我国汽车工业蓬勃发展,汽车保有量、普及率持续增长,交通事故也越来越多。汽车交通事故已经严重威胁到人们的生命财产健康,成为人类面临的一个不容忽视的安全问题。因此,提高汽车的碰撞安全性能上已经越来越重要。目前我国已开始试行部分强制性碰撞安全法则,大部分商用车在通过相关的碰撞法规,并且检验合格才能上市销售。其中,由国家发展与改革委员会发布的商用车GB26511-2011标准,规定商用车前下部防护装置必须满足碰撞性能要求。在这个背景下,采用高强度钢的“日”字形防护梁横梁被开发出来,这种新型横梁与原钢制横梁相比,质量减轻20%,节约成本20%,具有良好的社会、生产效益。采用大梁高强钢制造的“日”字形截面防护梁横梁,其弯曲成形技术主要包括两个部分:第一,采用辊弯成形全自动焊接工艺,将高强钢带材连续辊弯成“日”字形截面型材;第二,使用设计的绕弯成形装置,将型材两侧同时绕弯,制成商用车防护梁横梁。在横梁成形工艺中,辊弯成形机组非常复杂,设计要求很高;另外,在型材绕弯过程中制品出现内侧褶皱、外侧断裂等缺陷,亟需解决。本文旨在研究横梁的成形技术,对“日”字形截面辊弯成形机组进行优化设计,并对型材绕弯成形装置进行仿真研究,提出了新的绕弯方案,以减少褶皱和断裂等缺陷。本文的主要研究内容如下:1.型材辊弯成形、绕弯成形有限元模型的建立对型材辊弯成形、绕弯成形技术进行有限元仿真,对建立模型过程中涉及的网格划分、材料参数、边界条件等问题进行分析与解决。2.“日”字形截面型材辊弯成形技术研究利用COPRA辊弯设计软件进行孔型设计,获得“日”字形截面型材的辊花图。设计一次性辊弯方法成型“日”字形截面型材,及先成形“b”形截面型材,再成形“U”形。对“b”形截面型材进行仿真建模,分析板料边缘屈曲的产生机理,研究了翼缘高度、板料厚度、成形速度等因素对边缘屈曲的影响。3.对柔性模芯绕弯进行数值研究对柔性芯绕弯成型装置进行仿真研究,验证仿真的有效性;研究了芯块的形状、数量和张力对褶皱和截面畸变的影响。4.刚性模芯绕弯成形数值模拟研究提出使用刚性芯绕弯新方法,研究加工原理,并进行仿真分析;研究刚性模芯的设计及张力、压力对绕弯缺陷的影响。