尺寸及公差设计涉及到机械装配、制造等各个环节,这些环节相互关联且又相互制约。由于计算机辅助精度设计(CAT)的发展一直滞后于CAD/CAM的发展,所以目前CAT已成为影响CAD/CAM快速发展的制约因子之一。因此,在CAT方面进行不断的深入研究与突破是非常有意义的。尺寸模型的建立是CAT的基础,论文以机械装配体为研究对象,通过建立的装配尺寸路径图来获得完整的尺寸模型,再通过对模型的求解来准确获得装配体中各零件的设计基准、尺寸和公差。主要完成的工作有以下四点:(1)进一步完善了装配体中要素的定义与分类。(2)基于图论中“生成树”概念,建立全体功能尺寸的最短路径图,综合考虑制造工艺、零件尺寸标注原则等方面,对最短路径图进行改进获得更合理的路径图以及相应的尺寸模型,最终确定整个装配体所有零件的尺寸标注模式。(3)基于全部功能尺寸与公差,根据尺寸模型求解出全部零件的尺寸与公差。(4)通过变速箱实例详细说明应用尺寸模型求解各零件尺寸和公差的方法。主要解决的问题有以下四个:(1)确定出与功能尺寸相关的具体零件尺寸。(2)求解出装配体的全部零件的尺寸值。(3)根据相关尺寸公差分配原则,经济合理地求解出全部零件的尺寸公差。(4)在装配体结构确定的前提下,即使局部调整功能尺寸,根据尺寸模型仍能获得相应的零件尺寸和公差,实现了参数化设计。