出于环保、经济和整车外观品质等多方面的综合考虑，车身造型时多采用流线型造型，而且车身覆盖件所使用的板料厚度越来越小。流线型车身虽然不仅外观美观，而且还能减小阻尼系数从而降低油耗，但是如顶盖、机罩外板等外覆盖件通常外观尺寸大且因曲率半径大而相对平坦，因此在冲压成形时通常出现塌陷、面畸变等表面缺陷，严重影响了整车的外观品质和装配。实际生产中，由于影响塌陷的因素众多，目前的认识仍然有限。本文以东风汽车模具有限公司生产实践中某轿车顶盖为对象，利用有限元模拟结合生产试模数据，研究了顶盖冲压成形塌陷的问题。①归纳了顶盖冲压成形塌陷分布区域及大小。②分析了顶盖冲压工艺，并利用ETA/Dynaform软件，对顶盖冲压成形全过程进行了数值模拟。从材料流动与受力的角度研究了顶盖冲压成形塌陷的机理，探讨了压边力、料厚、材质等因素对塌陷的影响。研究结果表明：塌陷的影响因素众多，包括材料特性、压边力、料厚以及制件本身几何形状和外观尺寸等。成形后板面内塑性变形程度小，制件刚度不足，在自身重力和不均匀的残余应力共同作用下产生弹性失稳，是制件形状冻结性差、产生塌陷的主要原因。③在拉深成形工序，压边力越大、塌陷越严重。主要原因在于，增大压边力会使得板平面的残余压应力增大，且分布不均匀。④拉深成形工序的塌陷随着板料厚度的增加而增大。主要是由于随板料厚度的增加，材料厚度减薄率不断减小，坯料厚向应变减小,卸载回弹后残余应力增大。⑤在修边工序，制件内部的残余应力得到释放并重新分布，制件塌陷量减小。但修边带来制件结构的变化，对塌陷的影响十分明显。⑥不同冲压工序使制件的受力状态与结构产生变化，卸载回弹后残余应力的分布与大小也发生改变，影响制件成形的质量和塌陷分布区域。如制件在翻边工序残余弯矩的作用下，塌陷主要集中在翻边棱线及其附近区域，在制件周边产生翘曲；对于整形工序而言，卸载后在残余弯矩作用下，塌陷区域明显减小且塌陷量变小。⑦根据理论分析结果，制定了模具表面形状补偿方案，成功将塌陷控制在合理的公差范围，满足了整车装配的要求。