1. 研究目的与意义（文献综述）

随着科技的进步和人们在材料领域研究的加深，对材料的认知和加工方法都日新月异。在汽车、航空航天等领域，轻量化成为了本世纪开端的一个热门研究方向。在寻找替换材料和减小厚度着手的过程中，走在世界前列的日本和美国发现，将汽车车身1.0-1.2mm钢板换成0.7-0.8mm高强度钢甚至铝合金，节省能源可达20%以上。可高强度钢和铝合金材料的性能和普通低碳钢差异巨大，原来的冲压模具已经很难用心材料冲出尺寸精度合格的零件，这其中的问题就在于这两类材料的冲压回弹量远大于普通低碳钢。因此，要解决这个问题的关键就在于如何通过材料已知的力学性能参数较为精确地对回弹量进行计算和预测，并采取相应措施控制回弹，以生产出形状尺寸精度足够高的零件。鉴于回弹是材料特性与工艺过程参数的复杂函数，故本次研究的目的在于为特定的材料在特定的冲压方式及加工条件下找到一套适用性较强的不同部位回弹量的预测方法，即用已知回弹点的数据推测计算其他点的回弹量，并用实例加以验证。

最早认识回弹问题是在弯曲成形的过程中，随着研究条件的改善及相关技术的成熟，人们在以后的研究也从理论分析上升到了数值模拟。在理论分析的研究中，国内外学者引入各种材料模型，Crandall研究板材纯弯曲的回弹问题时将材料简化为理想弹塑性材料，考虑泊松比，得到计算公式。C.A.Queener等人在研究板材纯弯曲时引σ=Kεn表示硬化现象，得到考虑硬化的计算公式。国内学者秦志国等将板材简化为小曲率曲杆，并认为截面上的应力近似满足线性分布，获得了回弹角及回弹半径求解公式。上个世纪中叶，Hill假设板料为理想刚塑性，认为板料弯曲为平面应变，建立了塑形弯曲成形的精确数学理论。Wenner在平面应变的假设条件下，在薄板拉深成形方面取得了一些进展。1998年，F.Pourboghrat提出半解析法，可以较为准确地预测平面应变条件下薄板成形的回弹问题。Daw-Kwei Lew在深入研究后提出了一种考虑板厚向异性系数r及硬化指数n的薄板纯弯曲力学模型，用于评价回弹、弯曲性和最大弯矩。

但由于实际上在弯曲变形过程中，包含了十分复杂的几何非线性和边界条件非线性等过程，取等分点的方式本就是粗略计算，且所用公式都是在一定假设的前提下进行推导的，故这种计算的方法往往存在着较大误差，使得现代数值模拟技术逐渐成为了研究回弹问题的一个重要工具。在模具设计方面，回弹补偿法占据着较为重要的地位。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究基本内容：

（1）查阅相关文献资料，对弯曲回弹理论进行学习和理解。了解弯曲回弹的原因、影响因素及常用控制措施；（2）对目标形状为圆弧的板材回弹角及回弹半径相关计算公式进行推导；（3）尝试通过已知特殊点的回弹量推算其他点的回弹量，以简化计算和方便模具设计；（4）分析模具的发展现状及板料成形性能的影响因素，用回弹补偿法为给定尺寸的椭圆覆膜铝板制定适当的弯曲工艺，设计模具，使其满足题目要求的尺寸精度和年产量。

2.2研究目标

3. 研究计划与安排

1～2周：搜集和查阅相关文献资料，学习弯曲回弹理论，并完成开题报告；

3～4周：完成外文文献翻译，进一步明确研究内容和方向；

5～6周：制定椭圆形状零件弯曲工艺，完成椭圆形状零件在弯曲变形过程中回弹计算；

7～8周：根据回弹补偿法设计模具，开始绘制模具装配图及零件图；

4. 参考文献（12篇以上）

【1】朱寅,冲压件回弹预测和补偿的解析解法研究，华南理工大学，2011

【2】韩方方，板材成形回弹补偿与模具型面设计方法的研究，沈阳工业大学，2009

【3】官英平，板料塑性弯曲回弹计算方法，燕山大学（河北秦皇岛 066004），模具工业，1999