无钉铆接作为汽车白车身的主要连接方法之一,其连接质量一直被各汽车厂家所重视。无钉铆接所连接的对象一般为轻金属薄板,连接过程中可能会发生连接不成功的问题,连接过后又可能会出现连接点(接头)强度不足、板料变形过大等问题。本文主要利用仿真和试验的方法来研究如何减少上述缺陷的发生,以达到优化连接工艺进而提高无钉铆接质量的目的。本文首先对无钉铆接技术进行了相关理论研究和阐述。主要是对无钉铆接技术进行归纳和分类,然后对其成形机理进行阐述。后又对接头的失效形式行进分析和归类,在此基础上提出评价接头质量的直接指标和间接指标,并初步阐述各工艺参数与其关系。其次对无钉铆接的成形过程进行了有限元仿真研究。主要阐述了仿真模型的搭建过程、仿真组别的安排以及仿真中的注意事项,然后对仿真结果进行分析,具体分析了不同工艺参数对铆接接头特征尺寸的影响规律,并初步确定了工艺参数的优方案。再次对无钉铆接接头的力学性能进行了仿真分析与优化。主要研究了不同工艺参数对接头轴向抗拉强度的影响规律,然后利用方差分析法和粒子群算法对相关工艺参数进行优化,并对比了两种方法的优化结果。最后对无钉铆接时的板料变形问题进行了实验研究。主要通过正交试验和方差分析法研究了板料的曲率半径、厚度和弯曲方向对无钉铆接后板件变形的影响,并进一步回归分析出曲率半径与变形量之间的函数关系,藉此帮助工程实际减少铆接后的板料变形,提高铆接质量。