我国是最大的家电制造大国,但目前钣金模具设计普遍采用二维设计,而且设计过程中严重依赖经验,导致设计效率低下设计质量得不到保障。为提高设计效率和质量,摆脱对人工经验的依赖,人工智能方法将是一种解决方案。但是模具属于单件产品,以海量样本点为基础的传统人工智能方法无法适应。因此,研究一种面向家电钣金模具设计的人工智能方法具有重要理论研究意义和实际应用价值。论文结合美的集团与格力电器委托开发的“三维家电钣金模具智能化设计系统”项目,对家电钣金模具智能化设计进行深入研究与应用开发。提出面向家电钣金模具设计的人工智能方法,分别建立了工艺与结构设计人工智能方法理论和具体应用方法,开发了三维家电钣金模具智能化设计系统,达到工业级应用水平。针对现有特征识别方法无法精准识别家电钣金件的趋势特征与细节特征,提出基于等高面属性邻接图表示法和基于双层规则的表示法,分别对趋势特征和细节特征进行特征识别与特征参数提取,为相似检索和模具工艺、结构智能化设计提供支撑。提出面向家电钣金模具设计的人工智能方法,是以智能化模板为主体、基于规则推理和智能类比设计为驱动的面向设计的人工智能方法。模板应用贯穿设计流程,提出智能化模板构建理论,为满足智能化模板“自适应”要求,提出多种规则推理方法实现设计规范与计算公式自动推理,提出智能化类比设计方法实现历史方案与设计经验智能检索及重用。将面向家电钣金模具设计的人工智能方法应用于工艺与结构智能化设计中,构建了工序模板、特征工艺模板、面向三维设计的指令模板、模具骨架模板、冲头模板和标准件排布模板等智能化模板,依靠规则和智能类比推理来实例化。并通过实例验证了钣金模具工艺与结构智能化设计方法的可行性。为了验证面向家电钣金模具设计的人工智能方法的可行性与先进性,开发了基于Siemens NX平台的三维家电钣金模具智能化设计系统。通过实例分析与软件对比,证实该系统相较于二维钣金设计软件提升设计效率高达400%、降低设计异常多达90%,减少人员80%,相较于其他三维钣金模具设计软件具有明显的高智能化和高自动化的先进性。该系统已经应用到企业实际生产设计中,并得到一致好评。