螺杆泵采油技术因其结构简单、成本低、节能高效、适应性强,逐渐发展成为我国油田的主要人工举升技术之一。但是常规螺杆泵定子内部浇注的不均匀厚度的橡胶层在运转的中后期,由于温度的上升,橡胶层膨胀不均匀,导致泵效下降、扬程降低、扭矩增加以及螺杆泵的使用寿命缩短。为解决橡胶层厚度不均匀所带来的问题,提出了等壁厚定子螺杆泵,即通过改变原有的常规螺杆泵内圆形直筒状的定子为双螺旋形状的曲面形状,填充的橡胶层的厚度为均匀厚度,可以大大解决常规螺杆泵后期所存在的问题。而等壁厚定子螺杆泵的核心部分为等壁厚螺旋管,为此,在现有条件下寻求一种能够制造精度符合要求、性能达标且能够量产等壁厚定子的工艺以及设计与之对应的设备,对提高螺杆泵的工作效率,降低采油成本具有重要的意义。本文主要进行了以下方面的研究:提出三种等壁厚螺旋管成形工艺——外模挤压、外模-芯模挤压、辊轮滚压工艺。分别利用有限元分析软件DEFORM-3D进行工艺成形的仿真研究,对每种工艺的结果进行分析,最终确定下理想的成形工艺——外模-芯模挤压成形。确定工艺方法后,设计与之对应的模具型腔和模具结构。分析DEFORM-3D模拟结果,对模具型腔进行修整;利用DEFORM-3D软件进行成形模拟,分别探讨摩擦系数、成形温度、挤压速度、模具预热温度等参数对螺旋管成形的影响,发现当成形温度在1000℃,挤压速度10mm/s,模具预热温度600℃左右和摩擦系数尽量降低的情况下,螺旋管的成形效果最好。对成形机床进行整体设计,在Solid Works中完成机架的三维建模,分别进行传动装置、推进装置和功能装置的设计。利用模拟结果中的挤压力对动力装置中的电机和减速器进行计算选型,对传动装置中的丝杠进行强度校核。根据有限元模拟的结果,利用设计的模具和机构,进行螺旋管的热挤压成形试验。之后,对螺旋管试验件进行厚度和硬度测试,分析螺旋管不同位置厚度、硬度方面的变化;对热挤压成形前后材料的冲击韧性、拉伸性能进行对比分析,合理分析挤压成形的过程,并对出现的问题给出解决方案。