在金属塑性成形领域,旋压作为一项特殊的加工工艺,因其具有无屑加工、产品精度高、功耗低等优点而越来越多的受到关注。本文针对无芯模旋压中加工量的表征方式存在的不足,首先对本课题组提出的弯曲量和环向应变量两种加工量在旋轮轨迹规划和变进给比方面进行对比,分析两者各自的优缺点,然后根据两种加工量推导出综合加工量,最后基于综合加工量进行轨迹规划和变进给比研究,并验证了基于综合加工量的轨迹规划和变进给比方法的有效性。本文分为六章,主要内容如下:第一章介绍了旋压的加工方法,并阐述了无芯模旋压的研究背景和意义,列出了无芯模旋压技术的国内外研究现状,给出了本文的主要研究内容和组织框架。第二章列举出了本课题组提出的两种加工量表征方式——环向应变量和弯曲量,介绍了本文所用的实验结合仿真的研究方法,给出了实验的平台和相关工艺参数,总结了旋压仿真中所用的有限元显式动力学理论并给出了仿真软件中相关参数的选取。第三章对基于两种不同加工量的轨迹规划与成形质量关系进行对比研究。控制理想形状曲线和工艺参数一致,分别设计各道次等弯曲量和等环向应变量的轨迹规划实验,得出等弯曲量的轨迹规划方式较等环向应变量的规划方式形状精度更高而壁厚减薄更严重的结论;在两种加工量的表征下,通过提高终道次的加工量占比进行轨迹规划优化,基于环向应变量的优化方法较弯曲量的优化方法对形状精度的提高幅度更大。第四章对基于两种不同加工量的旋轮变进给比与成形质量关系进行对比研究。控制理想形状和加工总时间相同,分别设计各道次等平均弯曲量变化速度和等平均环向应变量变化速度的道次间变进给比实验与终道次等弯曲速度和等环向应变进给比的道次内变进给比实验,得出基于弯曲量的道次间和道次内变进给比较基于环向应变量的变进给比方法得到的形状精度更高而壁厚减薄更严重的结论;在两种加工量的表征下,通过提高终道次的加工时间占比进行道次间变进给比优化以及提高道次内变进给比的道次数进行道次内变进给比优化,结果显示基于弯曲量的道次间和道次内变进给比优化方法较基于环向应变量的变进给比优化方法得到的形状精度更高而壁厚减薄更大。第五章提出了基于综合加工量的轨迹规划和变进给比方法。根据弯曲量和环向应变量推导出综合加工量的公式,基于等综合加工量进行旋轮轨迹规划,并通过终道次综合加工量占比的提高进行轨迹规划优化,结果显示基于综合加工量的轨迹规划和优化方法得到的形状精度高于基于弯曲量的方法且抑制了壁厚的减薄;基于等综合加工量变化速度进行道次间和道次内变进给比以及通过终道次加工时间占比提高进行道次间变进给比优化和道次内变进给的道次数提高进行道次内变进给比优化,得出基于综合加工量的变进给比方法在有效抑制壁厚减薄的前提下能大幅提高形状精度的结论。第六章总结了本文的主要研究成果,并指出了研究中存在的不足,对下一步的研究进行展望。