虚拟装配技术作为虚拟现实的分支,已成为虚拟现实技术在工业领域的典型应用。虚拟装配技术以人机交互形式,以辅助装配为目的,旨在缩短产品生产周期,提高装配效率。自行火炮结构复杂,装配过程繁琐,需要耗费大量的人力、物力,将虚拟装配技术应用于自行火炮装配过程,可为企业降低装配失误率,提高装配效率,优化装配工艺提供新方法。本论文以某自行火炮为研究对象,研究了虚拟现实技术与虚拟装配技术的发展现状、特点及分类。基于自行火炮实际装配流程,完成了自行火炮虚拟装配系统的功能设计。针对自行火炮模型的特殊性,提出了一种基于Creo与3DS Max建模软件的虚拟装配系统建模方法,解决了复杂装配体模型导入问题。研究并确定了被动式红外光学定位跟踪系统,并搭建了 CAVE式虚拟装配系统硬件环境。基于拆卸法理论,利用虚拟装配系统优势,生成了合理的虚拟装配序列与虚拟装配路径。基于层次包围盒碰撞检测理论,根据系统功能设计,利用IdeaVR虚拟仿真平台,实现了 CAVE式自行火炮虚拟装配系统的相关功能。选择HTC Vive硬件设备搭建了 HMD式虚拟装配系统硬件环境,完善并实现了 HMD式自行火炮虚拟装配系统。基于Internet的协同网络模型,设计与实现了 HMD式虚拟装配系统与CAVE式虚拟装配系统在同一自行火炮虚拟装配环境下的多人协同操作。