谈恋爱时女方自愿发生性关系，分手时却说不自愿，这种情况该如何处理？

在这种情况下，关键在于证据的收集和认定。

从法律概念来讲，性行为是否自愿直接关系到行为的性质。如果女方在发生性关系时确实是自愿的，而后又否认，这涉及到对事实的歪曲。如果女方年满14周岁且有证据证明发生性关系时是自愿的，比如双方的聊天记录、当时的环境证明、证人证言等能够表明女方是自愿的相关证据，那么一般不会认定男方构成犯罪。例如，聊天记录中女方主动表达想要发生性关系的意愿等。

依据《中华人民共和国刑法》相关规定，强奸罪是指违背妇女意志，使用暴力、胁迫等手段强行与妇女发生性关系的行为。如果没有这些违背妇女意志的情形，且有证据证明是自愿的，男方不应被认定为强奸罪。

若女方在没有事实依据的情况下，以此为由索要财物等，可能涉嫌敲诈勒索。根据相关法律，敲诈勒索公私财物，数额较大或者多次敲诈勒索的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制，并处或者单处罚金。

当遇到这种情况时，男方应保持冷静，尽量收集能够证明女方当时自愿的证据，积极配合公安机关的调查，如果自身合法权益受到侵害，也可以通过法律途径维护自己的权益。