针对现有计算机辅助设计系统中的不完善之处，及自底向上(Bottom-up)装配建模存在的问题，本文在研究自顶向下(Top-Down)设计方法及装配建模技术的基础上，采用基于Top-Down设计的装配建模方法进行产品装配设计。首先，论述了Top-Down设计方法的产生、概念、研究现状及支持Top-Down设计的CAD关键技术。由于装配模型是实现Top-Down设计的关键，论文深入研究了面向Top-Down设计的产品装配模型的定义、表示等。在此基础上研究了产品装配特征、装配关系等。其次，根据Top-Down设计思想，为完成装配层次上零件的抽象描述和基于抽象零件的装配建模描述，提出了产品装配结构树的概念，并以此来描述产品的装配层次结构模型，使复杂的问题简单化为若干个子问题的并集。在此基础上，引入骨架模型SM的概念，建立装配概念模型，以SM为纽带传递设计信息，在装配概念模型的统一控制下完成各零件的详细设计。最后根据上述设计理论和方法，完成了一手持式汽油钻机的装配建模，并开发了标准件和常用件图库，提高了设计效率和速度。通过对设计结果进行有限元分析，产品装配模型不存在运动、体积等干涉，验证了上述设计理论和方法的可行性和正确性。