基于多点调形原理的柔性旋压成形是由吉林大学无模成形技术开发中心研发的一种新型板材柔性成形技术。它将多点调形原理巧妙地应用在回转体零件的旋压成形中。与传统旋压的半模成形相比，柔性旋压无需模具，实现了真正的柔性生产，降低了生产成本和制造周期；突破传统旋压点成形的思想，柔性旋压属于连续局部线成形，大大的提高了生产效率。与传统旋压的成形原理不同，柔性旋压采用形状可调的柔性辊滚压板材成形，板材处于三维弯曲状态；这种应力、应变状态使得回弹成为了柔性旋压成形件的主要缺陷，严重的影响了其成形精度。所以，如何克服回弹成了柔性旋压突破其瓶颈所面临的重要问题。对于板材三维弯曲问题，其内部应力、应变相当复杂。国内外一些学者也曾试图用弹塑性力学的解析法解决此问题，推导出了求解公式；但是这些公式都是在模型简化、条件假设、变形限制的基础上推导出来的，应用范围非常小，而且计算结果与试验结果误差也比较大。随着计算机技术的进步，有限元法得到了快速的发展。本文基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对柔性旋压成形-回弹过程进行模拟，力求得出柔性旋压成形的回弹规律，探索回弹的控制方法。本文的主要研究内容如下：1.柔性旋压成形-回弹的机理本文对柔性旋压的成形-回弹机理进行了分析，并与传统旋压进行了对比。传统旋压中，板材变形无中性层，单元在厚向受力一致，均是双向受压、单向受拉的拉伸状态，这种状态有利于板材变形，成形件回弹较小。而柔性旋压成形，在沿柔性辊方向是靠上、下辊的压弯成形，垂直辊方向是靠辊的滚弯成形。三维弯曲的板材内部有一应变为零的中性层，以中性层为界，内层单元三向受压，外层单元双向受拉、单向受压。这种受力状态就导致柔性旋压件的回弹要比传统旋压件的回弹大的多。2.柔性旋压成形-回弹的有限元模拟方法柔性旋压成形中的板材由定心装置固定，只允许其绕中心旋转，调整好形状的柔性辊下压带动板材进给，从而实现板材的连续局部线成形。板材基本上处于加载—卸载—加载（成形—回弹—成形）的周期往复状态，回弹过程相对复杂，冲压成形中通用的显—隐式回弹分析方法已不在适用。所以，本文选择基于动力松弛的显式分析方法对柔性旋压进行分析，并给出了阻尼的施加方法。模拟结果表明成形件与试验件吻合。3.柔性旋压有限元模型的建立有限元模型是数值模拟的基础，其正确与否直接影响了模拟结果的精确性。对单元类型、单元算法、材料模型、边界条件以及载荷的施加进行详细的分析，针对柔性旋压建立正确的有限元模型。4.回弹的影响因素分析回弹是板材成形中普遍存在的现象，其影响因素较多。针对材质、板厚、成形曲率半径、下辊间距等参数进行分析，总结其回弹及控制规律，以便于指导生产。分析结果表明：板材弹性模量越小、屈服强度越大，柔性旋压件的回弹越大；板材越厚，回弹越小，厚度小于2mm时，随着板材厚度的减小回弹增大明显；成形曲率半径越小，回弹也就越小，成形R150mm球形件时，误差仅为2%，；增大下辊间距可以减小回弹，但是随着下辊间距的增大，柔性辊与板材的作用力减小，板材出现起皱缺陷，结果表明下辊间距为35mm时的成形件精度较高。5.回弹的抑制方法研究回弹的目的在于控制回弹，增加成形件精度。本文对旋压圈数、压下量补偿、半径补偿以及多辊旋压四个方面进行了探讨。在一定程度上，增加旋压圈数可以减小回弹，但是效果有限。在保证一定的旋压圈数下，增加上辊压下量可以有效抑制回弹，随着压下量的增加，成形件半径误差增大。针对这种情况提出减小下辊调形半径、适当的增加上辊压下量的回弹补偿法，结果表明成形件半径误差有了明显提高，误差可以控制在4%以内。