,越来越多的复杂形状零件需要精密、高效的加工制造。为发挥冷摆辗成形工艺自身优势,挖掘冷摆辗成形工艺内部潜能,拓宽冷摆辗成形工艺工业应用,本文采用有限元模拟和工艺实验相结合的方法,针对三类典型复杂形状零件(复杂薄板零件、薄壁深窄槽零件、细轴端面齿轮零件)开展冷摆辗成形工艺优化方法研究,具体研究内容如下:(1)以复杂薄板零件—手机壳为研究对象,通过有限元模拟和工艺实验,揭示了手机壳冷摆辗成形金属流动规律和模具充填规律,阐明了手机壳冷摆辗成形过程中金属不均匀变形和模具充填不满机理。在上述研究基础上,提出了手机壳复杂内表面可刻意由高度动态摆头成形的新思路。以消除上述缺陷为目标,提出了手机壳冷摆辗成形工艺优化方法。(2)以薄壁深窄槽零件为研究对象,提出了薄壁深窄槽零件冷摆辗成形三种金属流动模式。通过有限元模拟和工艺实验,揭示了三种金属流动模式下薄壁深窄槽零件冷摆辗成形金属流动、模具充填和模具受力规律,阐明了三种金属流动模式下金属折叠、模具充填不满、模具断裂等缺陷形成机理。在上述研究基础上,提出了通过控制金属流动来改善模具受力状态的新思路。以消除上述缺陷为目标,提出了薄壁深窄槽零件冷摆辗成形工艺优化方法。(3)以细轴端面齿轮零件为研究对象,通过有限元模拟和工艺实验,揭示了细轴端面齿轮零件冷摆辗成形金属流动规律和模具充填规律,阐明了细轴端面齿轮零件冷摆辗成形过程中金属折叠、模具充填不满等缺陷形成机理。在上述研究基础上,提出了细轴端面齿轮零件冷摆辗成形工艺优化方法。本文研究对于建立复杂形状零件冷摆辗精密成形理论,发展复杂形状零件冷摆辗精密成形技术,促进复杂形状零件冷摆辗精密成形工业应用具有一定的理论和实际工程价值。