传统的直齿轮加工是采用切削工艺，生产效率低下，同时造成大量的材料浪费，为此提出了直齿轮精锻成形工艺方案。本文对圆柱直齿轮冷挤压相关技术进行了研究。本文论述了塑性成形的工艺特点及刚塑性有限元成形理论，简要介绍了几种典型的挤压加工方式及圆柱直齿轮的加工工艺方案，重点研究正挤压的加工工艺。为了研究齿数、模数、齿根圆角半径、毛坯直径、凹模入模角以及挤压速度这六个工艺参数对圆柱直齿轮挤压成形质量以及模具载荷的影响，设计了六因素五水平共25次正交试验，这25次模拟正交试验在一定意义上代表了56=15625次试验。对模拟试验结果，本文提取了等效应变场、等效应力场、速度场以及行程载荷曲线对成形过程进行分析。在数据的分析处理上，本文采用了直观分析法、效应曲线图、方差分析以及交互作用表等几种方法，得出了各参数对成形质量及模具载荷的影响，结果显示入模角和毛坯直径是影响凸凹模单位挤压力以及齿轮成形精度最为重要的两个因素，其余因素影响较小。其中模具单位挤压力可以基本反映模具的使用寿命，而模具在很大程度上决定了齿轮的质量。模拟结果得出了优化的工艺参数组合，并按优化参数进行了模拟试验，结果表明正交试验结果是完全合理正确的，这为工艺优化及模具设计优化提供了技术支持。为了证实模拟实验的可靠性与科学性，本文特选取了一个试样进行物理试验，并进行了金属流线、金相组织、晶粒、硬度、宏观尺寸等方面的测试,并与模拟试验结果进行比较，两者吻合良好。