渐进弯曲成形是一种新型柔性制造技术,与传统的成形工艺相比,渐进弯曲成形工艺的成形力显著降低,因此在制造业中有很大的应用潜力。目前这种成形工艺的研究还处于初步阶段,有很多基础研究需要开展,回弹就是其中一个非常重要的部分。回弹是影响板材成形精度的重要因素,由于其受多因素影响的高度非线性,至今在数值和解析方法中没有找到一个良好的途径来解决回弹问题。特别是在针对三维自由曲面金属板材的柔性成形工艺的研究中,国内外关于回弹的研究更是十分有限,并且都没有考虑不同加载路径对回弹的影响。本文基于所在项目团队提出的冲压式渐近弯曲成形工艺,依托项目团队研发的两台冲压式渐近弯曲成形机床,在现有的研究基础上,借助理论分析、多变量成形回弹实验和数值仿真相结合的方法研究了加载路径对冲压式渐进弯曲成形过程中金属板材的回弹影响以及金属板材的回弹规律,并构建了回弹预测模型。主要研究成果如下:(1)系统研究了板材回弹理论,构建并实验验证了渐进弯曲成形工艺的数值仿真模型。在仿真过程中采用全隐式算法,获得了可靠有效的载荷分布曲线;同时在回弹过程中考虑了支撑作用和板材自身重力的影响,保证了多次冲压的连续仿真的实现。(2)基于实验和数值仿真方法研究了加载路径对单向板的冲压载荷和回弹的影响规律。研究表明,冲压增量步与成形过程中的最大成形力和最终回弹量无明显关系;冲压位置越靠近支撑,冲压载荷越大,回弹量越小;支撑间距越大,冲压载荷越小,回弹量越大。(3)基于实验和数值仿真方法研究了加载路径对双向板的冲压载荷和回弹的影响规律。研究表明,双向板和单向板的成形规律有显著不同,而冲压位置对双向板单点冲压过程中的最大载荷和回弹量有显著影响,因此加工双向板时需要考虑不同冲压位置板材的真实变形及回弹情况。(4)采用了BP神经网络算法,模糊神经网络算法直接对板材回弹量进行了预测,针对无模渐进成形工艺提供了一种新的回弹量预测方法。(5)研究了电液成形工艺,这是一种减小板材回弹量的方法,在一些需要复杂精密零件的领域中有很大的应用潜力。