筋板类构件是火箭、导弹和飞机等武器装备上大量应用的结构件。为了满足减重的需要,这类构件通常被设计成薄腹板并带有网格内筋结构。本文在研究国内外筋板类构件生产的基础上,分析了筋板类构件塑性成形工艺的特点,设计了一种典型的筋板类构件的模拟件—内腔网格筋板件,制定出成形该类零件的成形工艺,并对成形过程进行了数值模拟和物理模拟研究。论文的主要工作如下:1.工艺创新针对内腔网格筋板件自身的特点,制定出采用轴向加载、径向挤压、等温成形工艺成形该类零件。2.CAD建模用Pro/E软件实现模具零件的三维造型、参数化设计,方便了修改,提高了建立模具几何模型的工作效率,并为模拟和仿真的顺利进行打下了基础。3.数值仿真应用Marc.superform有限元模拟软件,对该工艺进行了三维数值模拟,得出了成形过程中金属的流动规律以及应力、应变的分布情况,得到了成形载荷—行程曲线;在此基础上,研究了各种工艺参数和模具结构对金属流动、应力应变、成形质量和成形力的影响,确定出了合理的变形工艺参数和模具结构。模拟结果显示,在挤压温度为450℃、挤压速度为1mm/s、摩擦系数为0.1、凸模镶块圆角半径为R4和凸模镶块壁部斜度为3°的条件下具有较小挤压力、合理的等效应变、等效应力分布,有利于该零件成形。4.模具设计根据内腔网格筋板件的结构特点,设计了分瓣式模具。5.物理模拟研究在数值模拟结果分析的基础上,制订了内腔网格筋板件成形工艺,并对工艺参数和模具结构进行了优化,并且进行了物理实验验证,验证了数值模拟和实验研究结果的正确性及该工艺过程的可行性。本工艺的提出,表明等温径向挤压工艺可以成形内腔网格筋板件,避免了金属纤维流线的破坏,改善了零件的综合机械性能,同时还为类似结构零件的挤压成形提供了借鉴和参考。