采棉机滚筒零部件复杂众多,各零部件结构都具有一定的特殊性,设计和装配过程都是比较复杂和困难的工作,由于采棉机滚筒的结构比较复杂,在设计过程阶段,就需要对它的实际应用进行验证,以尽量地符合实际使用的需要。与此同时,参与者不仅包括各个设计人员,还包括工艺规划人员、项目主管人员、评审人员、各级决策人员等,并且涉及到不同部门的问题,不同的用户需要有着不同的数据访问权限和模型的操作权限,如何有效地管理多个部门、多个用户实时参与协同虚拟装配操作是要亟需解决的。本文应用上海交通大学设计开发的产品虚拟装配仿真平台VAPlatform对采棉机滚筒的协同虚拟装配的关键技术如虚拟装配技术、分布式协同技术、多通道立体显示技术、碰撞检测、约束处理和装配工艺规划等分别进行了研究。同时应用北京黎明视景科技开发有限公司开发的视景仿真应用平台nVision对采棉机滚筒的实际运动情况进行了实时装配仿真,实现装配过程的可视化。应用三维建模软件UG NX5.0对采棉机滚筒进行零件建模及装配,提取采棉机滚筒的模型信息,获取了协同虚拟装配环境所需的采棉机滚筒装配模型信息,如零件信息、层次结构和约束信息等。通过几何模型、显示模型和碰撞模型三者构成的集成模型,表达了协同虚拟装配环境中的采棉机滚筒的零件模型,从而满足了在进行协同虚拟装配操作中实现实时显示与交互及碰撞检测的要求。最终应用产品虚拟装配仿真平台VAPlatform由单个零件装配成子装配体部件,再实现由摘锭耙、脱棉盘、传动系统及滚筒架等协同虚拟装配成整体这一结果。应用3ds MAX对在UG中建好的模型进行格式转化,将*.prt格式的模型通过中间*.iges格式和*.3ds格式转换为视景仿真应用平台nVision所能接受的*.ive格式,通过在3ds MAX中设置的材质和装配过程,实现在nVision中有全面立体真实感的仿真显示。协同虚拟装配过程中会产生一些实用信息,比如装配人员分配、装配协作、装配干涉、装配路径等,这些信息能够形成装配工艺,可以将采棉机滚筒模型在产品协同虚拟装配仿真平台环境中的装配描述反映到实际的生产装配过程中,为采棉机在设计、装配和维修等方面提供参考和依据。视景仿真的应用,对设计结果进行立体有真实感的应用仿真,便于发现设计过程中存在的不足与缺陷,及时地根据反映出来的问题进行更改。通过两个平台的应用,实现了滚筒的协同装配路径的规划,装配过程的可视化,以及产品可应用性,为采棉机的整机的装配和设计提供了依据,最终,建立了一套完整的采棉机滚筒的协同装配与仿真系统。