1。2。1 模拟成形技术的应用

    板料成形过程研究的是薄板在拉深过程的复杂应力状态下塑性流动、强化，以及其引起的回弹、起皱、破裂等问题，包含复杂的多体接触的力学分析[7],现阶段的研究显示,国外的板料成形模拟软件大多数都必须把成形过程分为许多增量步计算,这一过程需要很长一段时间用来计算，也仅限于板料冲压件的成形性分析。有限元逆算法又称一步成形有限元法，可以根据产品零件或已经完成工艺补充的冲压件来预测其坯料形状和可成形性。因为此种算法计算速度较快,数据准备量少,因此,该算法在产品设计和模具工艺补充设计阶段就可以进行快速成形性分析，优化冲压成形工艺参数和工艺设计方案[8]。然而，有限元逆算法不能够将冲压成形的中间塑性变形过程，计算的时候有必要对材料本构关系以及摩擦、拉深筋等工艺条件作适当考虑进去。对于如今的有限元逆算法本来的理论的缺陷和现实中模具设计的标准,采取了薄膜四边形等参单元和基于离散的Kirchhoff 平板弯曲单元,其算法准确度要比外国研究中选择的三角形单元来的高。在算法中全方位考虑了拉深筋、压边力、摩擦、曲压料面等等影响因素的存在，十分符合模具设计中对工艺设计和工艺参数选择的需要，提高了迭代计算过程中的稳定性。与此同时，在方程组求解时采用了迅速求解的方法，能明显改善减少求解所需要的时间，这对于多工序且复杂冲压件成形过程的仿真来说非常关键。在算法中还给予了用于工艺参数分析的成形极限图和等值云图以及厚薄图，据此来预测拉深制件的起皱位置、破裂位置和变形不足的位置等。运用有限元模拟技术对多次拉深级进模拉深工序进行分析和优化，能有效提高模具设计质量，降低成本[9]。

1。2。2 冲压成形技术的发展现状

近年来，随着飞机、汽车、电子、仪表和日用工业品等工业的发展及少无切屑加工技术的应用，冲压加工技术得到了高速发展[10]。该加工技术真正开始发展，是从汽车的工业化生产开始。冲压加工技术同时在科研或者生产上取得了空前的发展与进步，由于冲压加工技术与高科技相适应与统一，所以在手段和体系上逐步出现了非常多的值得期待的进展。基于各种技术手段在与冲压领域的渗透与碰撞与交流，促成了国内冲压成形技术的出现和推广。     

在20世纪初，美国Ford公司的工业化生产极大地推动了冲压技术的出现、普及和科研程度。科研人员总的来说是在板料成形技术和成形性这二个方面同时进行研究，主要需要解决的缺陷是起皱与破裂，其中涉及可成形性预估以及成形方法的改善，而且还需要包括整个成形过程的控制与研究分析。然而在20世纪的大多数时间中，国内研究人员对于冲压技术的了解与掌握基本上属于依据以往自己主观的感受来分析处理。二十世纪六十年代是该项技术应用及推广的关键时刻，众多新型的成形技术陆续出现。尤其是成形极限图（Forming Limit Diagram）的提出，推动了冲压成形的学术研究、板料的各项性能与质量、成形技术工艺和产品质量控制的多元化、全方位的发展与改进，这是其发展历程中的一个新纪元。

由八十年代国外工程研究人员首次运用计算机对薄板冲压零件顺利实施了有限元仿真模拟以来，通过三十多年的不断发展，各种板料冲压成形分析软件越来越多，也越来越成熟。美国的通用、福特、克莱斯勒；日本的三菱、丰田；德国的大众等大型汽车制造公司，已开始应用这类软件指导实际生产中的板料成形，并且产生了较好的经济效益[11]。