本文以某整体式叶轮为研究对象,分析了该叶轮的曲面特征,并选用接触式三坐标测量仪对该叶轮进行表面特征数据的测量。为得到完整、有效的测量数据,本文按照曲面特征的不同,为叶轮的轮毂和叶片分别规划了不同的测量方式。在叶轮直纹叶片的测量方面,根据叶片(该叶轮的长、短两类叶片类型相同,作相同处理)的直纹曲面特征,确定沿生成线方向以连续扫描模式进行测量的方案。本文选用逆向软件CopyCAD对三坐标测量仪测出的数据进行降噪、分片、光顺和三角化处理后,生成叶轮叶片面组。将该面组导入三维CAD/CAM软件Pro/Engineer后,结合测量所得的轮毂特征数据,生成与待反求整体叶轮表面近似的曲面面组。利用Pro/Engineer的破面修补功能修补该面组,并完成叶轮的三维建模。为校核该叶轮模型的固有频率和强度,本文利用有限元分析软件Patran划分叶轮的四面体有限元网格模型,并根据该叶轮的实际工况,将划分出的模型直接用于整体叶轮的振动特征和强度的计算,验证了模型设计的可靠性。具有较强的工程实用性。为了编制该叶轮可靠的NC加工程序,本文讨论了五坐标机床的运动特征,并详细分析了PowerMill软件中针对Mikron UCP600 Vario机床创建的后处理文件。本文对该整体叶轮数控加工的刀路规划进行了分析和研究,并编制了数控铣削的NC程序。