三元叶轮是航空发动机、大型压缩机等透平机械的核心部件,随着对透平机械性能要求的提高,三元叶轮的形状也更加复杂,主要体现在叶片扭曲更大、厚度更薄、间隔更小,这给三元叶轮的加工带来了极大的困难。目前,三元叶轮主要采用多轴铣削以及数控电火花等减材加工方式进行制造,加工过程中材料去除量大,材料浪费严重且加工周期较长。激光近净成形技术是一种新型增材制造技术,能够实现各种高性能、复杂零件的快速、无模具、高致密近净成形,采用激光近净成形方式进行三元叶轮成形为实现其短周期、低成本制造提供了工程参考,尤其对于实现大型受损叶轮的快速修复具有重要价值。本文以某三元叶轮中的单个叶片为成形目标,通过开展基础工艺实验,给出叶片成形所需的合理工艺参数,然后针对其大倾斜、大扭转的结构特征,提出了一种光束与垂直方向预设夹角的成形方法,通过开展倾斜薄壁结构成形实验,探究预设夹角的选择依据,最后,采用预设夹角方法进行叶片成形并对其成形精度进行检测,主要研究内容如下：(1)开展单道激光熔覆正交实验,研究工艺参数对熔覆层形貌的影响关系,获得合理工艺参数范围：建立竖直薄壁成形Z轴提升量模型,并通过开展竖直薄壁成形实验验证模型的正确性,选择合理的Z轴提升量。(2)在光束垂直照射条件下,开展倾斜薄壁结构成形实验,探究倾斜薄壁结构倾斜极限；提出一种光束与垂直方向预设夹角的成形方法,在预设夹角条件下开展不同倾斜薄壁结构成形实验,给出预设夹角的选择依据,并采用预设夹角的方式成形倾角连续变化的扭转薄壁结构,验证预设夹角选择依据的正确性。(3)根据叶片倾角大小对叶片进行分段,给出分段叶片预设夹角的最佳选择,并开展整体叶片成形实验；扫描得到实际成形叶片的三维扫描模型,拾取扫描模型在特定位置处的扫描型线,并将其与设计型线进行对比,判断叶片后续加工余量大小。