冲压成型工艺广泛地应用在汽车、船舶和飞机等制造中,冲压成型零件的回弹问题大大影响了零件的成型精度。冲压零件种类繁多,回弹问题也各有不同。对于简单的曲面零件,很多学者研究提出了回弹前后回弹角或曲率半径关系的公式来预测回弹,可以直接进行计算求得模具型面;对于一般三维曲面的模具型面设计,这种计算是相当复杂和困难的,使得有限元法数值模拟技术在模具型面设计中的应用越来越广泛。本文针对冲压件中的凸曲面类零件的回弹问题,做了如下研究。首先,基于ABAQUS分别分析了单向曲率曲面、双向曲率曲面和球面三类典型凸曲面零件的回弹情况,并以球面零件为例讨论了影响凸曲面类零件回弹的因素。其次,在回弹的基础上研究了修正回弹的模具设计方法,并采用节点位移反向补偿法来补偿模具型面,并在三类回弹后的凸曲面零件基础上验证了该方法的补偿效果;为探究迭代补偿的效果,对三类凸曲面零件模具进行迭代补偿,并对比了每次补偿的补偿率。再次,对于最终得到的满足精度要求的模具型面网格节点数据,基于NURBS理论对数据点采用插值法进行曲面反求,使曲面经过所有的数据点,并在UG软件中实现。最后,考虑到实际工程中操作人员对于工具软件的操作熟练度和由于迭代带来的重复性操作,本文基于VB.net将ABAQUS和UG在零件冲压回弹分析和曲面拟合中所用到的功能集成到一个软件中,开发出了针对凸曲面零件补偿回弹的模具设计仿真系统。