渐进成形工艺具有生产成本低、生产周期短和成形形状灵活可变等优点,但其成形件在表面质量和成形精度等方面仍需进一步提高。已有研究表明超声能场可有效提升板材的成形性能,但其影响机理仍不明晰,针对超声辅助成形件性能的研究仍有不足。因此,论文将超声振动引入到单点渐进成形过程中,以提高成形件表面质量,并通过有限元仿真分析、成形件性能测试和微观组织分析等研究超声辅助对材料塑性变形、成形件表面性能和微观组织的作用效果。首先,建立了超声辅助渐进成形有限元模型,并对模型的准确性进行了实验验证。基于ABAQUS/Explicit建立超声辅助渐进成形多分析步瞬态有限元仿真模型,并利用子程序实现成形轨迹的加载、超声振动的叠加以及超声复合本构模型的定义。随后,在立式加工中心上搭建超声辅助渐进成形实验平台,并进行不同工艺参数下的成形实验并选用成形力对有限元模型进行验证。成形稳定阶段成形力的仿真结果与实验结果误差低于15%,验证了所建模型的准确性和适用性。其次,基于多分析步瞬态有限元模型研究了不同振动参数对材料变形行为的影响。从成形件整体变形和局部区域变形两方面分析了超声振动对板材变形过程中应力、应变的影响。结果表明超声振动能有效降低残余应力和板材回弹,增强加工区板材的等效塑性变形,减少非加工区板材的变形。通过分析单个超声振动周期内成形力、工具头位移以及接触面积三者的关系,将单个振动周期的成形过程分为接近、加载、卸载和离开四个主要阶段,探究了超声振动周期内材料的详细变形过程。之后,实验研究了步距和超声振动参数对成形件表面形貌和表面性能的影响。工具头对板材的挤压会在成形件加工面产生均匀分布的波纹,超声振动的施加不会改变波纹的数量,但会在波纹中产生规律分布的凹坑,且凹坑深度会随步距的增加而增加,凹坑间距与进给速度和振动频率有关。施加超声振动后,成形件表面粗糙度明显下降,粗糙度随着加工深度的增加而增加,随着步距的增加而减小。此外,超声辅助下成形件表面硬度下降,表面硬度随着步距的增加而增加。在没有施加超声振动的情况下,成形件加工面接触角小于90°（表现为亲水性）,而施加超声振动后接触角增加（最高达112°）,在较小步距时,可获得疏水性表面。最后,采用电子背散射测试技术测试了成形件表面微观组织的变化特征。研究了不同工艺参数下晶粒尺寸和形状的变化,发现加工后晶粒发生破碎细化,晶粒尺寸变得更加均匀。随后分别研究了渐进成形加工、超声振动对晶粒取向的影响,发现成形件小角度晶界数量增加,这说明晶粒在板材变形过程中发生旋转,使得晶粒间取向差减小,组织结构均匀性得到改善。