本文以某轨道车辆窗下补强板为研究对象,利用Autoform软件完成了对其的冲压成形数值模拟分析,对易发生的起皱和拉裂缺陷进行了重点研究,提出了相应的控制措施;并在这些控制措施的基础上,进一步模拟研究了补强板件的回弹问题。根据模拟研究结果所得到的模具和工艺参数,开发了试验模具,开展了成形试验,且试验件通过了产品质量评估检测,验证了成形方案的可靠性。概要内容如下:(1)介绍了不锈钢材料的广泛应用、不锈钢的分类及其牌号,尤其是SUS301L系列不锈钢在轨道车辆制造领域中的应用和重要地位。对于冲压成形中易于出现的缺陷,分析了它们的成因和影响因素,并提出了一定的改善措施。基于国内外对板材成形的研究进展,提出了补强板件成形的研究意义。(2)比较系统的介绍了板材成形有限元理论,尤其是Autoform软件中所应用到的屈服准则、接触算法、单元格式等。(3)通过对补强板件工艺性的分析,确定了成形方案。在Catia中构造了产品数模,继而在Autoform中完成了材料模型、网格模型和工具体创建等前处理工作。(4)对于补强板易于出现的拉裂和起皱缺陷进行了重点模拟研究,基于这些模拟研究结果,提出了拐角处布置重拉延筋、应用聚四氟乙烯薄膜改善润滑条件、调整板料纤维和最大收料方向之间的角度这些方法。并在这些方法的基础上,通过正交实验,得到了优化组合A3B5C3的参数设置,从而对拉裂和起皱缺陷进行了有效控制。(5)基于优化组合A3B5C3的参数设置,探究了拉延筋、压边力和模具间隙对回弹的影响规律。基于模具型面进行回弹补偿,研究了不同补偿系数下的回弹规律,得到了回弹值最小的最优化补偿系数,在此基础上得到了新的模具型面。(6)根据补偿得到的新模具型面,开发试验模具,并进行了成形试验,对得到的试验件进行了产品质量检测,得到了令人满意的结果。从而验证了本文中所提出的成形方案的可靠性。