冲压成形在机械制造业中居于重要的地位,而冲裁加工约占整个冲压成形工序的50%~60%。冲裁加工产生的噪声及振动不仅严重危害人的身心健康,还会影响制件的加工质量,降低机床相关部件和模具的使用寿命。与传统机械压力机相比,伺服压力机的显著特点就是滑块运动的可控性,通过控制滑块的运动方式,可达到显著的减振降噪效果。本论文的研究课题来源于广东省中国科学院全面战略合作项目——“新型精密锻压设备的多领域统一设计与仿真系统的开发和应用”(项目编号:2009B091300019)。本文以伺服压力机板料冲裁为研究对象,应用DEFORM-2D软件建立了冲裁变形有限元模型,通过采用数值模拟、理论分析、工程仿真及试验研究,对不同冲裁工艺参数下伺服压力机板料冲裁产生的振动及噪声进行了研究。具体研究内容及结论如下:1、建立了合理可靠的有限元模型,对冲裁变形过程中的等效应力应变及平均应力进行了分析,并且探讨了不同冲裁工艺参数下冲裁力曲线及最大冲裁力的变化规律,为板料冲裁的降噪及减振研究提供理论基础。结果表明:最大冲裁力随着材料剪切强度及板料厚度的增加而增加;对于Q235钢板而言,最大冲裁力也随着冲裁速度的增加而增加,但凸模行程比对最大冲裁力几乎没有影响。2、通过理论分析,推导出了板料断裂分离阶段冲裁工艺噪声声压级计算公式,即冲裁工艺噪声声压级预测模型;利用该预测模型,探讨了不同冲裁工艺参数下噪声发射声压级的变化规律。结果表明,随着材料剪切强度、板料厚度及冲裁速度的增加,冲裁工艺噪声也随之增加。3、通过理论分析,建立了基于Matlab/Simulink的冲裁加工压力机三自由度振动系统框图,探讨了不同冲裁工艺参数对压力机振动的影响规律。仿真结果表明:随着材料剪切强度、板料厚度及冲裁速度的增加,压力机产生的振动逐渐加剧;在板料断裂分离之前,随着凸模行程比的增加,压力机各部件的振动在逐渐减弱,且凸模行程比为65%时,振动达最小;最后,对冲裁工艺噪声声压级预测模型及压力机三自由度振动系统仿真模型进行了试验验证,通过理论结果和试验结果的比较分析,验证了模型的可靠性。