CAM SIMULATORCAM 模拟体验
在 CAD 中确定形状,在 CAM 中选好刀具和加工方式,就会画出刀具路径,3D 毛坯被逐步切除,最后生成 NC 程序。CAM 软件所做的事,在浏览器里就能完整走一遍。无需安装,也无需注册。
改改数字,
点一下“▶ 切削”
试试看!

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?使用方法
- 选择场景:2.5D 型腔、3D 曲面、3+2 分度定位、五轴联动共 4 个。用上方的标签页切换。
- CAD:确定形状:修改外形、型腔、孔的尺寸,山的高度,斜面的角度,圆顶的半径,形状和刀具路径会当场重新生成。
- CAM:确定加工方法:按工序选择刀具直径、转速、进给、步距、切深和加工策略。取消勾选的工序会被跳过。
- 仿真:点击“▶ 切削”,刀具沿路径移动,毛坯被切除。颜色表示到位(绿)、残料(黄)、过切(红)。拖动可旋转,滚轮可缩放。
- 后置处理器:根据同一条刀具路径,输出 FANUC 系和 HEIDENHAIN 两种写法的 NC 程序。可复制,也可保存。
!值得试试的 8 件事
1. 比圆角 R 还粗的刀具
在 2.5D 中把型腔的圆角 R 设为 3 mm,型腔用的刀具仍是 φ8。刀具半径 4 mm 进不了拐角,四个角上会出现黄色的残料。基本原则是圆角 R 要比刀具半径稍大一点。
2. 步距大于刀具直径
把型腔的步距设为 10 mm(φ8 的刀具),行与行之间会留下切不到的条纹。
3. 比一比:往复、环切、摆线
依次切换型腔的 3 种加工方式,对比下方的“加工时间”和刀具路径的形状。摆线铣削是画着小圆圈一点点切削,所以路径变长,但刀具承受的负荷(啮合)较小,实际使用时会提高进给。
4. 深孔用 G83
把孔深设为 25 mm、循环选 G81,会出现提示。改成 G83,就能看到钻头多次退出以排屑的动作。
5. 残留高度
精加工 3D 曲面时,把步距从 0.3 mm 改到 2 mm。行间残留的小山(残留高度)清晰可见,其高度会显示在备注里。步距减半,残留高度大约变为 1/4,加工时间则变为 2 倍。
6. 从机床视角看 3+2
在 3+2 分度定位中点击“机床视角”,工作台会倾斜,使斜面变成水平,刀具保持垂直,以与 2.5D 相同的动作切削。NC 程序中的 G68.2(HEIDENHAIN 为 PLANE SPATIAL)就是建立这个倾斜面坐标系的指令。
7. 三轴与五轴下球头刀的用法
在五轴联动中把刀轴设为“三轴”,到顶部就会用球头的刀尖(线速度为 0)切削,并出现提示。改回“五轴”,把前倾角在 0–30° 之间调整,正在切削处的刀具直径(有效切削直径)和切削速度就会改变。
8. 旋转轴的极限
在五轴联动中把“机床倾角极限”设为 30°,圆顶下部就无法把刀具倾斜到足够的角度,有效切削直径的变化范围会变大。实际机床也一样,旋转轴的运动范围决定了能使用的刀具方向。
⌗本模拟器的内部原理与局限
- 切削方式采用 Z 向高度图(Z-map):把毛坯分成 0.5 mm 的网格,每个格子只保存从上往下看的高度。刀具(圆柱、球、圆锥的端部)每经过一次,就把对应格子的高度降到刀具最低点。从上方看不到的面(朝下的面、倒扣)无法表示。许多 CAM 的验证功能会用更细的网格或实体(solid)来计算。
- 刀具路径全部是短直线:真正的 CAM 还会使用圆弧(G02、G03)和样条,以及随切削负荷变化的进给。加工时间是按“长度 ÷ 进给”和快速移动 20 m/min 算出的大致值,没有计入加减速。
- 五轴的旋转轴:假定机床在工作台侧有 A 轴(绕 X)和 C 轴(绕 Z),由刀轴方向计算 A、C。旋转方向(正负号)和 C 的零位因机床而异。
- 后置处理器:FANUC 系使用 G43.4(刀具中心点控制)、G68.2(倾斜面坐标)、G83 等,HEIDENHAIN 使用 M128、PLANE SPATIAL、CYCL DEF 200,这只是其写法的示例。实际机床的 NC 程序请用该机床专用的后处理器生成,并对照机床厂商的说明书确认。
- 警告:检查圆角 R 与刀具半径、步距、刃长与深度、快速移动时的碰撞、刀柄碰撞(仅限垂直刀具)、深孔、刀尖线速度。
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