署名：一個國產軟件愛好者

隨著制造設備實現數控化的比率不斷提高，數控加工技術已在我國得到日益廣泛的應用，并且在各行業中發揮了重要的作用。比如在模具行業中，掌握數控技術與否及加工過程中數控化率的高低，已成為企業是否具有競爭力的重要標準。數控加工技術應用的關鍵在于計算機輔助設計和制造（CAD/CAM）系統的質量。

影響數控加工效率及質量的一個關鍵技術就是如何進行數控加工程序的編制。傳統的手工編程方法復雜、繁瑣，不僅容易出錯，而且難于檢查，無法充分發揮數控機床的加工優勢。如在模具加工中，經常遇到形狀復雜的零件，其形狀用自由曲面來描述而無******的解析表達式，采用手工編程方法基本上無法完成數控加工程序的編制。近年來，由于計算機軟件和硬件技術的迅速發展，計算機的圖形處理功能有了很大增強，基于CAD/CAM技術進行圖形交互式自動編程方法日趨成熟。這種編程方法具有速度快、精度高、直觀、使用簡便和便于檢查的特點。CAD/CAM技術在工業發達******已得到廣泛應用，近年來在我國也逐漸得到普及。

說起北京精雕，行業內的朋友們應該都聽過，在國內機床行業中算是技術過硬的一家。他們的μ級加工水準、鏡面加工效果都值得稱贊。

1.精雕CAM歷史：

依托北京精雕在制造業領域多年的積累，公司在數字化工程服務領域，推出了以SurfMill軟件為核心產品的CAM軟件平臺，為客戶提供五軸工藝開發、管控方案設計等一體化的專業解決方案。軟件深度融合生產過程，被廣泛應用在精密加工、精密模具加工、精密磨削加工、金屬零件批量加工等領域，用戶數量已超過 12 萬。

JDSoft SurfMill作為北京精雕集團的核心軟件產品，是一款基于虛擬加工技術的通用CAD/CAM軟件。可為精密模具、精密電極、光學模具、精密零件等一些高要求的行業，量身定制完整的CAD/CAM解決方案。

軟件集造型與加工為一體，具有完善的曲面設計功能和豐富的2.5軸、3軸、5軸加工策略。軟件自帶的后置處理器能夠廣泛的應用于非精雕設備。提供的虛擬加工技術，以工藝為核心進行可制造性分析，結合精雕在機測量技術，實現全過程數字化生產，幫助用戶達到提質增效的目標。

（1）專業的五軸編程體驗

SurfMill提供多種五軸編程策略和高效的工藝方案驗證手段，通過更貼合實際生產過程的編程流程，降低五軸編程使用難度，提升五軸設備使用效率。

（2）DT編程技術——構建數字化生產平臺

SurfMill 集成DT編程技術，將制造資源和工藝參數數字化，搭建虛擬制造平臺，用戶基于該平臺可完成生產資源規劃、五軸工藝開發等工作。

（3）過程管控技術——實現全過程精準管控

SurfMill過程管控技術以參數化、圖形化的方式，在軟件端將管控程序與加工程序相融合，實現數控設備一鍵啟動，減少加工過程人工干預。

（4）典型應用案例

A.五軸聯動渦輪增壓葉輪加工

葉輪廣泛應用于能源動力、航空航天、石油化工冶金等行業，是渦輪增壓器的核心部件。由于其形狀復雜、加工要求高、專業性強等特點，對CAM軟件五軸路徑和工藝方案質量要求較高。

葉輪專業模塊讓編程簡便快捷

SurfMill的葉輪專業編程模塊，提供了豐富的葉輪加工策略，參數設置少、編程難度低，方便用戶編制高效的葉輪加工路徑。本案例中的葉輪屬于直紋面葉輪，因此采用側銑法進行加工。

刀軸光順技術提升表面加工質量

多軸路徑表面質量與刀軸的光順程度息息相關，路徑反向點可能導致加工表面效果差。 SurfMill刀軸光順技術在保證葉輪路徑光滑的同時，對刀軸進行了光滑處理，保證葉輪表面加工效果。

B.呼吸面罩熱流道凸模加工

精密配模件對產品加工表面精度有著非常高的要求，若結構中存在深型腔/高凸部位，傳統三軸CNC無法加工到位，進而需要放電以及頻繁補焊來輔助，整個加工過程不連續，效率低下。

