Написание матьимачеха даёт бессмысленное сочетание ьи. Перед "и", нешипящие согласные в любом случае мягкие, а разделительного мягкого знака перед "и" не ставится. В принципе, не вижу ничего плохого в фонетическом написании, "матимАчеха", но в этом случае теряется этимологическая составляющая.
Если рассматривать другие подобные конструкции: казаки-разбойники, дочки-матери и др., то тут нужно понимать разницу между словом лексическим и словом фонетическим.
1. Лексическое слово - это минимальная часть речи имеющая понятийный смысл.
2. Фонетическое слово - это ударение и сгруппированные вокруг ударения звуки.
КазакИ-разбОйники - это одно слово лексически (выражают одно понятие), но два слова фонетических (два ударения), эту особенность и показывает дефис. Такая же картина возможна и с мать-и-мачехой, при наличии ударения и на "мать", мне попадалось произношение с двойным и с ординарным ударением, поэтому как раз название цветка - вопрос спорный.