小汽车车身主要是板料覆盖件,且由冲压模具冲压而成,其质量的好坏会影响到汽车整车的质量。板料冲压成形过程中除了需要考虑板材的力学性能之外,还需要有合理的成形工艺参数。本文针对某小车前门外板冲压成形过程中可能出现缺陷的主要原因,采用数值模拟方法对影响成形质量的冲压工艺参数进行分析和优化,从而来避免这些缺陷的产生,达到提高产品质量,降低成本的目的。本文以板料在冲压成形的力学理论和有限元数值模拟理论为基础,采用非线性有限元软件Dynaform对某型号小车前门外板的冲压工艺参数进行了数值模拟分析和研究。本文主要研究内容如下:(1)运用板料成形的数值模拟方法,对小车前门外板的结构工艺特点进行了分析,并建立起小车前门外板的有限元模型。(2)运用Dynaform对小车前门外板的有限元模型进行了冲压成形的数值模拟,获得了成形后的应力图、应变图、厚度变化图以及成形极限图,从图中根据成形极限指标评估了工件的冲压状况,还预测了产品某些部位可能出现的缺陷:起皱、拉裂等,并分析了产生这些缺陷的主要原因。(3)通过研究压边力、摩擦系数、板料厚度和冲压速度等工艺参数对产品冲压成形过程的影响规律,运用Dynaform软件数值模拟的结果,分别确定了这四个冲压工艺参数的合理取值范围。(4)运用正交试验方法对小车前门外板冲压工艺参数进行试验设计。从试验结果中提取最大减薄率和最大增厚率两个指标,获得板料成形冲压工艺参数的较优组合,并将优化后的冲压工艺参数进行数值模拟,模拟的结果证明了优化结果的合理性和优化方法的可靠性。