本论文以国家科技支撑项目(高强钢先进成形技术及其应用)的子课题“三维辊弯成形装备研制”选题,开展高强钢三维辊弯成形生产线样机机械系统动力学分析的研究。所开展的工作为：建立样机机械系统动力学方程,通过工程算例,结合有限元仿真数据及实际成形试验数据对动力学方程进行求解,并对求解结果进行分析。首先,本文对变截面辊弯成形工艺进行了研究,重点对变截面辊弯成形的道次数目、成形角度、轧辊的设计方法以及成形缺陷与解决方法进行了研究。其次,本文在完成样机机械系统关键结构“双齿条单齿轮结构”的运动分析之后建立了样机机械系统的运动学方程。并根据变截面辊弯成形的工艺的特点,确定了成形机架的运动控制方式,为系统动力学方程的建立奠定了基础。之后本文在完成机构转动惯量计算的基础上,利用机电系统动力学方法建立了系统的动力学模型：形成了以伺服电机的转矩为输入,以TRIP590变截面辊弯成形过程的成形力和成形力矩为载荷,以辊组伺服运动和转动为广义坐标的系统动力学方程。通过工程算例,在MATLAB软件中,利用ABAQUS有限元仿真分析得到的数据,绘制了负载力以及负载力矩与时间的关系曲线。通过成形试验,采集了伺服电机的输出转矩、齿条位置、轧辊伺服电机的角速度等数据。将有限元仿真数据及成形试验数据代入系统动力学方程当中,使用矩形公式对系统的动力学方程进行了求解,得到了伺服电机“角加速度-时间”以及“角速度-时间”的关系曲线,并依据系统的运动学方程求得了成形机架的位置-时间曲线以及转角时间曲线,验证了系统动力学方程的正确性。通过对求解结果的分析,本文得到了符合样机动态特性的结论,为后续三维辊弯成形生产线的研制提供了理论参考依据。