断路保护器是设备发生漏电故障防止造成人身危险的紧急触电保护装置,具有过载和短路保护功能,不但防止线路或电动机的过载和短路,而且可充当转换装置,以满足线路的不频繁转换启动。断路保护器的定位板作为执行机构的核心,当电路系统发生过电流现象,不仅负责提供断路保护器开合闸所需的能量,而且须抵御过载冲击对部件本身的损害,以保证下游设备的安全。因此,断路保护器定位板的高质量是该产品研发的出发点与目标。目前,绝大部分的断路保护器定位板是冲裁产品,冲裁工艺的优劣将决定断路保护器加工质量的优劣。在实际生产中,由于有关断路保护器加工的冲裁理论以及工艺优化策略的研究不够完善,导致加工能耗高、成品率低等问题严重制约该冲裁工艺的良性发展。鉴于此,为了满足断路保护器核心部件生产节能化、高效化的工业发展需求,本文以断路保护器定位板为研究对象,通过对断路保护器核心部件冲裁理论的深入分析,基于有限元、中心复合试验及多目标优化技术实现其冲裁工艺的优化,以此提出一种断路保护器的冲裁加工及工艺优化体系。1、通过分析金属板料冲裁变形过程,研究冲裁断面质量与工艺参数的关系;以断路保护器定位板为研究对象,对不同冲裁断面的受力情况进行分析研究,推导出最大冲裁力理论模型,为冲裁工艺优化提供理论支撑。2、以断路保护器定位板为研究对象,基于原冲裁工艺参数建立断路保护器定位板冲裁仿真的有限元模拟分析模型。通过ABAQUS有限元仿真分析软件模拟其冲裁变形过程,并研究冲压速度、冲裁间隙、冲头圆角半径对其成形质量的影响,进而得到单一变量下冲压速度、冲裁间隙、冲头圆角半径的最佳参数。3、基于上述研究结果,通过中心复合试验选取合适的冲裁工艺参数区间,以此建立反映冲裁工艺参数输入与最大冲裁力、光亮带长度输出关系的二次多项式响应面模型。4、以最优化最大冲裁力和光亮带长度为目标,建立断路保护器定位板冲裁工艺多目标优化模型,通过求解多目标优化模型,获得Pareto优化解。对优化解进行实验验证,并对优化前实验结果做对比检测最大冲裁力和光亮带长度。以此验证该方法的合理性及可行性。综上,本文研究断路保护器定位板冲裁理论及工艺优化,基于有限元、试验设计等方法求解出具有预期塑性加工性能的加工方案,并通过实际生产验证体系的可行性及合理性。以此实现断路保护器定位板冲裁加工工艺的科学化与低能耗化生产,为进一步完善断路保护器定位板冲裁理论及工艺优化提供指导。