现代旋压是一种先进的金属塑性加工技术,在航天、航空、军工等领域中得到了日益广泛的应用。然而实际生产中影响产品质量的因素很多,各参数之间的合理搭配需要人员反复摸索调试,有限元数值模拟技术可改善这一过程。本文采用数值模拟方法和实验技术对薄壁管材滚珠旋压成形工艺展开了研究,论文主要结果如下：(1)基于DEFORM-3D有限元平台,建立了滚珠旋压过程的有限元模型,分析了工艺参数如减薄率、轴向进给比和滚珠工作角对成形质量的影响规律,经过理论和实验参数对比分析,获得了合理的旋压工艺参数：减薄率Ψt=25-30%,轴向进给比f=0.5～1.0mm/r,滚珠工作角20°左右。(2)对大直径(300mm)GH4169管材滚珠旋压成形过程进行了研究,分析了旋压过程中金属的流动规律。通过模拟多道次旋压成形过程,分析了各道次工艺参数对成形效果的影响,探讨了成形的可能性。就轴向进给比、滚珠直径和减薄率对大直径管材成形的影响进行数值分析,得到了一定结果。(3)对管材滚珠旋压力进行了理论计算,分析接触变形力条件,推导出接触变形压力计算公式,确定了管材滚珠旋压力理论计算物理模型,并比较分析了数值模拟结果和物理模型计算结果的差异,给出该旋压力计算模型的应用范围。(4)完成了GZ300型号的管材滚珠旋压机设计工作,设计主要部件包括旋压机油缸设计、电动机及带传动和整体模具设计。确定了旋压机的主要参数,其中包括旋压机压力机最大行程,工件最大直径,工件最大长度,工件最大壁厚等。