虛擬制造環境中規劃加工軌跡更安全

通過在軟件中搭建虛擬制造環境，可進行工藝方案設計與優化，完成刀具、刀柄的選擇與加工軌跡規劃，并對加工過程進行模擬，規避加工中的碰撞、過切等風險，確保加工路徑的安全性。

提供精準管控余量技術方案，控制清根接刀痕

在軟件端進行在機測量程序規劃，加工過程中可以實時測量清角局部余量的分布情況，再根據實際余量來設定清角加工路徑參數，免去了根據經驗反復調試清角路徑余量的繁瑣過程。

數字化管控技術，提升模具加工一次成功率

SurfMill軟件支持數字化管控程序的編寫，如五軸自動分中程序、余量分布檢測程序、智能防呆程序等。這些管控程序保證了加工的可靠性和管控手段能夠有效執行，提升了模具零件加工的一次成功率。

C.節氣門壓鑄件加工

鑄件加工批量大，對生產效率的要求較高。而由于毛坯偏位過大造成的加工偏位、三軸多夾位加工周期長、檢驗步驟多影響生產連續性等問題，一直是壓鑄件加工行業的痛點。

自動找正，為加工提質增效

應用SurfMill的自動找正功能，通過檢測識別與自動找正算法，大幅降低了毛坯裝卡及找正的作業時間，裝卡效率提高50~85%，同時避免了因為毛坯偏位所帶來的加工質量問題。

五軸快速編程，實現多工序整合

SurfMill軟件提供的五軸編程技術，通過合并工序，一次裝夾完成多面加工，不僅減少了工裝夾具的使用，還避免了工件反復拆裝的繁瑣。同時配合DT編程技術，可實現安全、連續的五軸加工。

在機測量助力數字化連續生產

SurfMill在機測量技術使高品質連續生產成為可能，節約了原始工藝拆裝檢測的時間，提高產品合格率的同時提升了產品生產效率。配合過程管控技術，在軟件端將管控程序與加工程序相融合，實現數控設備一鍵啟動，減少加工過程人工干預。

C.醫療器械部件：接骨板加工

醫療器械零件大多使用難切削材料，而且特征復雜、細節多，對加工質量和制造周期要求高。因此如何快速制定出合理的工藝方案對CAM軟件提出了更高的挑戰。

虛擬制造環境中優化工藝方案

通過SurfMill軟件的虛擬制造環境，直觀、高效地優化工藝方案，讓復雜零件加工變得更簡單。本例中，利用軟件仿真模擬，優化了工件裝卡方案，將工件偏心安裝即可縮短加工正面時的刀長，在提升系統剛性和產品品質的同時，提高了加工效率。

降低編程難度，提升編程效率

接骨板零件加工特征較多，工藝方案中采用多軸定位方式進行加工。

應用SurfMill提供的快速編程方法，助力客戶高效編程，降低編程難度，提高編程效率。

編寫管控程序為產品質量保駕護航

軟件端規劃過程管控方案，讓這些智能管控手段按序執行，有效保證了零件加工質量的穩定性。

2.個人說說精雕CAM

10多年前，確實那時候國際上真正做好cam的不多。主要是加工這塊的用戶群沒有決策權。開發******嗎！現在不同。東西玩不出來，開發就是一個屁。

（1） 精雕細琢，也就是工法豐富專業，可實現力強。尤其針對細小刀具和精微加工有獨到之處。作為我們加工工藝編程人員，很難在精度和粗糙度之間求得一個***佳平衡，還要承受工期時間限制。所以一款適合充分利用國內機床現狀，貼個國內操作習慣和工藝特性的軟件，非常必要。

（2）精雕從硬件入手，算法的優化，只要有個標準，或許這個標準能夠把算法的出錯率降低到***低或者可接受的地步。為什么，精雕CAM軟件能夠做到，是不是硬件起了作用。這是不是存在平臺移植問題。

機床主軸是系列化的精雕自產電主軸，數控系統精雕自產，cam軟件surfmill也是自產，現在已經出到9.5，12月份要發布10.0，用過的可以和ug，proe之類的對比對比。感覺surfmill在編程上更好，操作沒有ug那么繁瑣，你所想要的輪轂，葉輪，電極，五軸，探測，擺正，聯動等等都可以便捷實現。

