CAM

从一张图纸,到一个验证过的程序。

Studio 为这台机床计算刀路。给它一张图纸、一个网格、一行字,或你的 AI 描述的形状;它写出程序,按孪生的物理定好转速、切深和进给,并在你看到之前先在孪生里完整跑一遍。

Studio 1.2 · CAM 工作区(Alt+2)或你的 AI 助手 · 三轴

CAM 工作区:一个心形型腔的作业——左边是装夹、形状、工序和刀具,三维视图里是按刀次分色的刀路,右边是每个切削参数和它的理由。
CAM 工作区:一个心形型腔的作业——左边是装夹、形状、工序和刀具,三维视图里是按刀次分色的刀路,右边是每个切削参数和它的理由。
工作方式

形状进去,验证过的程序出来。

每一步都可以在 CAM 工作区里做,也可以交给经 MCP 连接的 AI 助手;两者用的是你电脑上同一个引擎。

1形状

给出形状

SVG 和 DXF 图纸(图层、块、样条、单位),单线字或轮廓字,基本形和公式,或三维加工用的网格:STL、OBJ、3MF、glTF。

2刀路

选好工序

型腔、轮廓、槽、孔、文字和三维粗精加工,用机床刀具表里的刀。Studio 写出换刀,并给每把新刀量刀长。

3物理

让孪生定切削参数

从材料和刀具出发,孪生按稳定性叶瓣选主轴转速,并按颤振、主轴功率、夹具的夹持力和刀具挠度限制每一层的切深。

4验证

在孪生里跑一遍

默认在你装夹的隐藏副本上把程序完整跑完。颤振或超载的工序会重写再跑;之后逐行调进给。

工序

2.5 轴和三轴,为这台机床。

出的是 MC-1 控制器的程序,路径允许的地方都是真正的圆弧(G2/G3)。CAM 工作区里有 2D 形状、七种工序、排料和多次装夹;DXF、网格与三维以及其他工序经 AI 助手使用。

型腔

带岛的型腔

环切、自适应(切宽不变,不抬刀地连到下一处)或往复清料;底面单独精加工;第一把刀够不着的地方,换小刀清残料。

轮廓

轮廓与槽

内、外或线上,切穿的零件留桥固定;比刀宽的槽用摆线开出;沿边倒角、去毛刺。

孔

孔与螺纹

钻孔和啄钻、螺旋镗孔、铣螺纹,退刀高度按台上的东西核对过。

文字

文字与雕刻

单线字,或用 Noto Sans、电脑自带字体的轮廓字,挖坑或沿中轴线 V 刻;V 刀深度不够的地方换立铣刀接着挖。

三维

三维粗加工与精加工

分层自适应粗加工,然后平行、等高,或陡坡与缓坡分开走。残脊高度按你的要求控制(默认 0.01 mm),清根刀路清干净角落,并检查刀柄会不会碰到工件。

排料与装夹

排料与两面加工

零件排在一块板上,小件可以排进大件的孔里。一个作业可以有几次装夹:工件就地翻面,每次装夹按顺序生成、在孪生里试切。

切削参数

每一个数都有理由。

转速和进给从一张 17 种材料的表和刀具出发。然后交给孪生:主轴转速放到稳定性叶瓣上;每一层的切深一直减到切削稳定、主轴功率不超过 80 %、不超过夹具能承受的一半,精加工时刀具挠度不超过 0.01 mm。程序里写明每个值是哪一条限制定的。

  • 主轴转速按稳定性叶瓣选,不只看切削速度
  • 切深受颤振、功率、夹具夹持力和挠度限制
  • 试跑干净以后逐行调进给,绝不让哪一刀更重
孪生对 Studio 的 CAM 出的程序的试跑(示例 e01,步进电机安装板):22 分钟里的切削力、主轴负载、进给和颤振裕度。
孪生对 Studio 的 CAM 出的程序的试跑(示例 e01,步进电机安装板):22 分钟里的切削力、主轴负载、进给和颤振裕度。
验证

你看到之前,已经在孪生里验证过。

除非你关掉,每个生成的程序都在你装夹的隐藏副本上完整跑完,从工件现在的样子开始。Studio 按 0.02 mm 探查过切和余料,找出碰撞和快移撞料,并说明哪里刀够不着。颤振或超载的工序会重写再跑,最多四轮。

