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近年来,薄壁细管材广泛应用于医疗器械、微机电系统、精密光学线路、精密电子设备、航空精密件等领域。随着各行业对机器精度要求的不断提高,薄壁细管的各精度指标要求也越来越苛刻,但是薄壁细管在矫直过程中的矫直理论具有其独特的性质,细管的矫直难点在于管径很小压弯量及压扁量必然很小,必须通过矫直辊进行反复压弯来逐步使其矫直;薄壁问题的难点在于,薄壁管材的矫直压弯涉及到管材的接触非线性和材料非线性等研究,因此一套合理的适合薄壁细管的矫直理论与矫直参数的算法亟待解决。本文基于Matlab数据计算软件分别计算了双曲线辊形、单向反弯辊形及双向反弯辊形曲线,并设计了三种矫直方案即传统的十辊双曲线辊系,二四对辊分别放置单向反弯辊或双向反弯辊的辊系设计;并基于有限元软件ABAQUS建立了三种矫直模型,通过对比薄壁细管矫直后的XY方向直线偏差、径向偏差以及残余应力和矫直力,分析了不同矫直辊系的适用工况。本文以现有的十辊矫直机为依托,利用有限元软件ABAQUS建立了薄壁细管矫直的有限元模型,并分别对外径为3mm、3.5mm、4mm、4.5mm及5mm;不同壁厚0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm及0.5mm;不同材质304不锈钢、316L不锈钢、45钢及10钢;不同辊距30mm、35mm、40mm及45mm的薄壁细管材的矫直过程进行了动态仿真研究。通过对薄壁细管材的后处理分析,计算出了不同规格的工件的最佳矫直参数并进行了优化,最终推导出适合薄壁细管的工艺参数计算公式,通过与前人所做的工艺参数进行对比,验证了公式的准确性,为薄壁细管的矫直提供了参考。最后,基于MATLAB图形用户界面编写了薄壁细管矫直机可视化动态仿真VDSS系统,通过改变不同的参数即可实现辊形和其他工艺参数的计算,直观的反映了矫直过程中参数的动态变化。