因為這么多年，大家對國產機床寄予厚望，但是有些大的機床品牌讓大家很失望。北京精雕雖然做的很好，走在了前列，但作為國產品牌，他需要承擔以前大家對國產機床的負面看法，這就是責任吧。扛起大旗，就代表了責任，所以精雕不止代表自己，還要代表國產機床行業的水平，這是我的理解

（3）精雕的系統開發國內很高的，專業極強。所用人才國內***高，產品線很規范。

cam還有一個弊端，大量投入，非常耗費精力。cam不能完成部分加工需求，這個軟件極可能半道夭折。思美創在前，pm在后。沒有外掛，pm也會漸漸推出國內市場。不是危言聳聽。這也是國內很多廠家不愿意去做的原因。cam的路很小，但是卻很長。cad只要基本功能具備。用還是可以的。加工一旦出現***后不能實現某個點。前功盡廢。這就是cam軟件的開發通病。投入極其大，收入卻很少。這也是國外大量專利交叉的主要出發點。國內不具備該條件。

精雕野心很大。一直都是緊抓高速機。換句話說，精雕在等一個時機。不抓龍門，不抓臥加，就抓立加和橋式。ac和bc搖籃和動力頭。

（4）國內軟件和硬件之間的技術溝通不夠緊密，精雕是個例外！

精雕的系統生產對標西門子的生產架構。人才隊伍建設有序漸進。

國內軟件的缺陷就在于，國外是和硬件同步發展的。國內是先有硬件，再補上。缺少硬件測試數據的平臺化問題。精雕這塊軟硬結合做的很好！

人精雕真的是很低調很扎實很勤奮的那種。人家是先實用理論，然后完善理論，在指導實際。硬件除了材料，幾乎涉及到的都在搞。不是捧著一堆理論就行的。而且軟件開發頂多是一種再開發和包裝。路子走錯，視野不明。

又比如北京精雕虛擬加工技術，大家可以在計算機上做五軸工藝開發。大家可在軟件中搭建好的虛擬制造平臺上，開發五軸加工工藝，隨后進行風險預判與工藝優化。通過與實際生產一模一樣的模擬加工，確保輸出的加工路徑安全可靠，提升五軸加工的一次成功率。

（5）雞蛋上刻畫：在線測量補償技術。

在雞蛋上雕刻出栩栩如生的造型而不破，加工精度相當于頭發絲的******之一。

這個技術據說只有一家中國的獨角獸企業（北京精雕）能做到。

不過里面的技術的確也不少，包絡面，高斯平滑或者樣條光滑選哪個，曲線和曲面的插值點檢索方法，誤差分解和補償等等...般的博士也不一定搞得定。

精雕自主研發的在線測量補償技術，主要通過探針測量加工件，捕捉定位誤差和輪廓誤差信息，利用補償技術對加工路徑進行自動調整，***后由精雕機進行高速加工。

看過上海的一個手工雕刻大師視頻教學，也是在雞蛋上作畫蛋不破。

大師說：手握刀的力度和雕刻節奏很重要，尤其是握刀角度。***后說的是雞蛋是煮熟的，重點是蛋殼不破碎。下刀刻蛋殼的深度是蛋殼1/2。

(6)北京精雕CAM軟件SurfMill9.5獲德國PTB權威******

Physikalisch-Technische Bundesanstalt（PTB）即德國******計量學院，是德國的計量學和物理安全工程的技術權威組織。這個學院由德國聯邦經濟部資助，它符合ENISO/IEC 17025國際標準所規定的對校準和測試實驗室的要求。PTB******是全球公認的作為軟件的******性、兼容性和可靠性的一流指標。

（7）在機檢測

JDSoft SurfMill在機檢測模塊，自動生成NC代碼。

工件在多軸機床的加工中，一般因為其尺寸較大，造型復雜等特點導致裝夾較難，同時受毛坯、成型工藝等因素的影響，傳統的人工拉表找正工作耗時耗力且效率低下，在實際加工中往往存在形狀和位置偏差，對于需要多面加工的工件，異面加工特征位置關系很難保證，***終造成加工精度不高、效果差、廢品率高等問題。

精雕在機測量技術將三坐標的常用功能算法集成到 CAM 軟件中，為用戶提供了常用的三坐標測量功能，可實現工件特征的在機測量，其中包括：工件位置偏差；元素測量；構造；評價；結果表達等模塊。

