航天整体舱段零件由于其零件上的加工特征多且较为复杂,因此在编程中要预先根据零件加工图样的要求确定零件加工的工艺参数、工艺过程和刀位轨迹数据,然后利用CAD/CAM软件编制加工程序,最后导入数控系统中。对于加工大批量零件而言,加工程序的编写繁琐耗时,依赖人手工操作,效率较低。本文针对此类问题,研究基于特征识别的整体舱段零件自动编程方法,以实现该类零件数控编程的自动化。分析了特征种类形状;研究了基于边界匹配和基于分解的特征识别具体实现方式;比较了基于规则的特征识别方法、基于图的特征识别方法以及基于体分解的特征识别方法的优劣性,针对于整体舱段零件,选用了基于图的特征识别算法;确立了基于特征识别的自动编程流程以及自动编程的系统搭建方案。针对基于图的特征识别方法,研究了三维实体模型的B-Rep表达方式;设计了算法将其B-Rep结构转化为属性邻接图,并利用矩阵存储图结构;针对传统属性邻接矩阵存在二义性的问题,定义了扩展的属性邻接矩阵,实现了利用扩展定义的矩阵存储实体模型;将特征建立了矩阵库进行存储;根据整体舱段零件特点,设计了算法从零件矩阵中提取子邻接矩阵;采用了图同构求解策略进行特征匹配,实现了加工特征的自动识别。针对整体舱段零件的加工质量要求,分析零件的工艺后,确定了其加工工艺路线;基于工艺设定了工件坐标系、选用了其常用的加工方法和工艺参数;建立了工艺知识库,构建了从加工特征到加工工艺知识的映射方法,采用了MySQL进行存储;采用了模板技术进行自动编程;在UG CAM环境中实现了基于工艺的自动编程模板。开发出一款航天整体舱段零件的自动编程软件,通过实体模型进行测试,验证了该方法特征识别的有效性以及刀具路径模板的可用性。并采用Vericut进行实际加工仿真,以济南二机CA双摆头五轴加工中心进行测试,证明了刀具路径的有效性。