面对激烈的市场竞争,如何以最快的速度将新产品推向市场,迅速占有市场是企业能否存活的关键,为此各国学者提出了许多新的产品开发策略、生产模式和先进制造技术。但是这些策略、模式和技术都无法从根本上摆脱产品开发过程中生产用样机反覆试制的过程,究其原因,主要是产品设计中关于装配和维护的问题往往只有在生产过程或产品售出后才能暴露出来,因此人们将虚拟现实技术应用于产品的装配设计,诞生了虚拟装配技术。虚拟装配技术能够将装配工程师的知识和经验融于产品装配设计中,在产品设计的早期阶段就对产品的可装配性和可拆卸性做出合理的评价。虚拟装配技术深受企业欢迎,在一些汽车及航天制造业得到了应用,并取得了初步的成效,但关于虚拟装配技术的理论和方法都不是很成熟。基于此,本文就虚拟装配的理论和方法做了一些研究。 首先,在现有的虚拟装配理论和应用技术的基础上,就虚拟装配的理论和其关键技术——装配建模做了进一步的分析和研究,并进行了一定程度的发展,提出了一种新的新的层次关系信息集成模型,同时对装配资源建模的方法进行了初步研究。 其次,对虚拟装配序列规划方法和装配序列规划评价进行了研究。并以齿轮轴部件为例,对装配割集和拆卸法进行装配序列规划做了探讨和实现。 最后,着重研究了虚拟装配中公差与配合的检验和分析方法。根据现有国家标准规定的标准公差及优先常用配合建立了参考数据库,提出了公差与配合的检验准则,通过Visual Basic编程对虚拟装配过程中的公差与配合进行检验,然后根据生产实际选用最坏分析法或统计分析法对尺寸/公差链进行分析。对不符合设计要求的公差进行百分比贡献分析,找出公差与配合的不合理性错误和设计错误,实时地提出改正建议,提高产品设计生产效率。并以实例进行了验证。