随着科技的发展,武器装备、航空航天、飞行器、人造卫星等行业对零部件制造的要求也日益增长,具有高质量生产要求的高端装备逐步实现轻量化成为时代发展的主流。带内环筋直壁筒形件作为一种常见的外壳类零部件被广泛应用于高端装备领域,这类零部件的发展需要符存在复杂的金属流动趋势,所以旋转挤压工艺成形出的筒形件内环筋同样受到诸多限制,比如:成形出的内环筋径向高度不足;模具与旋转着的筒体毛坯相互作合轻质量和高性能的使用要求。镁合金作为一种优质的轻合金备受从事金属性能研究的学者与金属成形行业的工程师关注,但镁合金带筋直筒壁零部件的传统制造具有废品率高、生产效率低、经济效应低、使用寿命低等缺点,针对带筋筒形件在制造中筋部强度低、加工废料多的问题,后来提出旋转挤压新工艺来对这类带内环筋筒形零件进行制造。旋转挤压成形工艺具有降低成形载荷、提高成形性、提高内环筋性能等显著优势,目前旋转挤压工艺还处在发展阶段,因为其具有特殊的模具加载方式,三向联动的模具运动状态导致毛坯筒壁上用产生的剪切力使得损伤值过大;局部应力集中导致筋部开裂等缺陷。毋庸置疑的是尚未成熟的旋转挤压工艺具有很大的发展潜力与经济效益,值得对该工艺进行不断深入研究。本文以已有旋转挤压工艺为基础,结合金属塑性成形的基本原则提出了一种深内槽双工作带新型分体凸模。对新型分体凸模结构进行了简化,并对旋转挤压成形中分体凸模工作带上的受力状态进行了分析,将工作带上复杂的受力状态分解为径向、切向、轴向分别分析,为后续类似结构的分体凸模强度校核打下基础。通过对旋转挤压成形内环筋过程中的金属流动规律分析,描述了金属由筒形件毛坯内壁向分体凸模内槽的转移过程,通过在分体凸模金属聚集槽上添加滞流带的方法解决了金属在流向分体凸模内槽中可能出现的对流折叠现象。根据金属流动规律从影响筒形件内环筋成形的诸多因素中筛选出了对成形筒形件内环筋作用最显著的分体凸模结构参数。选用中心复合实验法设计出符合实际操作的实验,设计了四因素五水平三优化目标的共计30组实验进行计算机仿真,以此得到不同分体凸模结构参数组合对于优化目标的影响关系。利用UG软件强大的图纸格式识别能力进行快速建模,在考虑到筒形件内环筋处变形不均匀情况的前提下将转化好的三维造型导入至DEFORM-3D软件进行仿真,对后处理结果进行分析并提取出仿真结果中三个优化目标的有效数据进行整合。利用Design-Expert软件选用合适的回归模型对仿真结果中整合的数据进行回归分析,建立了可靠的数学模型与响应面模型,对描述优化变量与优化目标关系的等高线图与响应曲面图进行定性分析,进一步阐述了待优化参数对优化目标的影响关系,最后进行多目标优化得到综合成形效果最佳的结构参数组合。应用具有最佳结构参数组合的新型分体凸模对带筋筒形件进行试制,生产出尺寸及性能均合格的筒形挤压件,对应用旋转挤压工艺的类似带筋筒形件的生产及优化提供借鉴。