本文结合“模具数字化制造”项目，在分析现有技术研究现状的基础上，就三维型腔体加工计算机辅助刀具选择系统中的四个关键技术：各加工时段的选刀准则、粗加工刀具选择优化模型、几何约束的提取、步长分析法进行了系统深入的研究。 （1）系统分析了各加工时段的选刀准则，建立计算机辅助刀具选择系统的理论框架。 （2）本文分析了目前大量关于粗加工刀具优化技术的研究文献，提出其中的不科学性，建立了以“加工时间和切削体积”为优化目标的优化模型，力求选出加工效率最高的组合刀具。 （3）提取影响刀具选择的最小几何约束是目前刀具选择系统研究中的难点之一，本文结合CAD软件（以UG为例）设计了环的识别算法和平面内外环判别算法，按照“线→环→面→最小距离”的思路，很好的解决了最小几何约束的求解问题。 （4）本文在分析前人的研究成果基础上，提出了一种“多步长分析”方法，弥补了因单一步长选择不当而导致关键切削层遗漏的缺点，同时，对所有步长下获得的刀具组合进行优化，得到加工效率最高的刀具组合。