为了快速响应客户需求，提高产品的开发设计速度，变型设计成为目前众多产品设计方法中研究的热点。目前对变型设计的研究主要集中在零部件的几何变型，缺乏对适应零件变型设计的工艺设计、数控(NC)编程等方面的研究。针对变型设计下的NC编程，本文研究了基于NC编程主模板的变型零件NC程序快速生成方法。首先，对主模型零件进行工艺分析，提取主模型零件的加工特征的几何数据，并结合加工特征的加工工艺数据，构造主模型零件的NC编程主模板。主模型零件通过变型，生成变型零件后，用变型零件的几何数据更新NC编程主模板中相应的几何数据，然后基于NC编程主模板自动生成该变型零件的NC程序，实现变型零件NC程序的数据驱动式生成。根据上述原理，以变型零件NC程序快速生成为核心功能，并附加其它辅助功能，开发了面向变型设计的CAM系统。并以一个实例验证了上述方法及系统的可行性。论文的主要内容如下： 第一章介绍了变型设计相关概念，快速NC编程技术的研究现状，本文的研究背景、研究内容、研究意义以及论文的组织结构。 第二章分析了尺寸变型和结构变型两类变型的特点，研究了面向变型设计的NC编程总体技术原理；在此基础上提出基于NC编程主模板的变型零件NC程序快速生成方法，并对NC编程主模板的内容和结构进行了详细的阐述；最后介绍了面向变型设计的NC编程的总体过程。 第三章介绍了支持NC编程主模板创建的零件主模型的建模方法和建模过程；讨论了零件加工特征的分类，以及加工特征和工艺信息在NC编程主模板中的描述方式。 第四章分析了变型零件机床加工工艺参数的变型机理，以加工刀具为例构建了相应的制造资源数据库和工艺规则知识库；最后研究了NC程序生成过程中刀具选择优化和孔加工路径优化的问题。 第五章对面向变型设计的CAM系统进行了系统需求分析和功能设计，分析了系统的运行模式，给出了系统的框架结构，最后开发实现了系统的各个功能模块。 第六章以一个具体的纺机零件为实例，验证了方法和系统的可行性。 第七章对本文的研究工作和成果进行总结，并指出了今后需要进一步深入研究的地方。