随着当今社会对环境保护和降低能耗的要求不断提高,作为制造业标杆的汽车工业而言正在快速推动汽车轻量化生产技术。板料冲锻成形技术是板材轻量化的一个重要手段,但是现有的板料冲锻技术无法满足汽车、航空等领域用的大直径类薄辐板厚轮缘盘形件的生产。因此本文结合板冲锻及旋压技术提出一种新的板冲锻工艺,即旋压对称增厚成形工艺,以大直径等厚度盘形件为坯料,在上、下压盘的压紧下随主轴一起转动,旋轮沿坯料的径向运动,增厚坯料的外边缘,形成薄辐板厚轮缘类盘形件。本文采用有限元数值模拟工具,对多工步旋压对称增厚过程中坯料的变形规律、成形特点以及缺陷的产生和各工艺参数之间的影响规律进行了研究。同时研究了不同模具结构下模具应力状态变化,采用有限元模拟的方法分析了压盘宽度等参数对模具应力的影响。研究结果表明,旋压对称增厚成形过程中旋轮与坯料之间的摩擦系数μ、旋轮的进给速度v以及坯料的旋转速度ω对坯料的成形过程影响比较小。在旋压对称增厚过程中,当坯料不发生失稳时,旋轮的径向载荷最大,切向载荷次之,轴向载荷最小,而当坯料发生失稳时,切向载荷和轴向载荷相当。在第一工步中影响坯料成形过程的主要因素在于旋轮的槽底高h和倾角α以及坯料的长厚比γ,随着旋轮槽底高和倾角的增大以及长厚比γ越大,坯料越容易失稳形成缺陷。而在第二工步中影响坯料成形过程的主要因素在于旋轮的槽底高度H以及坯料的初始形状,同时旋轮槽底的圆角R能够改善坯料外边缘的应力状态,而且圆角R越大改善效果越明显。坯料在增厚过程中会对旋轮槽底部位产生轴向拉伸应力,当轴向拉伸应力超过材料抗拉强度时,旋轮便会发生破裂。预应力式的模具结构能够增加旋轮槽底部位的轴向压缩应力,从而在增厚过程中能够有效降低坯料对旋轮槽底部位产生的轴向拉伸应力,避免模具发生破裂。