装配作为产品生产过程的最后阶段,其工艺设计的准确性和效率对产品质量和产量影响重大。在三维CAD技术得到普遍应用的当今制造业,装配工艺设计还建立在二维工艺文件和二维工程图纸之上,三维模型仅起到辅助参考功能,严重制约了三维数字化生产的进一步发展。为了实现无纸化设计与生产,研究基于三维模型的装配工艺设计方法势在必行。三维模型作为装配环节的唯一数据源,必须与模型设计信息、装配工艺信息、装配工艺规划等必要信息进行集成,由此构建出的集成化三维模型可以保证装配工艺设计高效、准确,能够与其他生产阶段共享数据,实现全三维数字化协同设计与制造。本文通过对国内外三维装配工艺设计现状进行分析,提出一种基于集成化模型的三维装配工艺设计方法,对三维装配工艺设计的理论和体系进行了系统性研究。论文的主要完成工作及成果如下：1.分析了零件工艺模型的构建对装配工艺的影响,基于MBD理论实现零件三维模型与工艺信息的集成,实现零件工艺信息模型的可视化表达,为装配工艺模型的构建和表达奠定基础。2.基于本体理论对装配过程中装配工艺模型需要表达的信息进行定义,构建装配工艺语义网络,实现工艺信息的形式化和结构化,构建装配工序模型与零件工艺信息模型结合建立装配工艺模型。3.提出三维装配工艺设计技术路线,对工艺设计过程中涉及到的关键技术进行深入研究,包括建立三维装配工艺信息模型,对工艺信息进行整理分类,构建装配工艺数据库；根据装配信息的分类进行信息组合符号定义,实现基于模型的三维标注；通过对拆卸关键帧进行顺序记录,然后反序组合得到装配过程仿真动画。4.基于Pro/ENGINEER二次开发工具包Pro/TOOLKIT以及Oracle数据库和Visual C集成开发环境,构建了三维装配工艺设计原型系统,并结合实例对系统功能的可行性进行验证。