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计算机技术已经是工业界发展的核心技术之一,其中虚拟现实技术在产品制造业的应用已经受到了一些学者的广泛的关注。现已有虚拟设计、虚拟制造和虚拟装配的研究方向的出现,并在产品制造业应用方面已经获得了一些成果。虚拟装配通过综合运用仿真、建模和虚拟现实等技术,用数字样机代替传统设计中的物理样机,对产品的设计开发到生产制造的全过程进行仿真,从而可以大大缩短产品开发周期、降低生产成本、优化产品设计、提高装配质量和效率、并起到培训示教的作用。本文在对虚拟装配过程的关键技术和实现方法进行详细研究的基础上,构建一个机电产品虚拟装配系统的基本框架,并完成系统软件的初步开发。本文对虚拟装配概念和现阶段国内外发展现状作了介绍,对虚拟装配的主要内容、基本流程、开发环境和关键技术作了详细的阐述,其中对虚拟装配模型的获取方法进行了详细的归纳与总结,从CAD软件与虚拟装配软件DIVISION MockUp之间的模型交换机制出发,解决了两者之间非标准格式的转换问题。以Division Mockup为虚拟装配平台,对机电产品模型进行装配工艺规划,并对其实现过程中的关键技术进行了研究,包括:虚拟装配模型的创建;装配顺序规划;装配路径规划;碰撞干涉检验;装配仿真动画的制作和工艺文档生成,其中生成的机电产品装配动画,可使操作人员更加清晰、直观地了解机电产品的结构,从而提高工作效率。最后,以气体增压器为CAD产品实例,集成虚拟装配中各个环节的功能,开发了具有独立界面的机电产品虚拟装配系统软件。可实现气体增压器的关键部件参数化建模;对气体增压器模型进行管理,完成模型信息入库;实现模型从CAD系统到虚拟环境中的数据转换和装配工艺规划和示教等。