旋压成形可旋制无缝空心回转体零件,具有变形条件好、产品性能优、尺寸公差小、材料利用率高、产品类别广泛等优点,广泛应用于兵器、航空、航天、民用等金属精密加工技术领域。实际生产过程中影响产品质量的因素很多,各参数之间的合理搭配需要工艺人员在试生产中反复摸索调试。采用有限元数值模拟技术可以降低成本,提高生产效率,为工艺设计和实验研究提供指导。本文以筒形件外旋压和带内筋筒形件内旋压过程为研究对象,基于MSC.Marc元平台,建立了旋压成形过程的三维有限元模型,并分析了其成形机理及工艺参数对成形过程的影响规律。首先,根据有限元理论,毛坯采用六面体单元划分网格,对尾顶、芯模和旋轮进行了模型的离散化,并有效地解决了摩擦接触、边界约束与旋轮轨迹等关键问题。从而建立了合理的筒形件旋压成形有限元模型。基于上述模型,得到筒形件外旋压变形过程中应力场、应变场分布规律。探讨了旋压方式和工艺参数对旋压力及工件质量的影响。针对TC4钛合金的正旋压工艺,研究结果显示：随着减薄率、进给比和圆角半径增加,各方向旋压力均呈增大趋势,径向旋压力增加速率较大；增大成形角,总旋压力和径向旋压力显著减小,而轴向旋压力呈增大趋势。通过模拟,研究带内筋筒形件内旋压成形的基本规律及旋压力的变化趋势。分析了不同减薄率和进给比对金属流动、工件尺寸精度和内筋高度的影响。研究认为：随着减薄率增大,工件尺寸精度降低,内筋高度略有增大；当进给比在较小的范围(小于1.5mm/r)时,增大进给比,外径尺寸精度显著改善,而内筋高度明显减小。