王 晖 刘军辉

（河源职业技术学院机电工程学院，广东河源 517000）

汽车覆盖件为利用冲压方法生产的一类薄壁零件，其产品一般具有整体尺寸大、材料薄和空间曲面结构复杂等特点，它的冲压成形技术是汽车行业的重要技术之一，直接关系到汽车产品的质量、外观和生产成本，并对缩短汽车产品的开发周期有重要作用［1］。汽车侧翼厢门（汽车侧门）就是一种典型的较大类型的钣金覆盖件产品。如图1所示，研究对象为某车型的侧门，该产品特点为:其表面拉深深度较小且整体曲面较为光顺，是一个变曲率的薄板冲件;由于产品属于汽车外观件，冲件产品表面不允许存在擦伤、压印和起皱等现象;同时考虑到汽车侧门的强度，需要控制钣金的最大变薄程度。

结合产品的结构要求与表面特征，汽车侧门面板在冲压成形过程中，其板料各处均存在非常复杂的应力、应变分布。可以说，产品的冲压成形过程，是一个集几何非线性、材料非线性、接触非线性为一体的强非线性问题，由于在变形过程中物体的形状不断改变，因此需要考虑变化中物体的平衡方程及其线弹性和塑性变形等几何非线性问题［2］。按照传统的生产方法，在进行汽车覆盖件成形时，基本是利用“经验”+“反复试模”的模式来设计冲压模具，倘若设计师的经验不够，造成初始设计偏离太多，将直接导致整个冲压工程失败，迫使重新设计与加工模具。我们可以认为，对一个钣金覆盖件的成形进行定量分析，从而指导模具生产，由人工进行理论方程式计算是非常困难的。……