随着工业技术和信息化技术的发展,工业生产中一些环节的生产模式发生了巨大的变化。在机械装配和维护的过程中可能会需要一些技术资料作为作业的指导和依据。传统的技术资料多为纸质形式,这种技术资料不够直观且在某些情况下难以获取,为机械生产和维护环节带来了一些不便。CAD技术尤其是三维CAD技术的兴起和发展为改变这一现状带来了契机。CATIA是一款功能强大的三维建模软件,可以用来建立和保存产品的装配工艺信息,但是CATIA不是专业的浏览软件,不能满足用户随时随地浏览装配工艺信息的需求,为此,本文研究基于CATIA的三维装配工艺系统。基于CATIA的三维装配工艺系统首先建立产品的三维装配模型,然后利用爆炸图工具和动画制作工具将模型转化为装配工艺模型,并输出包含工艺信息的XML文件。发布软件整合装配工艺模型信息、XML文件信息以及采集的其他工艺信息并生成网页文件。Web软件将生成的工艺信息显示在网页上,使用户可以随时随地浏览模型的装配工艺信息。本文主要研究装配工艺系统中的爆炸图制作工具和拆装动画制作工具。在CATIA中可以使用罗盘工具和自动爆炸命令制作爆炸图,但是用这两种方法制作爆炸图的过程比较繁琐,且爆炸结果不易调整,可利用性比较小。CATIA中的动画工具需要用户指定每一个模型结点的轨迹信息,操作比较繁琐,且不能输出动画的XML信息。针对CATIA爆炸工具和动画工具存在的问题和不足以及项目的需求,本文首先明确了开发的目标,确定了爆炸图工具和动画工具与系统中其他软件的接口以及模块的构成,研究了爆炸图工具和动画工具开发过程中需要用到的设计思想和关键技术。然后,利用CATIA Automation技术和Visual Studio 2008开发环境开发出了自动爆炸工具和动画制作工具。爆炸图工具利用基于模型微小位移和碰撞检测的算法进行自动爆炸,并可以方便地编辑每一个模型结点的爆炸参数,也可以生成存在多级爆炸的爆炸图,最后将爆炸图保存为增强型场景。对于不适合用自动爆炸方法生成爆炸场景的模型,爆炸图工具还提供了手动爆炸方式,完善了爆炸图工具的功能。动画工具根据爆炸图工具生成的爆炸场景和用户指定的模型之间的位移参考关系自动生成动画信息,并允许用户进行动画信息的编辑和预览,最后将动画信息存储为XML文件,为发布软件提供必要的数据。经过大量的测试以及试用,爆炸图工具和动画工具的功能已经能满足用户的需求,达到了预期的目标。