随着汽车工业的快速发展,汽车保有量的增加与能源紧缺、环境污染等问题的矛盾日益突出,而汽车轻量化也是缓解该矛盾的重要途径。近年来,高强钢凭借其材料性能与价格优势,被越来越广泛的应用于车身制造中。而由于高强钢材料性能与普通钢板相差较大,在其被推广使用的过程,也给制造工艺带来了许多新的复杂的问题,特别是高强钢的硬化指数较低,导致容易发生开裂,而屈服强度较高,也导致了板料冲压成形后的回弹较大,因此如何快速设计出合理的高强钢冲压工艺对于高强钢的推广使用至关重要。本文将有限元数值仿真技术应用于高强钢的冲压工艺设计中,对高强钢的冲压成形过程进行模拟,结合响应面代理模型方法,对冲压工艺参数进行优化,寻找最优的工艺参数,同时考虑到在模具加工使用过程中,初始工艺参数一般会发生波动,偏离最优参数组合,将参数波动情况考虑到优化过程中,建立了高强钢的冲压工艺参数稳健优化模型,尝试探索了适用于高强钢板的冲压工艺设计和参数稳健优化,具体地开展了如下工作内容:1、阐述了高强钢材料的分类、白车身用高强钢国内外应用现状和高强钢成形工艺的研究现状,并重点针对高强钢的回弹突出的问题,介绍了国内外研究人员对于控制回弹的相关方法理论。2、面地介绍了高强钢的冲压成形有限元方法的理论基础,并详细说明了高强钢冲压成长质量缺陷产生的原因与机理。并同时介绍了稳健优化设计方法的原理和应用。3、绍了代理模型方法,并将响应面模型应用于板料冲压稳健优化模型中,构造出评价指标与设计变量之间的高度非线性关系,并通过高斯函数构造径向基函数用于处理模型的残差,以此对对响应面模型进行改进,在不增加大量样本点的情况下提高了代理模型的精度,并将此方法应用于一个高阶非线性函数中,验证了该方法的可行性。4、某车型高强钢前纵梁加强板为研究对象,利用Autoform冲压数值模拟软件详细介绍了高强钢冲压工艺的设计流程,并进行了冲压数值仿真,将冲压成形的结果作为下面稳健优化的基础5、于上述工作内容,将冲压工艺参数作为设计变量,构造开裂、起皱、变形是否充分约束函数与平均回弹目标函数;同时考虑参数波动情况,建立了板料冲压6σ稳健优化数学模型。最后将稳健最优解提交有限元模型计算,验证了稳健优化方法对于改善高强钢成形质量具有一定程度的实用性。