作为虚拟制造的关键技术之一，虚拟装配技术近年来受到了学术界和工业界的广泛关注。通过建立产品数字化装配模型，能够方便地对产品的装配过程进行模拟与分析、预估产品的装配性能，及早发现潜在的装配干涉与缺陷，并将这些装配信息反馈给设计人员，大大缩短产品开发周期以降低生产成本，提高产品在市场中的竞争力。而目前的虚拟装配技术仍处于起步阶段，有待进一步深入研究。本论文就是基于通用的商品化CAD软件Pro/Engineer平台，针对虚拟装配的关键技术进行研究。首先，本文在装配模型中引入装配特征概念，给出装配特征定义及表达方法，通过装配特征库的建立及装配特征识别的方法将装配特征引入CAD系统，其中核心内容是基于属性邻接图的装配特征识别。而装配特征识别的基石是属性邻接图的匹配，其实质是分析零件模型的属性邻接图并提取出可能存在特征的子图，将子图与已保存的装配特征属性邻接图进行对比，经过装配特征识别得到零件的归一化定义。其次，介绍了装配语义的概念，明确了装配操作向装配语义映射的条件。通过装配语义约束分解和约束驱动，将装配语义从语言意义转变成计算机可处理的具体信息。装配语义更符合设计师的思维、表达习惯，一定程度上提高了装配效率。最后，在CAD软件Pro/Engineer中引入语音系统。通过了解语音开发工具包的现状，选定微软公司的Speech SDK作为本文语音模块的开发工具。并研究分析了Speech SDK实现语音合成、语音识别的主要接口以及用户自定义字典使用的XML语言在Speech SDK中的应用，提出了语音模块实现的具体流程及实现集成语音系统于虚拟装配的关键技术。