叶轮作为水轮机、汽轮机、发动机、风机等产品中,实现能量转换或者气、液增压的重要零件,因整体性能高的特点,在国防工业、能源工业、基础工业中的应用日趋广泛。闭式叶轮的制造一直以来都是机械制造领域的难题之一,主要是以多轴铣削加工为主,随着3D打印等先进制造技术的发展,也拓宽了闭式叶轮制造技术。针对本课题研究的闭式叶轮,其几何结构复杂、叶片薄弱、材料难切削,采用多轴铣削加工主要瓶颈是刀具可达性差、加工切削变形等。本课题以闭式叶轮的高效、高精多轴铣削为目的,进行了以下几个方面技术研究：(1)高效多轴铣削加工工艺技术。由于闭式叶轮属于薄壁性零件,通过对闭式叶轮几何结构特点与材料特性分析,经过切削系统的有限元分析,提出了防止叶片切削变形的控制措施,创新了闭式叶轮加工策略,制定了适合的工艺参数,从而提高了加工闭式叶轮的效率与质量。(2)刀轴矢量优化控制技术。针对闭式叶轮通道窄小,叶片曲率变化大等特点,对刀轴矢量进行控制,最大程度避免了工件与刀具的干涉；同时通过优化刀轴矢量,有效避免了刀轴矢量的突变,使得多轴联动加工过程更加平稳光滑,提高闭式叶轮加工质量和加工效率。(3)闭式叶轮虚拟制造技术。将DMG125P五轴加工中心的闭式叶轮虚拟制造系统应用于本文研究中,通过闭式叶轮虚拟制造技术,规避了过切、碰撞等容易出现的加工问题。(4)对闭式叶轮多轴铣削进行验证试验,并利用三坐标检测机床对闭式叶轮曲面型线进行检测,满足设计要求；通过对闭式叶轮的水力性能试验,结果表明,各项水力性能指标也得到较大幅度的提升。本课题通过对闭式叶轮的高效、高精多轴铣削的技术研究,将相关技术进行归纳,形成技术规范,以此来规范、支持闭式叶轮类零件的制造。