可转位铣刀以其优越的加工性能，在切削加工行业占据了举足轻重的位置，并且随着加工工件的范围越来越广，刀具种类在不断增加。国内外加工螺杆螺旋曲面的主要刀具是盘形可转位铣刀，刀片的形状、刀片搭接的光滑程度、刀体结构、刀片槽形状以及排屑槽形状的合理与否等，都影响盘形可转位铣刀的综合加工性能。国内盘形可转位铣刀主要用于加工各种螺旋曲面，其中包括压缩机螺杆阴阳转子。受国内机械加工行业发展程度及现有材料性能的限制，并且国内在可转位铣刀的优化设计方面比较滞后，因此盘形铣刀在使用过程中存在诸多不足。本课题主要针对可转位铣刀工作中容易出现刀片非正常严重破损的情况，进行铣刀的结构设计和分析。首先，课题系统的分析螺旋曲面的形成原理及曲面特性，建立螺杆螺旋曲面与盘形铣刀廓形之间的数学模型，根据两者在空间的相对运动关系，从理论上完成两者在空间的数学转化，为后面铣刀廓形的设计提供理论依据；其次，根据铣刀与螺杆在空间的成形运动关系，通过螺杆设计专用软件SCCAD的系统计算，得到用于加工特定螺旋曲面的铣刀廓形，通过绘图法在平面内排列刀片，调整刀片位置和角度，修正刀片刃形，搭接出符合误差要求的铣刀廓形，在空间将一组刀片均匀的排列在刀体圆周方向上，得到铣刀雏形；然后，通过有限元软件DEFORM-3D对不同前角的刀片进行切削分析，在不同切削参数下对比刀片前角对切削力的影响，以及不同前角下刀片切削刃附近的应力大小及变化情况，从而选择较合理的刀片切削角度，作为课题设计的刀片前角；最后，将课题设计的刀具进行加工实验，与现有刀具的加工情况进行对比，从加工得到的工件质量和刀片的破损情况两个方面进行分析，说明课题设计刀具综合性能的提高之处。