近年来螺纹冷滚压工艺与设备因其高效、低耗、高强度和高精度等优点在国内外快速发展,但是目前国内外在螺纹件冷滚压精密成形的工艺与理论方面的研究较少,尤其是对于空心薄壁螺纹件,现在生产基本上是依靠经验,或用试验法来确定,这是不科学也不精确的,造成了很大的浪费。本文对螺纹件冷滚压过程及原理进行了分析,将螺纹的滚压过程根据滚丝轮的进给量分为了四个阶段,并对每个阶段的滚压力及压下量进行了分析。首次提出进给量对滚压力的影响,滚压力随进给量的增大而增大。运用塑性变形时的体积不变原理求解了坯件的外径。对螺纹滚压时的径向、切向、轴向滚压力及其关系进行了分析,得出其相应的关系式。对滚压空心薄壁螺纹件的滚压成形进行了研究,分析了它与实心螺纹件滚压的不同,并用静不定结构求解了两滚丝轮和三滚丝轮滚压螺纹时薄壁螺纹件的最小壁厚公式。结果表明,三滚丝轮更适合滚压空心螺纹,可以滚压出壁厚更薄的螺纹件。用DEFORM软件分别对空心螺纹和实心螺纹的滚压过程进行了数值模拟,分析了滚压过程中的滚压力和扭矩及其变化规律。研究了工件内的应力、应变状态,得到了它们在工件体内的变化规律。对滚压过程中的打滑现象及精整阶段对轻微失稳工件的修复作用进行了分析。验证了前面的理论分析结果。在三轴滚丝机ZC28-16上,用不同壁厚的试件在不同的滚压力和不同的进给量下进行了实验,得出螺纹件壁厚、滚丝轮压下量及滚压力等参数对空心螺纹滚压的影响规律,并验证了前面得出的壁厚公式。本课题的研究为进一步研究螺纹冷滚压工艺和螺纹冷滚压生产提供了理论依据,具有理论价值和现实意义。