1981年以来,数控系统逐渐具有人机对话、动态图形显示、软件精度补偿、故障诊断功能等等,同时出现了智能化、柔性化、模块化的多处理机结构。本文是在固高科技深圳有限公司生产开放式数控机床上,运用虚拟现实技术和网络化制造技术进行异地加工技术研究。数控加工技术是制造领域的关键技术之一。利用Solidworks构建模型,3D和Virtools动画交互技术创建机床加工的虚拟环境。通过开放式数控系统内部的PC机对物理机床与数字样机进行同步控制。操作人员可以通过PC机监控和改变机床加工过程,从而实现了人机交互。通过网络PC和PROFIBUS总线串口设备和相关程序研究主从式的控制,增强了机床异地加工能力。本文的主要研究内容有：(1)介绍了开放式数控系统的优点和应用领域,对开放式数控系统在虚拟环境下的加工研究现状作了综述,说明了在异地加工中应用虚拟现实技术的必要性和重要意义。(2)对开放式数控系统的多轴运动控制方式和PC机与运动控制卡之间通信方式进行了分析。一方面,分析了开放式数控系统的硬件构成；另一方面,参考机床说明书和PID控制理论,对机床PID参数进行设定。给出了为实现虚拟样机与物理机同步运动的总体设计方案。(3)在对数控机床进行了机械结构分析的基础之上,利用Solidworks软件建立机床三维实体模型。利用3ds Max对模型文件格式进行转化成Virtools识别的格式。(4)实现虚拟环境下的数据处理与交互控制。通过利用Visual C++和Virtools软件提供的SDK库编写程序代码来实现数控加工程序驱动机床进行加工的同时,PC机的虚拟模型进行相应的运动,初步实现了同步运动。利用PROFIBUS通信对异地加工进行初步研究。(5)添加碰撞检测、可变视角摄像机以及渲染虚拟环境,使虚拟环境更加逼真。给出了系统结构流程图、核心代码以及数控加工实验图。