本研究基于工程实际,首先提出了将二维截面法用于汽车梁类零件的回弹的精确计算,并利用截面回弹补偿算法来对零件截面节点进行补偿。然后提出型面修改的SGD算法并采用该算法能得到曲面光顺,可以直接用于NC加工的回弹补偿型面。准确的板件修边线不易取得,尤其是当板件有大回弹量时。因此提出了用于修边线优化的比例因子法,并在工程实际中取得了不错的效果。本研究的主要工作包括以下几个方面:1.在对各种高强度钢板进行实验的基础上研究了高强度钢板回弹的三种不同类型的特性,以及对待这三种典型的回弹情况各应采取的措施。并以前纵梁外板为例,研究了回弹中最难处理的高强度钢板发生扭曲回弹的问题,具有一般性。研究表明通过改变模具结构来改善其应力分布是解决高强度钢板回弹的最有效的方法之一。2.根据汽车梁类件的特点,在基于平面应变等假设的情况下,提出利用二维截面法来对汽车梁类件进行精确的回弹计算。并通过自主开发的截面补偿算法对各截面进行回弹补偿。在高强度钢板的实际应用中,发现初始二维回弹补偿算法存在一定的缺陷性。根据其造成差异的原因,在高强度钢板零件容易发生的纵向回弹和负角问题方面,对补偿算法进行了修正。修正后的截面补偿算法更适合于工程实际。从实际的回弹结果对比中可以看出,能够运用二维截面回弹的方法来指导预测汽车梁类件三维回弹的问题,具有普遍意义和较强的适用性。3.提出了能对型面进行修改且能保证曲面质量的SGD算法,该算法的特点是变形前后零件型面的整个拓扑关系将保持不变,型面整体光顺,能够保持各曲面原有质量,变形部位光顺连接。在保证曲面质量和曲面变形精度的情况下,回弹补偿精度也相应提高。利用SGD算法对板件的回弹补偿进行了三个方面的研究,首先,通过实际试模的回弹结果,研究了如何利用SGD算法对模型进行修改从而得到回弹补偿型面。其次,研究了在有限元分析中,先利用二维截面法得到回弹前后匹配线,再通过SGD算法得到回弹补偿型面。最后,对通过回弹前后全节点的匹配来得到回弹补偿型面的研究。实践证明,利用SGD算法对补偿型面进行修改,能够比较精确的得到补偿型面,保证了对曲面质量的要求。4.提出了比例因子法,该算法按照各个节点的比例因子ω及形状误差值计算出相应的调整量,这样调整的针对性强,具有良好的灵敏度,能对空间节点进行有效,较快速的全范围的搜索,所以计算结果更加精确。该优化算法根据有限元分析结果进行迭代,考虑了零件的材质、板厚、翻边时的作用力以及摩擦力等冲压条件,更加接近实践过程;由于采用一步法或者截面线法获得的初始板料线或者修边线作为优化的初始轮廓线,缩小了迭代的搜索区域,这样不仅大大缩短了优化时间,且精度也有很大的提高。通过算例与实际结果进行对比,展示了该算法的优越性。