空压机曲轴作为活塞式空压机的关键零件之一，它的各个部位产生的弯曲、扭转等复杂交变应力极易导致曲轴发生疲劳破坏，尤其是在主轴颈和连杆轴颈的过渡圆角部位。圆角滚压技术对研究空压机曲轴的滚压规律及滚压设备的研制具有重要的实际意义。本文在空压机曲轴圆角滚压强化工艺和疲劳强度方面做了如下工作。（1）针对空压机曲轴的受力及疲劳破坏情况，分析曲轴圆角滚压残余应力机理和圆角沉割滚压强化工艺。选取圆角沉割滚压方法作为本论文中空压机曲轴圆角滚压强化过程的数值试验方式。（2）通过滚压接触弧线上的变形与应力分布情况的分析，圆角滚压载荷的范围得到确定。通过DEFORM软件对曲轴滚压模型滚压过程的数值模拟，得到滚压速度为30r/min、40r/min时曲轴圆角变形和残余应力数值波动较大；滚压速度为50r/min时滚压过程趋于稳定，残余应力结果较为准确。（3）通过空压机曲轴连杆系的运动过程模拟，应用ADAMS软件分析曲轴连杆系各部件的运动特性以及曲柄销处所受到的动态作用力。针对曲轴在受载情况下主轴颈和连杆颈的过渡圆角处应力集中情况，通过曲柄销处动态作用力和圆角滚压后残余压应力的作用，应用NX—NASTRAN软件对曲轴模型进行强度分析。通过圆角滚压前后对比，曲轴圆角滚压后其轴颈圆角部位的应力集中现象得到明显减弱。滚压工艺的有效性得到验证，最佳滚压工艺参数的组合情况也得到确定。