工艺规划是联系产品设计和产品制造之间的桥梁,基于三维环境的CAPP是实现工艺规划自动化、智能化的重要平台,对于提高产品开发效率、研发水平具有重要意义。在对国内外CAPP系统研究现状仔细分析基础上,针对零件制造信息自动获取问题和传统工艺排序分阶段分层次的不足,基于轴类零件在三维环境下研发CAPP系统的两个关键技术:零件信息的提取和基于专家系统的产生式规则与遗传算法的集成对工艺排序进行了研究工作。主要工作如下:针对CAPP系统所需要的信息由几何特征和工艺特征两部分组成,采用特征建模的方式建立零件信息数据结构,对三维软件Pro/e进行尺寸标注和尺寸提取做了二次开发,实现了CAPP系统对零件信息的提取,解决了系统对零件信息的识别和提取。分析传统CAPP系统分层次分阶段的推理方式的不足,专家系统独立推理的缺陷。运用专家系统中的产生式规则和遗传算法集成解决工艺推理的问题。避免了传统系统的不足和专家系统独立推理的缺陷。研究了遗传算法在工艺排序中的应用。从遗传算法的运行过程和遗传算法的算子操作两个方面对遗传算法的基本理论做了简单的论述,并建立了基于遗传算法解决工艺排序的数学模型。基于磨床主轴这样一个零件,运用建立的遗传算法模型对磨床主轴的加工单元排序得到最后的优化结果,也验证了遗传算法在工艺排序方面的运用是可行的。论文在探讨理论的过程中联系实际,应用于实际零件的工艺排序,验证了本文研究工作的实用性和科学性,具有一定的理论意义和使用价值。