汽车门槛件是车身的关键结构件,其安全性涉及到整车侧碰和驾驶员防护,以往门槛产品使用低强度钢冲压成型,需要较厚板来保证安全性,整体重量偏重。在车身轻量化的趋势下,使用高强钢可大大降低汽车门槛件的重量。由于高强钢其断后伸长率较低,无法使用传统冷冲压大深度拉延来完成成型,而辊压一体化成型技术,即通过配置多个道次的轧辊将板材进行逐次的横向弯曲变形以形成特定形状的截面,成为解决高强钢加工工艺的有效手段。本文针对汽车门槛件类产品,开展辊冲压一体化自动成型的设计和研究,主要内容包括:(1)根据汽车门槛件产品结构特征,制定了“辊压成型前处理——辊压成型——辊压成型后处理”三大部分工艺流程,其中辊压成型前处理包含“钢带开卷—引送料及对焊—前冲压成型”,辊压成型后处理包括“后冲孔压型—切断—码料”。(2)针对辊压成型前处理工艺要求,开展钢带开卷、引送料、剪切对焊及前冲压单元的设计。(3)根据辊压成型理论,分析坯料弯曲成型时的变形过程,对其进行受力分析,计算成型力及成型扭矩;分析成型扭矩的主要影响因素,确定最佳折弯角度和成型道次。(4)对辊压成型机身进行工艺及结构优化,并对优化前后的辊压成型机身进行应力、应变分析。(5)在辊压成型部分及后冲压部分设计柔性装置,以满足辊冲一体化成型多工装兼容及快换要求。(6)针对辊压成型后处理工艺,设计双模共线生产,实现不断料左右门槛件后冲压模具的更换,并完成等长度切断及自动码放料等装备设计。本文研究成果为该汽车门槛件辊冲一体化装备最终达到生产效率、精度、自动化程度均较高的工业水平提供了有力的指导。