通常,摩托车油底壳不仅外形轮廓复杂,而且要求具备较高的强度、刚度和尺寸精度。由于油底壳在拉深成形过程中经常受到多种因素的综合影响,因此容易引发起皱、破裂、严重减薄、未充分拉深和回弹量过大等质量问题。对此,传统做法主要是依靠经验反复修正模具结构或不断调试冲压工艺参数来寻求控制拉深质量的最佳解决方案,进而增加了新产品开发周期,并且导致生产成本上升和能源浪费。板料成形CAE技术不但可以预测油底壳冲压过程中原先只有通过试模才能暴露的成形缺陷,而且还可借助数值实验结果,优化冲压工艺方案与模面设计方案,缩短研发周期,提高成形产品质量和整车装配质量,降低生产成本。本课题针对某125摩托车油底壳的结构工艺特点,拟定出三种拉深工艺方案,并在Dynaform软件平台上,对这三种工艺方案进行研究。重点研究分析制件拉深缺陷产生的主要原因,有针对性地从改变压边力、摩擦系数、板料形状和增设拉深筋等方面优化拉深条件,提高成形质量。综合制件拉深质量、板料利用率、模具开发成本和所需设备吨位等因素,选定最佳拉深工艺方案。最后通过观察制件切边前后回弹后的截面特征尺寸变化,分析制件回弹量与板料贴模性之间的关系。研究结果表明:板料拉深过程中的应力应变分布对油底壳制件的最终成形质量影响较大。其中,未优化的方案一拉深件前端开口处以及中部台阶处的起皱原因主要是Y向受到不均匀拉应力,三种方案优化前的侧壁局部起皱主要原因为X方向拉应力不足引起,而方案三中部台阶处出现较大拉裂趋势则主要是该区域板料流动性较差且又受到过大的Y方向拉应力作用所致。利用调整压边力、增减摩擦系数、改变板料展开形状及尺寸、设置拉深筋等方法分别对三种工艺结构方案进行优化,最终都能得到较优质量的油底壳拉深件,说明三种方案均具有可行性。但是通过板料利用率、模具成本、设备吨位等综合因素比较,决定选择方案一(即一模一件,前端开口不封闭,单动拉深,压边力650kN,摩擦系数0.13,虚拟冲压速度2000mm/s,凹模入口圆角半径7mm,凸、凹模间隙0.99mm)作为125摩托车油底壳制件实际拉深成形的工艺参考。制件切边前后的回弹量与板料贴模性关系密切。若拉深阶段板料的贴模程度越高(意味着塑性变形越充分),则制件卸载后的弹性回复量就越小,反之则越大。由于方案一拉深件的整体和局部贴模性均较好,所以切边完成且回弹后,各特征尺寸的最大局部变化率小于7.06%,其绝对尺寸变化未超过2mm。