1、在國內汽車制造業(yè)競爭日益激烈的背景之下,各大汽車制造商都對汽車車身的制造質量提出了更加高的要求。對于車身外覆蓋件來說,不僅要保證其成形性能,而且還要保證其具有良好的表面質量。隨著車身外覆蓋件整體化發(fā)展趨勢以及板料厚度的不斷減薄,面畸變問題帶來的質量問題十分的突出。面畸變缺陷是指車身外覆蓋件成形回彈階段產生的深度在幾十至幾百微米的局部小凹陷,深度在幾十至幾百微米。面畸變缺陷對整車外觀質量和使用性能影響很大,因此在模具設計階段即通過準確預測

2、面畸變缺陷并進行補償和控制十分重要。
　　面畸變問題是各大汽車制造廠普遍關注但是仍懸而未解的難題,同時也是學術界研究的熱點。由于對面畸變問題的經(jīng)驗積累不足和理論研究的缺乏,還沒有成熟的預測面畸變缺陷的方法和評價指標,產品、模具和工藝的設計水平受到很大的制約。本文對車身外覆蓋件面畸變缺陷的影響因素及控制方法進行了研究,分析了材料、工藝和型面幾何因素對面畸變缺陷的影響機理,形成了面畸變缺陷的有效評價方法,并提出了抑制面畸變缺陷的模面補

3、償方法。
　　本文以車門把手特征件為研究對象,通過有限元仿真分析和實驗驗證,合理設置材料模型、單元模型和邊界條件,準確預測車門把手特征件的面畸變缺陷。并且介紹了四種面畸變缺陷的評價方法,經(jīng)過實驗和仿真結果使用不同評價方法的比較,驗證了有限元預測面畸變缺陷的精度,總結分析了各個評價方法的優(yōu)缺點。
　　在此基礎上,研究了影響門把手特征件面畸變缺陷的材料、工藝和型面幾何因素,并且通過薄板回彈理論和材料硬化方程分析其影響機理。材料因

4、素包括了板料厚度、加工硬化指數(shù)和強度系數(shù)。工藝因素包括了壓邊力、拉深筋、模具圓角和模具局部負間隙。型面幾何因素包括了特征件門把手左右耳拉伸深度、左右耳過渡圓角和長度。
　　針對面畸變缺陷的控制,以車門把手特征件和柱面扁殼特征件為例,提出了一種抑制面畸變缺陷的模面補償方法。該方法基于數(shù)值計算獲得理想的模面幾何模型,通過改變板料在成形過程中厚度方向的應力梯度控制厚度方向彎矩導致的面畸變,為模具在設計階段對板料成形后的面畸變缺陷進行控制