  • 按 0.02 mm 检查过切和余料
  • 颤振和超载自动补救,最多四轮
  • 同样的输入在 Windows 和 Linux 上得出逐字节相同的程序
步进电机安装板(示例 e01)在孪生里试跑之后,按与设计的偏差上色:绿色在 ±0.02 mm 以内。
步进电机安装板(示例 e01)在孪生里试跑之后,按与设计的偏差上色:绿色在 ±0.02 mm 以内。
在孪生里

在我们的测试零件上做到了什么。

孪生里、用名义的机床参数测得。

1 次请求一个 40 mm 宽、4 mm 深的心形坑:加工 143 秒,没有过切,没有余料
99.999 %等格栅面板(示例 e14)在设计的 0.02 mm 以内:随 1.0 发出的程序在孪生里完整跑完,52 分钟,没有报警
99.9998 %一块三维浮雕在 0.02 mm 以内的比例,没有过切

在 MC-1 样机与孪生对照标定之前,这些都是用名义参数仿真的结果。

CAM + AI

你的助手可以把零件说出来。

经 MCP,AI 助手用 geometry_import 导入形状,用 program_generate 让 CAM 写出程序——然后像对待任何程序一样,在孪生上检查、仿真、优化。它把形状描述成数据:轮廓、文字、公式。

  • geometry_import 把形状存成有名字、有版本的数据,回答尺寸、面积、最小内角半径和一张预览图
  • program_generate 回答程序、每个切削参数的理由,以及试跑的结果
  • 可以用 Claude、ChatGPT、Cursor、VS Code、LM Studio,或你自己电脑上的模型

CAM(暂时)不做的事

方便你判断什么时候该用别的 CAM。

  • 三轴。一个作业可以绕长边或短边翻面、做几次装夹;哪道工序放在哪一面由你定,没有第四轴。
  • 不读 STEP 等实体格式:请从你的 CAD 导出 STL 或 3MF。
  • 程序是为 MC-1 的控制器写的;暂不支持其他机床和控制器。
  • 在样机实测之前,切削参数按名义的机床参数计算;程序里的理由写明每个值依据什么。
  • CAM 工作区本身:2D 形状(基本形状、多边形、公式、SVG 或单线字)和七种工序——型腔、轮廓、开槽、铣面、钻孔、镗孔、刻字——孔和槽可以标 ISO 286 配合,还有排料和多次装夹。DXF、网格与三维、V 刻、倒角、螺纹铣、铰孔、单个轮廓的留桥、摆线槽和轮廓字经 AI 助手使用。
  • 很大的三维作业要算几分钟:和 MC-1 行程一样大的浮雕,在台式电脑的两个核上开粗约 8 分钟,精修约 4 分钟。超过上限(8 次装夹、500 万个三角形、一次排料 16 种零件)时,Studio 会说明,并告诉你该改什么。

FAQ

还需要别的 CAM 吗?

在 MC-1 上加工三轴零件,一般不需要。四轴、五轴、车削、STEP 模型或别的机床,请用你熟悉的 CAM;Studio 照样检查、仿真它出的 G 代码。

CAM 要另外付费吗?

CAM 是 Studio 的一部分。学习版有型腔、轮廓、开槽、钻孔、刻字和 V 刻、三维平行精加工;创客版和专业版加上自适应、全部三维精加工策略、残料、两面加工和排料,见价格。

一定要用 AI 助手吗?

不用。CAM 工作区不用 AI 也能用。AI 助手是另一条路——比如用一句话描述零件。

能离线用吗?

能。CAM 在你的电脑上运行。用 LM Studio 或 Ollama 里的本机模型时,即使由 AI 助手来操作,也什么都不出你的电脑。

切削参数在我的机床上可信吗?

它是为 MC-1 用名义参数算出来的——物理模型的估计——再在孪生里跑过。每台 MC-1 计划出厂时带按它自己实测设定的孪生参数,这些数会跟着你的机床走;在别的机床上,请把它们当作起点。

画出来,验证它,铣出来。

打开 CAM 工作区,把一个形状放到毛坯上,在孪生里跑一遍——出来的程序就能上 MC-1。