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。在汽轮机叶片的各种制造方法中,由于锻造加工工艺的特殊优越性,使得叶片锻造成为一种非常重要的加工方法。目前,随着计算机技术的飞速发展,计算机辅助设计与制造技术在叶片设计和制造中得到了广泛的应用。Unigraphics(简称UG)是当前世界上最先进和紧密集成的、面向制造行业的CAD/CAM/CAE高端软件。它采用开放式的体系结构,允许用户或者二次开发商设计各种应用程序扩充其功能。国内的叶片制造厂家在汽轮机叶片的设计中对UG的使用仅仅停留在面向对象设计这个层次上,设计周期过长。所以通过二次开发来获得叶片锻模CAD系统以提高叶片设计的效率越来越受到关注。本文以UG的通用开发语言UG/Open GRIP为开发工具,在总结无锡叶片厂经验的基础上,对叶片模锻CAD二次开发做了系统的研究。具体工作包括;(1)对传统余量设计方法进行总结,在优化的基础上进行二次开发,自动化实现汽轮机叶片余量设计;(2)以飞边体分型取代常规的片体分型,通过二次开发实现自动化分型和桥部、仓部的设计,以及终锻模、切边模的自动化设计;(3)模具样板自动生成,及型线数据点自动读取并按规范格式存储;(4)自动生成工程图。(5)利用有限元软件DEFORM-3D软件对叶片锻造过程进行有限元分析,根据各典型截面内应力场、应变场的分布情况。得出汽轮机模锻过程的成形规律。