覆盖件设计和生产是汽车整个开发过程的关键之一,很大程度上决定了开发周期和成本。本文将逆向工程技术与汽车覆盖件成形过程仿真技术结合,对某车型的前翼子板进行了逆向建模和拉延成形模拟的研究,主要内容如下。分析了接触式与非接触式测量方法中各种测量方式的技术原理,并比较了它们的优缺点;介绍了ATOS逆向测量系统,结合某汽车公司实际开发产品(汽车前翼子板),详细论述了翼子板点云数据采集流程、技术要点等。通过对翼子板点云数据的预处理,从中摸索出逆向工程数据预处理的一般操作流程,从而减少数据处理的盲目性,提高效率;阐述了常用曲线曲面的数学模型,重点总结了NURBS曲线曲面构造的方法、步骤,并基于NURBS曲面对汽车翼子板进行了模型重构,详细叙述了造型流程及技术要点,主要过程包括曲面重建规划、曲面编辑、曲面整合等,并以翼子板的一个基础面为例,阐述了逆向建模中的调面技术,完成翼子板曲面的逆向重构。将传统模面设计与基于CAE的参数化模面设计进行对比分析,论述了参数化设计的优越性,并以有限元分析软件DYNAFORM为平台,对逆向重构的翼子板进行参数化模面设计。通过对汽车覆盖件冲压成形相关理论的理解和运用,详细论述了翼子板有限元数值模拟的建模过程及各项工艺参数的设置依据;根据覆盖件的冲压成形及所用材料的特点,有限元仿真分析时选用Balart三参数屈服模型和Belytschko-Tsay壳单元。采用DYNAFORM软件对重构的翼子板进行拉延成形的有限元仿真,计算结果预测了覆盖件成形过程中缺陷,进而提出相应的工艺改进措施。对其它汽车覆盖件仿真时,材料参数、屈服模型、毛坯尺寸计算和单元类型的选择提供了参考。应用均匀设计方法对翼子板拉延模型面参数及拉深筋深度进行了优化。采用均匀设计方法,使每次模拟的试验点均匀分布,减小了参数修改的盲目性,能够通过较少的试验模拟得到令人满意的参数设置。最后讨论了变压边力对该翼子板成形性的影响。