随着我国工业化的进程和计算机技术的发展,将计算机应用于制造领域并与之结合是未来制造业发展的一个大方向。基于虚拟现实技术的数控车床仿真是虚拟制造技术的一个重要分支,能为加工过程的智能化提供有利条件,是研究加工过程的重要手段,具有很高的研究价值。本文在现有研究成果的基础上,针对现有商用仿真软件的不足,结合SolidWorks、3ds Max和Unity3D开发引擎作为开发平台,采用了模块化设计的思想,设计并实现了一套全新的数控车床仿真系统。为了更好的适应不同用户对数控车床型号和数控系统型号的不同需求,本文提出了一套具有很好的独立性和扩展性的虚拟数控系统设计框架,并在该框架上实现了Fanuc OiTD和Siemens808D两款数控系统。同时,本文实现了虚拟数控系统的跨平台移植,将虚拟数控系统移植至Android平台,通过RPC通信协议,实现Android移动端无线数控系统控制PC仿真系统的功能。本文借助于Unity3D内置的PhysX物理引擎,实现仿真系统的碰撞检测。以.NET Framework2.0提供的Regex类作为正则表达式的分析工具,使用正则表达式技术实现了数控程序的编译和解析功能。在分析现有切削过程动态仿真算法的优点和不足的基础上,本文提出了一种基于刀具属性的刀具扫描多边形生成算法和一种基于二维多边形求交的切削算法,算法具有很好的实时性,支持的加工类型更加全面。