随着科学技术的发展，产品的生命周期越来越短，为了不断地更新产品，要求制造企业必须大幅度地缩短产品研制周期，为此，出现了许多新的制造技术与制造系统，如虚拟制造技术VMT和虚拟制造系统VMS等，虚拟制造的内涵是产品和生产过程的全方位模拟与仿真。 本论文分析了坐标测量机、虚拟现实以及虚拟制造在国内外的发展状况，介绍了CNC齿轮测量中心的概念，并和传统的坐标测量机比较，然而传统CNC齿轮测量中心不支持“并行工程”和“虚拟制造”，无法在虚拟环境中运行。因此，为了满足需要，提出了一种新型的CNC齿轮测量中心——虚拟CNC齿轮测量中心，并介绍了虚拟CNC齿轮测量中心系统的概念、体系结构和总体的设计方案。虚拟CNC齿轮测量中心是虚拟现实与虚拟测量技术相结合的产物，可应用于CNC齿轮测量中心的技术培训或训练、功能演示和虚拟制造，尤其是用于高精度或者难于加工的工件的测量程序的验证等方面。 本课题的研究目的是要在虚拟现实中实现CNC齿轮测量中心的几何、运动和误差模型的建立，为其仿真奠定基础。为了使虚拟CNC齿轮测量中心逼真的再现真实的CNC齿轮测量中心的结构、动作和性能，本论文论述了虚拟CNC齿轮测量中心的仿真和运行的三大关键技术——几何建模、运动建模和误差建模方法，在此基础上介绍了其工作过程的仿真过程。 在几何建模方面，提出了CNC齿轮测量中心的机械结构层次模型，应用几何建模理论，并结合3ds max6.0和OpenGL(三维图形库)在Visual C++6.0集成开发环境中创建虚拟CNC齿轮测量中心的几何过程，在此基础上得出了其运动模型的实现方法，解决了运动过程中比较复杂的光源位置固定问题，在误差建模方面，分析了CNC齿轮测量中心的几何误差，并利用数学方法进行了建模，还分析了受力变形的模型，最后在这些基础上进行了虚拟CNC齿轮测量中心的过程仿真，并对结果进行了分析和评估。