随着计算机的普遍应用，CAD技术也在各行业中普及并迅速转化成现实生产力。它在企业中的应用大大缩短了产品的设计周期，提高了企业的市场竞争力。然而目前我国的CAD技术在被广泛应用的同时，其二次开发却又面临严重滞后的问题。针对这一现状，本文开发了一种新型的基于专家知识的凸轮轴铸件铸造工艺工装设计的CAD系统。 根据CAD二次开发的特点，对参数化设计的原理和方法、CAD设计过程中知识的表示和运用、开发工具的选择以及系统的集成开发平台进行了深入的探讨和研究。在此基础上，运用设计参数化、功能模块化技术，提出了以Obiect ARX、VC++、SQL Server为主要开发工具的二次集成开发平台的总体结构。 通过对凸轮轴铸件铸造成型工艺及其工装特点的研究与分析，制定了凸轮轴铸件铸造工艺工装CAD系统的主要处理过程以及本系统的总体结构，并结合实际需要，阐述了各分系统的功能及其之间的相互关系，对全面完成本系统具有指导意义。 在分析凸轮轴铸造工艺特点的基础上，采用软件模块化、参数化的开发方法，完成了包括零件CAD、铸件CAD、确定分型面、浇注系统CAD和冷铁CAD等凸轮轴铸件铸造工艺的设计。在基于专家知识原理基础上，具体分析了凸轮轴铸件分型面的确定原则和规则知识，并将其应用于系统开发中。当凸轮轴铸件进排气凸轮间夹角≤20°时，本软件实现了基于专家知识的分型面自动优化选择，完全满足实际生产对分型面选择的要求，具有通用性和一定智能性的特摘要点。 在分型面确定的基础上，完成了凸轮轴铸件相应冷铁的结构优化设计，并详细的介绍了其优化过程。在进排气凸轮间夹角簇20“的情况下，冷铁结构的优化设计与分型面的确定原则一样具有通用性。 针对不同的工艺要求(激冷、可淬)，完成了凸轮轴铸件模样和模板的设计。介绍了整体式和组合式的两种模样设计方法，详细分析了激冷条件下，凸轮轴铸件前置、后置冷铁模与铸件模结构的设计过程，并在模样设计的基础上完成了模板的3D部分建模。同样当凸轮轴进排气凸轮间的夹角延20“时，冷铁模的结构设计也具有通用性。 整个系统涵盖了凸轮轴铸件铸造工艺工装设计的主要内容，具有较强的完整性和系统性;面向铸造工程师的开发思路和大量铸造知识的有机融入，大大方便了铸造技术人员的操作和使用，也使系统具有专业化、实用化和用户化的鲜明特点，这些特点在实际的设计和分析过程中得到了验证。