基于行车安全及车身轻量化发展趋势,无论是从汽车A、B、C柱及汽车大梁的制造考虑,还是新型轻量化车用材料的生产工艺角度来看。材料尤其是新材料的性能研究完全符合车身轻量化的发展技术路线,合理的研究手段能保证材料的实际生产及日常使用。研究材料的成形性能目的在于材料的工业应用,为了保证汽车车身、工业产品在生产及使用时具有良好的使用性、耐久性和成形性,故对选用的材料进行成形性能测试就显得尤为重要。在材料的实际应用中材料往往受到多种复杂的机械载荷作用和其他复杂受力状态的环境影响,目前材料的力学性能测试技术,例如材料单向拉伸试验主要是针对材料在单一的力学特性进行测试分析,所得到的材料性能参数无法满足实际生产过程中材料处于多向受力等实际复杂工况下。本论文主要进行板料弯曲成形性能研究,弯曲成形广泛应用于汽车四门两盖、汽车大梁的生产,论文比较了主流的研究手段,可以分为理论计算分析和有限元数值模拟分析,但是这两类研究手段需要研究人员有较为深厚的理论基础或熟练的软件使用操作能力,并不能得到广泛的适用,且一定程度上存在不可避免的误差。面向板料弯曲成形的测试需求,本文提出了一种能够进行板料弯曲成形性能的测试系统,能够满足多板料厚度、多弯曲圆角半径的国标U/L形弯曲成形测试,该测试系统不仅能完成常见车用板料的性能测试,亦可对新型材料板进行测试。在系统的研发方面,论文分析了组合式模具的优势,结合对传感器的选择,考虑了板料厚度、模具间隙、多弯曲圆角成形等成形工艺参数,并从成形、夹持、调节、检测等方面对板料成形性能测试系统进行了综合设计分析。同时,采用有限元分析插件solidworks simulation对测试装置的关键位置、容易失效位置进行了静力学分析,验证了其设计的合理性与此同时,论文对设计提出的板料弯曲成形性能测试装置的原理进行了分析,对其中的弯曲成形载荷测定部分的原理进行了详尽的说明,建立了力学模型,运用了塑性成形原理——主应力法理论分析,提出了采用探针进行弯曲载荷实时测定的方法。并对试验获取的载荷曲线进行滤波处理,最终获得到测试曲线,通过对传感器进行了调零和校准可将测试误差控制在0.716%,验证了测试装置的准确性。在物理试验部分,利用研制的板料弯曲成形性能测试系统,针对低强度、中强度、高强度板进行了力学性能测试分析,得到了L形自由弯曲的板料弯曲载荷、压边载荷等测试数据,并将测试所得的弯曲载荷值与弯曲力经验公式计算值进行对比,测试值与经验公式计算值最大误差为4.9%,通过相应物理试验验证了本测试系统的准确性。论文设计的板料弯曲成形测试系统,针对汽车轻量化发展趋势而设计,但不局限于车用板料的性能测试,该测试系统可以得到测试板料的弯曲成形载荷值、最小压边载荷值、最小弯曲圆角半径、下模运动速度、成形时间、回弹等测试数据,可对车辆轻量化生产和研究给出科学的参考依据,有一定程度上的指导意义。