不锈钢被广泛应用在轨道车辆上,帽型弯梁作为车顶结构的重要组成零件,不但可以降低车体自重,还能增强车体结构强度,减少维护成本。四辊滚弯成形成本低、效率高,是不锈钢弯梁成形的方法之一。但不锈钢强度大,滚弯成形时回弹也大。本文采用有限元模拟的方法对不锈钢帽型弯梁四辊滚弯进行研究,分析滚弯动态回弹,探索回弹补偿方法及成形影响因素分析,以期为不锈钢帽型弯梁滚弯成形提供参考。本文的主要研究内容如下:(1)建立了不锈钢帽型弯梁四辊滚弯有限元模型,分析了滚弯回弹产生规律及四辊滚弯动态回弹的特性,通过将目标形状离散为多段定弧长分段,推导了滚弯回弹的表达式,通过模拟分析分别计算出各弧段不同变形时刻的滚弯近似曲率半径和回弹量。(2)通过对比分析不同回弹补偿方法,采用过弯法进行补偿。推导出基于过弯法的补偿曲率半径计算公式,对离散后各弧段的回弹进行修正。根据修正后的曲率半径调整对应的侧辊位移量,重新进行滚弯数值模拟,从而减小回弹,提高滚弯零件成形精度。模拟结果表明:各弧段补偿回弹后成形半径误差不超过2%,回弹补偿效果好。(3)模拟分析了型材四辊滚弯回弹、截面畸变、起皱的影响因素。结果表明:滚弯半径越大回弹量越大,上辊下压量越大回弹量越小,型材壁厚越厚回弹量越小,摩擦系数越大回弹量越大;以文中零件为例,当辊轮与型材侧壁间距为0.2 mm、与型材帽檐处间距为0.5 mm时截面畸变最小;型材与辊轮纵向间隙为0.5 mm、压紧力为4 kN时型材不易起皱。(4)基于帽型弯梁四辊滚弯回弹补偿方法,对两种不锈钢车顶帽型弯梁零件进行了四辊滚弯回弹补偿模拟研究。结果表明,基于过弯补偿的曲率半径计算方法,能减小不锈钢车顶弯梁零件的回弹量,并能够适用于变曲率的车顶弯梁零件回弹补偿。