论文结合国家863计划项目“基于SML的协同产品设计、制造与测量系统—ProNet”和浙江省科技厅重大攻关项目“快速响应客户需求的产品设计和生产管理系统的研究及其在汽车配件制造业中的应用”，以零件族为对象，对零件工艺变型设计中的支持工艺变型的零件族建模方法和基于事物特性表SML的工艺变型等关键技术进行研究，并设计与开发了一个工艺变型设计原型系统。 第一章介绍了论文研究的背景、对象和目标。通过对国内外相关研究现状的分析，表明零件几何变型技术已相对较为成熟，而零件的工艺变型研究较为薄弱，在此基础上提出论文研究的主要内容，并给出了论文的组织结构。 第二章研究了支持工艺变型设计的总体技术。运用公理设计理论提出了基于SML的零件工艺变型设计方法和基于SML的零件工艺变型设计的过程，实现零件工艺变型设计的关键包括支持工艺变型的零件族建模技术和基于SML的工艺变型技术。 第三章研究了支持工艺变型设计的零件族建模技术。支持工艺变型的零件族模型包括几何模型和工艺模型，其中几何模型的建立包括几何造型建模、工艺特征建模、事物特性表建立三步，而工艺模型的建立包括工艺过程建模和工艺卡片建模，并采用加工特征“装配过程”来建立几何模型与工艺模型间的关系。 第四章研究了基于SML的零件工艺变型设计技术。基于SML的零件工艺变型设计过程包括基于SML的零件几何变型、工艺路线变型和工序卡片变型三个步骤，探讨了事物特性表驱动零件族工艺模型来实现工艺变型的机制。 第五章和第六章分别介绍了一个基于SML的零件工艺变型设计原型系统的设计方案和运行实例。 最后对论文的研究工作进行了总结和展望。