在實際生產中，受毛坯、成型工藝和裝夾等因素的影響，工件在實際加工中往往存在形狀和位置偏差，造成加工效果不佳。如手機殼倒角加工寬度和蛋雕表面加工深淺不一致問題，影響產品質量的同時造成生產不連續，進而嚴重制約了生產效率。

為了解決上述難題，精雕在機測量技術將加工中的測量補償方案集成到 CAM 軟件中，為用戶提供了測量補償加工功能，主要功能包括：中心角度找正；曲線補償加工等。

精雕在機測量技術，通過在機檢測關鍵工步模具分型面的余量，獲取量化數據。工藝人員可依據檢測數據，及時優化工藝方案，保證模具精度，做到下機的模具只配不修

(8)JDSoft SurfMill個人版完全免費

（9）和高校合作;培養高端制造人才

精雕投入2000萬元五軸機床，并入駐企業教師團隊，在教學、科研、培訓等方面進行全方位合作；學校投入3000平米實訓場地和教學團隊，并根據企業的需求制定人才培養方案，培養真正企業需要的精密加工人才。公共實訓基地將不僅對本校學生，而且對社會開放培訓，此外，還將籌建刀具博物館，讓學生實地感受當下*********的高精密加工技術的發展。

好不好，學生說了算。如果市場占有率提不上來，每年削減30%。三年不提升，直接去掉門票。打一棒給顆糖。給臉不要臉！這樣子，圈子里的門面，自己別瞎扯淡！也好管理。省的開發團隊不上心。有錢了，還不辦事，直接嗝屁。

精雕投入錢，人才和硬件，深入校企合作，精神難能可貴，為社會上培養急需人才。

公司由一群才華橫溢經驗豐富的熟練操作車、銑、磨、電火花、線切割、數控設備操作人員和經驗豐富的模具設計、裝配高級工程師組成的員工隊伍，全面實現計算機輔助設計（PRE/UG./SLIDWORK）及計算機制造加工系統（CAD/CAE/CAM），運用******的制造工藝和完善的質量控制流程，北京鋁合金零件加工,北京軍工零件加工產品質量嚴格按照ISO9000質量體系標準執行。

很多時候，做企業的有一批粉絲，騰飛是遲早的事。

3.個人一些見解

國外的機床，就在于調制解調器的完整性。生態結構的完整，造就了這個硬件的完整。國內就缺這個（精雕除外）。生態不完整，再好的想法，沒人理解，等于報廢。這就是解調器的問題根本。華為的5g讓人感到，原有的秩序打亂了。所以心疼了。所以發火了。可是我們過得不自在。所以要突破。有錯嗎。而且，你的知識體系，我不理解。再好，可是我的硬件不兼容啊。你叫我怎么辦。學生天賦太高，老師才說了一句，后面就不敢廢話了。一次兩次還行。次數多了，很挑戰胸懷的。

這才是中美貿易戰的核心原因。***終，中美要重新架構標準。老美肯定不同意。因為當初制定標準的人，都老了，要么沒了。計算機應用技術，事***容易斷代的技術。國內資本為什么不下場。就在這個原因上。沒標準，那就是混戰。

軟件是個放大器。生態不好，很難控制。說到底，電腦相關，必須壟斷。

其實大家很多時候，都是幾個cam軟件一起用的。所以很多體會不是很專業，但是很準確。

只能說，國內的制造業相對國外來說，結構更緊密，從業人員的眼光更高。誰讓我們工資這么低，活缺非常好。

國內多幾家軟件公司是好事！大家面子攤開了，好發展。再走國資改革，行不通了。軟件這東西，看不見摸不著。好不好，不是某些專家說了算。

中國缺錢嗎？缺帶頭糟蹋錢的人，要不我上，要求不高，年薪20萬，裝個樣子。哈哈！！

這個人，不能太專業，只要保證大方向和做好后勤就行了。

將來4.0也需要一款同步加工軟件客戶端，一邊加工，一邊對照。這很正常。而且將來的模擬軟件的作用比現在還重要。將會從配套端反向升級為主要模塊。這也是從一般加工向特征加工和智能加工的一個必要環節。一步慢步步慢。

將來還會有機床系統端和軟件刀路同步優化的技術出現。mazak已經布局了。索性直接兩步并稱一步走。也算優化應用。這個模塊，機床廠也會在某個時間段會考慮應用。

國產軟件還有很多的路要走。核心，求解器，機床配套等，要提升和開發的地方還多。畢竟我們是后發，要抓住機遇和條件。精雕軟件，加油吧！