计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)技术已经非常成熟并在生产中得到了广泛的应用。计算机辅助装配顺序规划作为计算机辅助工程的一项重要内容,对改进产品设计、降低成本、缩短产品生产周期具有重要意义。但目前尚未得到很好的发展。因此,研究计算机辅助装配顺序规划及其关键技术显得尤为重要。 本文针对国内外的研究现状和装配设计的实际要求,对计算机辅助装配顺序规划及其关键技术进行了深入的研究,并开发了计算机辅助装配顺序规划系统。论文的主要研究内容和创新之处如下: (1)产品装配信息模型是研究装配顺序规划的基础和主要内容。本文综合考虑装配顺序自动生成和为装配而设计对产品装配信息的需求,构造了设计阶段装配信息表达的数学模型,定义了二元连接矩阵来表示零件间的装配关系和装配先后次序关系。该模型可适用于产品CAD模型尚未确定之前的装配顺序规划。 (2)在装配信息模型的基础上,采用层状模型进行装配顺序规划,提高了规划的效率,增加了装配顺序规划在现实中的实用性。 (3)提出了基于图论的装配顺序规划算法,具体包括子装配体的识别算法、子装配体的检验算法、收缩矩阵算法以及装配顺序生成算法。该算法有效的解决了目前研究中采用割集法所出现的“组合爆炸”的问题。 在上述算法的基础上,开发了计算机辅助装配顺序规划系统,并经过一个实际产品的验证,证明是完全正确而且高效的。