传动装置是车辆的重要组成系统,零部件数量多,装配工艺复杂。基于虚拟现实进行传动装置的装配性能仿真是传动装置设计的重要组成部分。目前,已有虚拟装配系统仅支持装配关系预先设定的装配,不支持基于零件结构特征的装配关系实时建模的装配仿真;仅基于面片模型进行装配,无法保证传动装置装配精度,无法实现虚拟装配与动力学实时仿真的集成。本文提出了一种基于装配特征的传动装置轴系零件装配建模方法。从零件层、特征层、几何层和显示层构建零件信息,分析了CAD文件的数据结构,建立了与虚拟装配系统的数据交换方式,给出了分层次零件信息模型的交互建立流程,通过特征对描述零件的装配关系,从而得出了基于装配特征的传动装置轴系装配模型表达方法。通过研究圆柱包围盒碰撞算法,非定向同轴、定向同轴、面贴合、面阻挡、齿轮啮合等装配约束,基于参数的装配约束管理和四元数插值变换算法,实现了基于装配特征的传动装置轴系零件的实时装配及装配演示。利用OSG、Altova XMLSpy、Visual Studio等工具开发了虚拟装配原型系统,为研究车用传动装置零件装配工艺规划提供平台。分别在虚拟装配环境及实际装配环境中对相同传动装置的零部件进行了装配,试验表明该方法具有支持参数检查、免除零件装配关系的预定义和简化虚拟装配交互方式等优点,验证了本文提出的虚拟装配方法可实现面向设计的传动装置轴系零件的装配仿真,既体现了传动装置轴系零件的灵活装配,又保证了虚拟装配仿真的精度和实时性,且零件装配后的自由度分析为动力学仿真约束模型的建立提供了关键参数,为基于虚拟装配的动力学实时仿真提供了技术保证。