航空发动机的关键零部件整体叶盘的结构愈来愈复杂。从设计图纸、到叶片曲面重建、工艺计算、可视化仿真再到后置处理和机床加工,无不对整体叶盘的质量产生深远的影响。目前针对整体叶盘叶片工艺研发的计算机辅助制造系统软件UltraCAM系统,其工艺计算缺少停止计算和对计算失败结果调试功能;未能将多个工艺装配成一个工艺,导致在机床上每次加工完一个工艺都需要操作员操作机床旋转一个角度,这将大大降低了叶片的加工速度;在可视化中缺少干涉、过切和欠切等可视化问题检查,这将导致刀具容易磨损,还缺少对可视化问题的解决方案,从而需要改进。为此,本文的主要工作如下:1)基于UltraCAM系统设计了基于可视化技术,包括工艺计算模块、工艺装配模块和工艺可视化模块的工艺装配系统VPAS框架;2)对UltraCAM系统工艺计算模块进行改进,构建了具有计算停止和调试功能的VPAS的工艺计算模块。工艺计算包括叶片曲面偏置,轮毂面和围带面分层,偏置曲面和分层面求交,计算刀具矢量,最后得到一系列的工艺刀位点。通过多线程技术实现工艺的计算,通过串行计算的方法控制各个工艺计算的状态,通过刀具信息为用户提供调试窗口;3)设计和实现了VPAS的工艺装配模块。对于得到的各个工艺,生成一个工艺装配树。通过设置安全回转面,让多个工艺之间的刀具能够安全进刀退刀;4)设计和实现了VPAS的工艺可视化模块。通过可视化建模技术构建叶片和刀具模型,让刀具在叶片按照刀具路线仿真。在仿真中,会显示出存在的干涉点、过切点和欠切点等可视化问题,同时为用户提供这些问题的解决方案,让用户重新设置工艺参数和计算工艺;5)对VPAS进行了测试。测试结果表明:该系统产生的数控程序机代码在机床上加工时,时间缩短8%,提高了企业效率。