La conexión roscada de pequeño tamaño es uno de los principales métodos de conexión para productos electromecánicos complejos y de precisión, como el equipo aeroespacial. La desviación geométrica es inevitable en el proceso de fabricación de roscas, lo que conducirá al problema de una dispersión excesiva de la carga previa de conexión y una distribución de estrés desigual, resultando en una baja tasa de calificación del producto y un corto período de estabilidad. En este artículo, se estudia la influencia de la desviación geométrica de la rosca en la carga previa y la distribución de estrés tomando como referencia la rosca de tamaño pequeño 2, comúnmente utilizada en productos de precisión aeroespacial de alta gama. En primer lugar, se establece el modelo de acoplamiento de rosca con parámetros geométricos, y se analiza la influencia de diferentes tipos de desviaciones geométricas en la carga previa. En segundo lugar, se analiza el mecanismo de distribución de estrés no uniforme en el conector durante el proceso de acoplamiento de rosca. Finalmente, se verifica la precisión del modelo de simulación y los resultados del análisis mediante el experimento de apriete de rosca de pequeño tamaño. Los resultados muestran que la desviación del diámetro de paso, la desviación del ángulo de perfil y la desviación del paso de la rosca de precisión afectan la carga previa y la distribución de estrés, siendo la desviación del ángulo de perfil la que tiene una influencia significativa en la carga previa y la distribución de estrés.