随着计算机技术在制造业的普及和发展,虚拟装配技术作为数字化设计中的一个重要方面越来越受到人们的重视。通过虚拟装配技术,提升了装配效率和质量,能够在实际装配前发现由于设计造成的装配失败问题,减少由于装配问题而造成的产品开发的成本,使产品的设计周期大大缩短,并增强数字化装配的拟实性和沉浸感。本文建立了一个基于几何推理算法的虚拟装配序列规划系统VAPS,并对其中用到的相关技术以及算法进行了详细的分析和探讨。为了实现该系统,首先需要建立虚拟环境下的装配体模型,本文运用VC++结合Pro/E二次开发技术开发了模型信息转换接口,将三维建模软件Pro/E中的模型信息进行提取,保留了Pro/E模型中的几何信息、装配信息、拓扑信息等,存储到建立好的数据库中,便于虚拟装配规划系统的调用。然后在系统中利用几何推理的算法对装配序列进行了规划,几何推理算法中最重要的步骤就是拆卸方向的获取和拆卸过程中的碰撞检测,本文对这两方面的具体实施进行了详细的阐述,引入了约束关系矩阵和方向包围盒来实现这两方面功能。并且在论文中利用MFC编程技术结合了虚拟现实工具开发包WTK,开发了用户图形界面,并编写了外设刷新函数,成功利用外设(包括键盘、鼠标、三维空间交互球)对系统中的模型和视点进行控制,实现了整个软件系统的集成,建立了虚拟装配规划系统VAPS。最后利用在Pro/E环境下建立的减速器高速齿轮轴系装配模型对系统中的各项功能进行了实例验证。