随着“中国制造2025”提出以数字化制造与智能制造为主要发展方向和数控加工技术的高速发展,计算机辅助工艺过程设计(Computer Aided Process Planning—CAPP)得到广泛应用并占据十分重要的地位。零件信息的描述、刀具与机床的选择、特征加工方案的获取是CAPP进行工艺决策的基础,所以本文以数控加工技术为背景,对智能CAPP系统中零件信息模型的建立和特征加工方案的选择、候选刀具与候选机床的选择、工序排序优化等若干关键技术进行研究,并建立了以刀具为中心的决策体系,使刀具与机床间建立联系。根据特征的含义、零件设计过程与零件制造过程的分析,提出过程特征,将零件的设计特征和制造过程中的中间特征统一起来,建立了零件特征、加工方法和刀具之间的联系。并以过程特征单元为核心,运用EER建模方法建立了零件信息模型,实现零件设计与制造信息描述的统一,为后续决策技术提供完整的零件信息。提出通过过程特征库和逆向推理来为特征产生多个可行加工方案及其选择优先权的方法,为后续工序排序优化过程中特征加工方案的动态选择与候选机床的推理提供基础。在关系数据库的基础上,利用面向对象思想建立刀具与机床的对象关系数据库,确立刀具与机床间的对应关系。将机床的选择分为根据刀具与机床对象关系数据库的选择和根据机床加工精度、加工范围等信息的选择两个层次,并建立了其算法模型,可提高机床选择的效率。提出了基于选择优先权的加工方案动态选择和基于自适应遗传算法的工序排序优化的组合优化方法,以加工成本最低为优化目标,建立了组合优化的数学模型,可获得一个最优工艺规程和若干个近似最优工艺规程,并以花键套零件为实例,验证了此组合优化方法的合理性与可行性。最后,采用VB6.0和SQL Server为开发工具,开发了智能CAPP原型系统,对智能CAPP系统的各模块的运行流程及工作界面进行了介绍。