作为基本冲压成形工序之一的拉深工艺,有着材料利用率高、生产率高的优点,且可成形薄壁制件。应用于板材拉深的电控永磁压边方法可实现压边力的独立加载和实时控制,对改善现有的拉深成形工艺具有重要意义。与传统压边方法相比,电控永磁压边方法由永磁体提供的磁吸力作为压边力,而不是液压力或其它外力。因此,电控永磁压边方法也具有高效率、低能耗和绿色制造的优点。在电控永磁压边的拉深过程中,电控永磁吸盘与被吸板之间的磁吸力大小主要由两者之间的初始空气间隙和磁场等级两个参数共同决定,而该磁吸力大小对制件成形质量的影响至关重要。通过理论分析、有限元法,对电控永磁压边方法涉及的磁力耦合现象进行了分析。对于拉深某一特定材料和尺寸的板坯,通过磁力耦合场分析给出具体的初始空气间隙和磁场等级的参数组合方案,并采用圆筒形件的电控永磁拉深实验对该分析的可行性进行了验证。首先,从工作原理的角度对采用传统压边与电控永磁压边的拉深工艺进行了对比。介绍了双磁极单元电控永磁吸盘的结构和充退磁工作原理、46磁极单元吸盘以及集成电控永磁技术的拉深模具设计。筛选出影响磁力耦合场的两个主要参数,即初始空气间隙和磁场等级,并给出了吸盘变形与磁场之间相互影响的理论解析。其次,对于板厚为0.98 mm、直径为180 mm的08AL冷轧钢板坯,采用集成46磁极单元吸盘的电控永磁拉深模具使其成形。采用有限元模拟,当初始空气间隙为0.4 mm和磁场等级为4时,磁吸力可达到该板坯所需的最小压边力值,且模拟的拉深制件成形效果较好。分析结果还表明,吸盘沿板坯厚度方向的最大位移为0.02 mm,该程度变形量对吸盘正常使用基本无影响。当拉深直径分别为180 mm和190 mm的08AL板坯,且制件拉深高度都为50 mm时,采用理论计算给出了电控永磁压边方法和传统压边方法产生的能耗量对比。计算结果表明,电控永磁压边方法相较于传统压边方法节能可达50%以上。当成形制件高度越大时,节能效果更显著。然后,以拉深相同尺寸的非铁磁性材料AA6061铝合金板坯和铁磁性材料08AL冷轧钢板坯为研究对象,采用理论计算和有限元分析的方法,从模具结构、磁力耦合场分析及能耗对比三个方面比较了这两种板材的电控永磁拉深工艺。对比模具结构可知,与铁磁性板材相比,非铁磁性板材的吸盘和拉深模具总体尺寸和重量明显减少,模具减重率可达32.4%。由有限元分析结果可知,AA6061制件的成形质量稍好,说明将电控永磁技术应用于非铁磁性材料的拉深工艺更具有实际意义。对能耗量的理论计算结果表明,非铁磁性板材的电控永磁拉深模具相较于铁磁性板材节能可达24.3%。最后,设计相应的圆筒形件拉深成形实验,用以对之前的研究进行验证。对板厚为0.98 mm,直径为180 mm的08AL冷轧钢板进行电控永磁拉深实验,在初始空气间隙都为0.4 mm的情况下,通过对不同磁场等级条件下拉深制件的成形质量情况进行比较。当磁场等级为4时,制件的成形效果较好,与有限元仿真结果基本一致,验证了磁力耦合场分析的可行性。采用相同的实验方法,选择板厚为0.5 mm,直径为90 mm的非铁磁性AA6061铝合金板坯进行拉深实验。结果表明,磁力耦合场分析对非铁磁性制件的电控永磁拉深成形工艺同样适用。