叶片作为航空发动机内能量转换的关键零件,必须具有很高的强度、优良的机械性能、复杂的几何形状、极高的表面光洁度和加工精度。在众多的加工工艺中,叶片辊轧成形不仅加工成本低、生产效率高,还能够获得优异的产品组织性能,提高叶片的疲劳特性,是目前航空发动机制造业广泛采用的叶片加工方法。叶片辊轧工艺需要高精度辊轧模及其坯料的设计,针对叶片辊轧工艺,开发辊轧叶片CAD系统,可以大幅度缩短辊轧模具的设计周期,提高产品的设计精度。利用CAE方法对叶片辊轧过程进行仿真分析,可以获得辊轧过程中的精确信息,方便对辊轧工艺参数和叶片辊轧规律进行研究。本文运用UG二次开发技术,完成了辊轧叶片专用CAD系统的设计。并利用DEFORM-3D对叶片辊轧过程工艺参数进行分析,主要工作内容如下：(1)用Excel管理叶身设计数据,实现设计数据的自动存取；初始化设计数据,包括叶型边部数据处理、边部圆拟合、盆背线坏点的去除和数据格式的判断与转换等。(2)辊轧件设计。主要包括辊轧件坐标系的确定、叶尖叶根延伸、叶盆叶背曲线多项式拟合、坐标变换、榫头添加以及其它辅助操作。其中,重点研究了叶身型面中弧线以及最大内切圆的求解问题。(3)辊轧模具设计。内容共有叶身型面重新取点,盆背余量加放及边部光顺,模具型面转换以及添加辊轧模块等。(4)辊轧坯料设计。包括锻件设计和挤压件设计,锻件设计分为设计型面重新取点、锻件型面设计、叶尖叶根延伸、榫头拔模、榫头分模及定位凸台添加等；挤压件设计主要包括挤压件叶身设计和挤压件榫头设计。(5)运用基于UG/KF规则的UDF技术,通过二次开发建立了叶片榫头、辊轧模模块及定位凸台的自定义特征库,实现UDF特征任意位置插入。(6)通过叶片辊轧成形仿真完成模具型面前滑值的计算,揭示了叶片辊轧过程中辊轧力的变化规律。分析表明,叶片辊轧过程中的前滑随着摩擦系数、压下量的增大而增大；叶尖余量对叶片轧制过程中的辊轧力无影响,进排气边余量增大导致辊轧力有所增大,但增幅不明显,而辊轧力随着盆背余量的增加而迅速增大。本文开发的辊轧叶片CAD系统与UG无缝集成,界面友好,能够在很大程度上减轻设计人员的工作量,缩短设计周期,具有一定的实用价值；辊轧工艺参数分析,对辊轧模具、坯料设计提供了可靠的理论依据。