虚拟制造技术是CAD/ CAE/ CAM 技术发展的更高阶段，对产品开发具有重要的研究和应用意义。因此，构建虚拟制造系统原型，并研究其关键技术原理及实现方法，作为开发功能更加完善的虚拟制造系统的基础研究工作。 在虚拟制造系统中，数控加工过程仿真可以为产品设计的可制造性分析提供关键数据。加工过程仿真不仅可以提高数控加工过程的效率，而且可以通过真实地模拟机床及加工过程对机床操作人员进行培训。另一方面，由于目前我国在STEP-NC方面的研究虽然尚处于起步阶段，但发展非常迅速，前景非常光明，开展基于STEP-NC的相关研究对于提高我国数控水平乃至全面提高自动化制造水平至关重要。网络化制造涉及的有关技术在发达国家的研究和应用发展很快，网络制造技术将为构建全面的制造业ASP服务平台作技术准备。结合数控加工过程仿真、STEP-NC技术和网络技术研究构建虚拟制造系统的关键技术是本论文的目的。 本论文结合虚拟数控加工技术、STEP系列标准和网络化制造技术，对虚拟制造系统进行从架构理论到系统应用开发的整体性研究。研究了基于虚拟产品开发技术的虚拟制造系统的关键技术，通过.NET对NX进行二次开发，并结合其他相关技术，形成了具有典型意义的虚拟制造系统应用方案。本系统方案可以推广到更为丰富的应用中，达到降低生产成本、提高生产效率的目的。 本论文根据虚拟制造系统的整体需求，研究了虚拟制造系统的体系结构、关键技术，并确定了工作流程和技术实现路线。根据本文件的研究内容和成果，成功实现了基于NX的虚拟制造原型系统。