随着第四次工业革命的不断深入,智能制造已经成为了近年来工业界的研究热点。在这个领域中最重要的产品是工业建模软件。而在工业建模软件中,对零部件区域特征的识别及应用是实现模具设计制造过程智能化的关键问题。因此本文旨在研究三维形体区域特征识别技术,针对上述问题设计一套较为完备的解决方案,并以西门子工业建模软件NX为载体,开发零部件区域特征识别及应用系统。本文首先分析了西门子工业建模软件NX在模具设计制造过程中存在的智能化程度偏低的问题:如批量设计困难、复杂零部件的区域选择难度大、尺寸标注操作繁琐等。分析问题的根本原因:对零部件中区域特征结构的识别不够理想。为解决此类问题,本文进行了特征识别方法的研究,设计了边界搜索、区域特征提取与重构、区域相似性匹配和知识重用等四个方面的解决方案。具体如下:（1）在属性邻接图特征识别方法的基础上改进,对用户所选择的区域构建子图,并添加辅助面等边界条件,通过深度优先遍历搜索出区域边界,相较于原方法中整个零部件的全图构建方式,大大提高了搜索效率。（2）从空间几何中的点、线、面和拓扑关系等要素入手进行边界特征信息的提取,并从三视图的角度出发,模拟人眼由俯视图逐层向上还原识别区域的过程,从二维区域边界根据面边拓扑关系向上还原出三维结构,重构出该区域模型,且为面边元素添加方向和顺序等参数以表示属性的相对位置关系,为后续的相似性匹配奠定基础;（3）设计区域相似性匹配算法对零部件中的相似区域进行划分,并对相似区域集采用NX自动测试中对用户设计操作回放的方法实现设计知识的应用;（4）通过CSV和XML文件导入导出的方法进行设计知识的重用,将一个零部件中获取的模型知识和设计知识重用到其他的零部件中;最后,为了将上述解决方案与实际应用结合,基于NX二次开发框架,采用表现层、业务逻辑层和数据管理层的三层架构设计方法,开发了区域特征识别及应用系统,并以槽、孔、凸台等结构的典型设计为例,对系统进行了功能测试与性能分析。本文设计开发的区域特征识别及应用系统成功嵌入到了现有的NX软件中,不仅解决了特征识别过程中三维模型的输入、3D结构的空间几何特征提取、零部件内相似区域的划分、设计知识的应用和重用等问题,也解决了三维模具设计领域中部分零部件区域选择难度大、批量设计困难、缺陷检测准确率低、尺寸标注过程繁琐等工程性难题,具有较高的应用价值和现实意义。