围绕丝杠外滚道与螺母内滚道型面误差分析的两项关键技术进行研究。以螺旋面磨削成形分析为基础,从型面误差的滚道成形误差与接触角误差两方面出发,阐述内外螺纹磨床通用精度模型建立方法。据此得到滚道成形误差模型与接触角误差模型,进而分析对型面误差影响较大的关键几何误差项。利用滚道成形的法平面分析方法对两种内滚道型面异常现象进行研究。主要研究内容如下:根据哥特式圆弧的滚道法向形状与螺旋面方程对滚珠丝杠副滚道进行建模,建立了基于空间曲面接触条件的滚道成形机理。同时依据工件和刀具在滚道成形中保持着固定相对位姿,提出一种基于法平面的滚道成形分析方法。对滚道成形过程中误差溯源分析,根据误差源差异分为一般机床、刀具修整误差和工件误差。根据坐标变换关系,分别建立磨床误差、砂轮修整误差和工件误差的单一变量模型。研究加工参数误差模型和工件误差对滚道影响,修整误差模型对刀具影响,分别进行数值分析预测,得到各误差的作用方式。对多体系统理论进行研究,分析内外螺纹磨床部件运动关系。采用齐次误差矩阵研究刀具运动链和工件运动链对刀具位置和姿态,建立通用精度模型。分析刀具修整误差项物理意义,将多项刀具修整误差映射为虚拟轴V轴的多项可替代几何误差,建立考虑刀具修整误差项的磨床精度模型。其次,基于改进的螺纹磨床精度模型与滚道成形接触条件式,建立了考虑刀具位姿误差的改进接触条件式。以滚道实际与理论接触点偏差建立滚道成形误差模型,对实际接触点投影建立接触角误差模型。最后,利用全局灵敏度分析方法,对影响型面的磨床几何误差进行敏感性分析,对比了线性和角度几何误差的影响,并得到影响滚道成形和接触角的关键几何误差。对提出的滚道成形的法平面分析方法进行应用性研究,分别对两种内滚道型面异常进行仿真验证。分析得出型号5050内滚道型面误差产生的主要原因是干涉磨削方法,其本质为刀具过切滚道现象,仿真证明刀具直径是重要的影响因素。分析型号1610内滚道标准磨削方式下滚道边缘小范围倒角现象,仿真结果表明刀具向上偏移误差导致,对其内滚道进行检测,检测结果与仿真结果较为吻合。