汽轮机叶片是汽轮机的核心零部件,起能量转换的关键作用。叶片的型面复杂,是生产中最难成形的零件之一。生产上常用模锻来加工制造叶片。锻件的余量加放技术是锻造加工的关键技术,叶片锻件的余量加放技术与其它零件有着很大的差异。传统叶片的余量设计是根据生产经验来定的,这样的做法既缺乏理论根据,而且设计的余量太大,造成了材料的浪费。针对这种情况,本文从锻造工艺出发,分析金属塑性成形流动的宏观规律和叶片材料在锻造过程中的应力变化,结合影响余量大小的因素,探讨更加合理的余量加放的方法和余量的大小。针对目前在生产实践中,工程设计人员需要花费大量的时间来设计一套叶片锻造模具,生产效率极其低下,严重影响了产品的市场竞争力。本文在UGNX4.0软件平台下,根据参数化思想,通过归纳各种不同的叶片型线修整的方法,应用GRIP语言,开发编制了参数化的型线修整的交互程序、参数化的锻模自动生成程序和叶片测具样板的自动生成程序。大大提高了设计效率,减少了数据的中间转换环节,保证了设计数据的一致性和准确性,也使设计人员能够将更多的时间投入到创造性的工作中去,提高产品的市场竞争力。本文还应用DEFORM-3D软件进行叶片锻造成形的数值模拟,研究了不同截面形状毛坯的成形特点,选择最佳截面形状的毛坯用于实践;并比较不同余量加放规律设计的叶片的成形过程,得出最佳的余量设计方法。