轻量化是汽车发展的趋势,而汽车车身轻量化的主要措施是在车身制造中大量使用铝合金等有色金属。连接是车身制造中的关键技术,由于电阻点焊不适用于有色金属材料的连接,所以开发新型高效的、高质量的连接工艺技术,以适应新材料、新结构连接技术的需求,是实现汽车车身轻量化关键的部分。本文在充分了解该技术的国内外研究现状和发展趋势的基础上,以自冲铆连接这种可用于轻量化车身制造的新型、高效连接技术为研究对象,分析了自冲铆连接的过程与机理、自冲铆连接理想状态外观,总结了自冲铆连接的失效形式;采用塑性有限元方法对自冲铆接过程进行了数值模拟,结合自冲铆接试验,验证了数值模拟结果的合理性;模拟分析了自冲铆接成形过程,探讨了自冲铆接半空心铆钉和板料的变形特点,得到成形过程中应力、应变分布规律;研究了自冲铆接成形工艺参数(凹模凸台高度、铆钉硬度、被连接板件材料的机械性能)对连接表观效果和强度的影响;通过对比试验,对自冲铆接工艺形成的接头和电阻点焊接头的搭接抗剪载荷和T型剥离连接的抗拉载荷进行了对比分析,证明自冲铆接连接力学性能优于电阻点焊接。