金属船板曲面无模渐进成形技术作为一种新型柔性成形技术,其自动化程度高,满足高效率和高质量加工的特点,在造船工业中扮演着越来越重要的角色。本文针对无模渐进成形技术做了详细的研究,主要包括无模渐进成形过程的工具头路径轨迹规划设计,无模渐进成形过程的有限元分析和部分模块的程序设计以及相关的无模渐进成形实验研究。加工工具头的路径轨迹设计是本文首要解决的问题,好的加工路径轨迹不仅可以减少成形误差,还可以提高成形效率和降低成本。本文介绍了相关路径参数的算法,包括工具头进给位置和进给量,浮动支撑高度位置以及回弹补偿算法。其次,本文介绍了无模渐进成形过程的相关有限元研究结果,包括无模渐进成形过程的有限元解析方法,有限元程序部分模块的编程和无模渐进成形过程的仿真。由于现有的无模渐进成形实验样机只能加工较小的金属板,所以仿真系统的建立可以帮助我们了解更大尺寸金属板的成形过程,以及相关的成形参数。这为今后设计更大尺寸的实验机打下了良好的基础。最后,本文还介绍了不同曲面的无模渐进成形实验研究,实验成形的曲面形状与成形目标形状误差在可接受范围内。本文验证了金属薄板无模渐进成形技术的合理性和可靠性,为后续的研究打下了良好的基础。