冷弯型钢作为客车结构支撑件被广泛使用,因其强度高,成本有优势,加工工艺简单,在客车骨架主体结构使用前景广阔,有助于客车轻量化的实现。同时,客车的第一立柱采用冷弯型钢三维自由弯曲工艺加工,这种工艺作为一种新型柔性成形技术,三维自由弯曲技术特别适用于具有复杂空间轴线、异形截面的空心构件,但是成型一致性还存在一定问题,对整车精度影响较大。本文以客车第一立柱高强度材料三维自由弯曲工艺加工的加工精度实现为研究对象,通过对产品结构、材料、加工方式、检验方法四个环节进行研究分析,经过对成型过程建模分析,识别对精度影响的关键点,进而固化作业方法,从而实现了采用高强度钢的情况下,加工精度的保证能力,为客车轻量化和加工的自动化提供了有利的支撑和保障。本文先介绍客车第一立柱高强度材料三维自由弯曲工艺加工的流程和方法,再基于材料力学性能、设备加工能力等特点,探讨了对立柱成型精度影响的关键点,通过固化材料性能和设备参数,形成工艺规范,固化生产过程从而实现了精度的保证。通过本文的工作,可以得到以下主要结论:1、产品结构:优化第一立柱结构设计,减少焊接、切割,功能部分与冲压件复合;取消变截面设计,保证立柱整体截面形状不变;整体设计弧度过渡平缓,取消端头小弧度,满足拉弯工艺需求。产品结构实现标准化、规范化、模块化、通用化;2、原材料:型钢三维弯曲与钢材的屈服强度、抗拉强度、延伸率等强相关,考虑屈服强度是钢材抵抗变形能力的参数,抗拉强度与延伸率同屈服强度相关联,因此弯弧用型材的标准重点针对屈服强度;3、加工工艺:识别设备加工稳定性对第一立柱精度一致性的保证起到至关重要的作用,结合笔者的工作经历对管材自由弯曲成形研究中存在的问题进行了简要分析;通过对型材成型过程建模分析,得到了相应成形条件下的最优参数,并验证了其有效性;4、检验方式:第一立柱成型后的检验方法有多种,综合考虑成本投入、检测方便性、精度保证效果三个方面,要根据产品结构和精度需求,选择最合适的。