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随着社会的发展,人们对弯曲件成形表面质量的高要求也越发迫切。目前关于板料弯曲成形的研究多集中在成形理论上,对于其中的接触摩擦研究相对较少。实践表明,接触摩擦对板料弯曲件表面质量影响显著,通过改善接触摩擦状况可以显著改善表面质量。因此,研究接触摩擦对弯曲件表面质量的影响是必要的。本文以厚度为6mm的1060纯铝板的V形三点式自由弯曲成形过程为研究对象,通过理论分析和有限元模拟分析了板料与凹模圆角接触摩擦区域的受力情况,并通过实验分析了不同接触摩擦条件对弯曲件表面质量的影响,研究了接触摩擦对弯曲件表面压痕的影响规律和压痕的形成机理。本文主要研究内容如下。首先简要介绍了板料弯曲变形理论,接触模型以及摩擦模型等,并针对板料弯曲成形中的接触摩擦问题做了重点分析。其次,通过ANSYS LS-DYNA对板料弯曲成形过程进行了有限元模拟,重点分析了板料与凹模圆角接触区域等效塑性应变、接触压力等的变化,为后续实验研究提供一定参考。然后,设计板料弯曲成形实验及摩擦参数测试实验装置,确定实验方案,测量了板料弯曲成形中弯曲力、摩擦系数等参数,并分别对滑动接触摩擦和滚动接触摩擦条件下所得弯曲件进行电镜扫描,从宏观和微观角度研究了不同接触摩擦形式,不同凹模圆角表面状况对弯曲件表面压痕的作用机制和影响规律;分析影响接触摩擦的因素,探讨消除接触摩擦作用,改善弯曲件表面质量的思路。研究表明,在1060纯铝板的V形三点式自由弯曲成形实验中,接触摩擦形式,凹模圆角表面质量对弯曲件表面质量有显著的影响。1)接触摩擦形式对弯曲件表面压痕的影响主要在于压痕的形状与分布形式,对压痕的表面质量影响较小;滑动接触摩擦造成的压痕总体较深,压痕分布不均匀且主要集中在两端位置,拖动边与导向边边缘的两端位置均有材料堆积现象;滚动接触摩擦造成的压痕总体较浅,板料宽度方向上分布均匀,基本呈窄长条状,滚动摩擦能够削弱金属的滑移堆积现象。2)凹模圆角表面状况对弯曲件表面压痕的影响主要在于压痕本身的表面状况,对压痕的分布形式影响较小;当凹模圆角表面比较粗糙时,压痕表面呈均匀密集细小的沟槽状,对材料的滑移与堆积现象有一定的削弱作用。3)滑动接触摩擦是金属材料黏着效应与犁沟效应共同作用的结果,会显著造成金属材料的滑移与堆积现象;而滚动接触摩擦中几乎不存在犁沟效应。