反挤压成形是有色金属、钢铁材料生产与零件成形加工的主要方法之一，在金属塑性成形工业生产中有着广泛的应用。80年代以来，有限元数值模拟技术在金属塑性成形方面获得了越来越多的应用，正在逐步改变人们设计和制造产品的常规方法。利用有限元模拟仿真技术可以帮助人们更加真实地了解成形过程中的金属流动变形规律，从而可以为有关设计参数的确定提供理论计算依据，也可以验证已确定的模具及预制坯料形状和尺寸是否准确，取代传统的经验估计法则，实现产品设计和制造的科学性、经济性。 本文采用数值模拟与实验相结合的方法对杯形件金属反挤压成形过程进行了较全面深入的研究。建立了杯形件及其反挤压成形模具的刚塑性有限元二维轴对称模型，简要介绍了刚塑性有限元法的基本原理，并推导了本文所采用的罚函数法的有限元列式；分析讨论了实现有限元模拟过程中若干关键技术问题的处理方法；对纯铝、铜铬合金杯形件的反挤压成形过程进行了数值模拟，揭示了金属的变形流动规律，获得了有关网格变形、速度场、温度场、等效应力和等效应变及载荷一行程曲线等完整信息。并通过模拟分析了摩擦因子和挤压速度对成形载荷的影响。为了验证模拟方法的可靠性和有效性，并对成形过程作进一步的分析，设计并完成了有关杯形件反挤压成形的部分实验。实验结果表明模拟结果具有一定的真实性和可靠性，并成功挤压出杯形件，对实际生产和理论分析均具有参考价值。