首次提出用浮动芯轴式模具降低中厚壁管缩径轴向挤压力的方法和应用拉深圆杯缩径制造轿车弹簧座的新工艺,成功地制造了汽车传动轴管和轿车后簧座。给出了圆杯和圆管缩径的力学模型,对中厚壁圆管受轴压的弹塑性屈曲极限载荷、浮动芯轴缩径挤压力和圆杯受轴压进行了理论解析。将厚向异性屈服函数、能够反映强烈弯曲效应的Mindlin 曲壳单元模型引入动力显式中心差分格式的有限元算法,建立对复杂形状的中厚壁管件和杯件缩径成形有限元模拟分析算法。对中厚壁管和圆筒形杯件受轴压屈曲失稳的极限载荷、浮动芯轴缩径挤压力和圆杯受轴压的理论解析进行了大量的实验验证,并与有限元模拟分析进行了对比,得到了一致的结果。将理论解析和有限元模拟应用在设计管件精密浮动芯轴缩径模具和设备以及设计杯形件的优化工艺方案中,可以精确的设计缩径模具的模具参数、设备的结构形式和工艺方案。在实际的生产中已经取得了非常明显的效果,对于推动这项新技术起到至关重要的作用。