冲裁是金属材料塑性加工中的一种基本方法，且冲裁的变形区域主要集中在狭小的冲裁间隙内，其因材料之间产生了较大的摩擦与较高的温度而使得凸模的工作条件非常恶劣，从而加剧了冲裁模具的磨损，引起冲裁间隙以及产品毛刺高度的逐渐增大。此外，金属板料的冲裁过程因其涉及到极其复杂的非线性问题（几何非线性、材料非线性以及接触非线性）而越来越引起人们的普遍关注。　　本文以波形片为研究对象，设计一副板料冲裁的级进模，通过冲裁毛刺高度的实验研究间接反映工艺参数与模具磨损量之间的关系，并利用DEFORM-2D仿真软件进行数值模拟。其主要研究工作及取得的进展如下：　　（1）基于冲压零件（波形片）的工艺分析，设计了波形片冲裁的级进模。借助模具进行了冲裁件毛刺高度与冲压工艺参数关系的实验研究，结果显示：随着模具间隙、冲压速度的逐渐增加，冲裁毛刺的高度呈现不断增大的变化趋势；而随着凸模刃口圆角半径的不断增加，冲裁毛刺的高度则呈现先增大后减小的变化趋势。　　（2）利用电子万能试验机对波形片材料C75S材料进行拉伸试验，得出了材料真实的应力应变曲线，基于Archard理论磨损模型建立了金属板料冲裁分析的有限元模型，利用DEFORM-2D有限元仿真软件模拟了波形片（材料为C75S高强度弹簧钢，厚度为0.6 mm）的冲裁过程及冲裁凸模的磨损。基于板料冲裁模具磨损基础理论及有限元的仿真结果，研究了冲压工艺参数（模具间隙、凸模刃口圆角半径以及冲压速度）对冲裁凸模磨损影响的变化规律。结果表明：冲裁凸模的磨损深度随着模具间隙的增大呈现出不断减小的变化趋势，随着冲压速度的增大则呈现出不断增加的变化趋势，然而随着冲裁凸模刃口圆角半径的增大则呈现出先增大后减小的变化趋势。此外，研究了冲裁工艺参数对冲裁毛刺高度的影响变化趋势，并且验证了仿真模型的正确性。　　（3）基于响应曲面法（Response Surface Methodology）设计了波形片冲裁的仿真试验，根据仿真试验结果建立了冲压工艺参数与凸模磨损深度之间的数学模型，并对仿真试验结果进行方差分析。研究得知：使用响应曲面法建立的数学模型可以较好的反应工艺参数与凸模磨损之间的关系。仿真试验分析了冲压工艺参数对凸模磨损的交互式影响趋势，得出冲压速度与凸模刃口圆角半径对凸模磨损的交互式影响最大的结论。此外，通过满意度函数对波形片的冲裁工艺参数进行优化，得到了最优化的冲压工艺方案。这对企业进一步利用最优工艺方案降低模具磨损具有重要的指导意义和经济意义。