作为新型制造技术,激光加工制造技术目前取得了长足的发展,因具有高精度和特殊加工能力的特点,该技术在很多领域正逐渐取代传统的制造加工技术,其所涉及的核心关键技术的研究与发展也被世界各国所重视。我国的制造业体量全球领先,但限于各种因素,目前我国的激光加工制造技术并不先进,关键设备和软件技术的进口受到先进国家的严格限制。在中国制造2025和国家重点支持高端装备制造业的时代背景下,如何改变目前国内激光制造技术相对落后、核心技术和设备依靠引进的局面越来越成为一项急需解决的难题。本论文依托所参与的国家重点研发计划项目,对国内几乎是空白的大型模型激光制造处理软件中的三维对象区域分割技术进行研究。本论文对激光加工中三维模型的区域分割算法进行了研究,设计并实现了一个针对大尺寸三维复杂曲面的激光加工对象分割系统。该分割系统能够将大尺寸的三维网格模型分割成能满足激光加工参数约束的众多加工区域,使得后续的激光加工过程和加工精度能得以保证。论文完成的主要工作和所做贡献总结如下:1.与传统的基于模型物理意义的三维模型分割算法的应用场景进行了对比分析,总结了激光加工中区域分割算法的应用场景的特殊性,以及对区域分割算法的特定要求。2.对系统需求进行了总结,设计了一种满足激光加工要求的三维模型区域分割算法。分割算法包括基于区域扩张的模型的初步加工分割算法以及按照实际加工需求,对模型分割结果进行进一步优化的算法。3.对区域分割系统进行了详细的设计。根据系统的功能需求进行了功能模块设计,并对系统的各个功能模块进行了详细设计。4.对完成的系统进行了功能测试,对所设计的算法进行了分割效果和分割效率测试。给出了一种分割效果评价指标,对模型的分割结果进行了定量评价。对测试结果分析,得出了算法能有效、快速完成各类模型分割的结论。实验结果表明,本文所设计的系统能够有效且较为快速地完成三维模型的加工分割工作。对给定的不同格式、不同规模的模型文件,都能很好地完成模型分割处理工作。目前,所完成的系统已经应用到实际加工中,加工精度满足项目的指标要求,并且功能完备,系统运行稳定。