金属板材经过机械变形或热处理以后通常会显示出各向异性,这种各向异性会对板材成形性能产生较大的影响。近年来,随着计算机技术和有限元技术的飞速发展,板材冲压成形的数值模拟取得了很大的进展,金属薄板冲压成形过程的计算机模拟技术已经逐渐从实验室走向实际应用。为了提高数值模拟的准确性,已经有大量研究致力于如何将各向异性性能引入到有限元模拟过程之中。为了满足汽车轻量化的要求,各种轻量化材料得到了迅猛的发展。与汽车用钢板相比,铝合金板具有密度小、强度高、耐锈蚀等优点,能满足汽车轻量化的特殊要求,已成为汽车轻量化技术中替代钢板的主要材料。由于晶体结构上的差别,传统钢板的成形理论和技术不能直接用到铝合金板上,需要探索出适合汽车用铝合金板自身的冲压成形理论和技术。本文对5A02铝合金板料深冲过程进行了实验研究,并基于晶体塑性变形的微观滑移机理和硬化机制,在率相关晶体塑性本构理论框架下,实现了5A02铝合金板料深冲过程的晶体塑性有限元模拟。研究了深冲过程中的制耳和板厚的分布情况,揭示了最大厚度和最小厚度的变化规律,分析了摩擦系数和压边力对制耳轮廓的影响,并进一步预测了极限拉深系数值。结果表明:晶体塑性有限元法模拟的制耳轮廓的高度和极限拉深系数值与实测值比较吻合,随着摩擦系数和压边力增大,制耳轮廓高度也增加,板料的厚度变化与实际情况一致。