叶片是电站汽轮机的重要零件,在汽轮机的能量转换过程中起关键作用,是汽轮机的“心脏”,叶片的质量直接关系到汽轮机的工作效率。因此,提高叶片的设计水平和制造水平是一项重要的工作。本文针对叶片锻造工艺设计的技术要求,在总结了工厂经验的基础上,以Unigraphics(NX)为开发平台,应用参数化的思想,对叶片精锻模具CAD二次开发做了进一步深入的研究。另外,采用DEFORM-3D软件,对叶片模锻过程进行了三维有限元模拟。主要内容如下:本文分析了叶片模锻设计中平衡角的各种确定方法,在工厂长期对叶片锻件叶身设计的基础上,总结出四种精锻叶片型线修整方法的方法,并对叶片锻件三维实体造型进行了研究。针对叶片锻件叶身设计的型线修整方法,本文在UG平台上应用UG的通用开发语言UG Open/GRIP,采用参数化的思想开发了型线修整GRIP程序。本文以UG软件作为平台,采用开发语言UG/Open GRIP和人机交互的开发方法,开发出了叶身型线数据点自动读取输出程序。本文以叶片成形为三维非稳态塑性变形问题,利用商用有限元软件DFORM-3D对叶片成形作了有限元模拟,研究了叶片锻件整体以及各个典型截面的金属流动情况;通过对各个典型截面的应力场、应变场的分析,得出叶片模锻过程的成形规律;总结了叶片模锻成形的变形规律。