罗茨鼓风机是在工业领域应用十分广泛的重要设备。随着经济的发展，罗茨鼓风机尤其是三叶罗茨鼓风机的需求量不断增长。转子作为罗茨鼓风机最为重要的部件，转子的叶型设计和加工制造的质量高低直接影响着罗茨鼓风机的工作性能。通过研究转子的叶型设计和数控加工技术，可以生成多种类型的转子型线，提高转子的加工质量，保证转子运行的可靠性。　　 现有的罗茨鼓风机转子型线主要有三种：圆弧型、渐开线型以及摆线型。这三种转子型线都存在一定的弊端。基于此，本文提出了一种设计新型转子型线的方法-差函数法。　　 本论文首先介绍了差函数法设计转子型线的研究。论述了基于差函数的型线轮廓形成原理及差函数转子型线副的啮合原理，说明了由差函数法展成的罗茨鼓风机转子型线符合啮合原理、满足啮合条件并且转子型线不存在根切现象最少转子叶片数可以做到两个齿；接着介绍了差函数法的基本设计思想、推导了差函数法设计转子型线的步骤。　　 接着简单介绍了工程优化设计的数学模型和优化方法；描述了优化程序MATLAB的语言环境及采用的优化方法；通过对转子型线建立数学模型，论述了利用MATLAB对转子型线进行优化的具体过程并给出了一些计算程序，得出了基于差函数法转子型线的面积利用系数的最大值；通过比较分析几种常见函数的差函数对转子型线的影响，得出各种差函数在设计转子型线中的优劣。　　 最后，探讨了基于差函数法展成的转子型线的数控刨削方法。介绍了数控刨床的机械结构；为防止数控刨削罗茨鼓风机转子过程中的干涉现象，提出了一种新的简单的方法对其进行修正；提出用等误差法直线逼近转子的端面型线，计算各节点坐标，得到刀具的圆心轨迹；建立了数控刨削转子的代码辅助生成流程图。