国产CAD/CAM软件之在机测量软件：千机智能QJCAM

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QJCAM是苏州千机智能技术有限公司研制的完全自主可控的智能制造软件平台。它包括涡轮类零件数控编程、通用数控编程、特征编程、特征测量与评价、几何自适应加工、叶片补偿加工、PCD刀具激光加工等多个专业CAM工具。

千机智能QJCAM，对标美国NREC MAX-PAC，德国Tebis，自主开发了一款集复杂曲面数控加工、几何自适应加工、通用特征编程为一体的多功能CAM软件UltraCAM，拥有摆线铣、组合铣、变余量加工、特征编程、基于在机测量的自适应补偿加工等多项核心技术，是国内首款面向航空发动机核心零部件的商用CAM软件。UltraCAM软件已广泛应用于航空发动机、燃气轮机、压缩机、涡轮增压器等叶片、叶轮、叶盘及结构件加工编程，可实现航空发动机关键动力类零件专用CAM系统的国产替代。

2024年千机智能全新的软件平台“QJCAM”，千机智能基于工艺融合、深度服务、自主研发、开放包容的理念，推出了QJCAM统一平台，由数控编程、在机测量、自适应加工、专用CAM、产线自动机等模块组成，集专业高效、智能编程、技术领先、自主可控、开放平台、国产适配的优势于一体。未来，QJCAM将进一步夯实基础技术的开发，沿着通用、SaaS、专机的方向，不断扩大产品生态价值。

与其他CAM相比，QJCAM有以下特点：

（1）自研专利技术支撑核心算法，自主可控、安全可靠。

（2）透平机械基于特征编程，专业高效。

（3）2-5轴零件编程，适用广泛。

（4）与数控系统一体化融合，支持“在机测量-加工-校验”。

（4）闭环加工场景丰富，既可用于零件编程，也可用于零件维修与再制造等场景。

平台工具：

（1）涡轮类零件数控编程QJCAM.Turbo

（2）通用数控编程QJCAM.Expert

（3）特征编程QJCAM.Feature

（4）特征测量与评价QJCAM.Inspection

（5）几何自适应加工QJCAM.Fit

（6）叶片补偿加工QJCAM.BladeFit

（7）叶盘修复加工QJCAM.BliskFit

（8）倒圆倒角加工QJCAM.ChamferFit

（9）PCD刀具激光加工QJCAM.PCD

在实际生产过程中，大多工件具有一些通用的几何特征，如孔、凸台、方槽等，且存在对这些基本几何特征的测量与评价需求，这往往由三坐标测量机来完成。但在生产任务繁忙的情况下，三坐标测量机会出现资源紧缺的问题，待检验工件会产生堆积，影响到生产节拍。如果将一部分测量任务交由机床完成，比如在某道工序或者某几道工序完成后，通过在机测量技术对工件的形状、位置偏差进行测量，并根据测量结果进行数据分析，对后续工序进行修正，那么这样既减轻了三坐标测量机的任务压力，又避免了工件的二次装夹，对提高生产效率以及产品合格率都有益处。

特征测量模块作为上述问题的解决方案，是一个功能全面的快速测量和误差评定模块，能提供在机测量、测量结果分析、误差评定、生成检测报告等功能。同时，为面向航天航空领域，该模块也提供了针对叶盘、叶环、叶片模型的测量、评价和补偿功能。

千机智能QJCAM在机测量可以生成机床G代码

2022年千机智能UltraFIT软件获德国PTB最高等级精度认证

千机智能国产UltraFIT软件通过了德国PTB高斯最小二乘拟合算法的精度认证，位置、长度最高精度等级0.1μm，角度精度0.1μrad。该认证标志着UltraFIT软件算法的精准性和可靠性达到国际标准，可以为客户提供准确可靠的计算结果。

UltraFIT是千机智能自主研发的一款基于在机测量的自适应补偿软件，具有自动纠正工件位置偏差、自适应补偿曲面轮廓以及在机测量公差评价功能。软件突破了核心自适应补偿算法，提供多场景的闭环自适应加工解决方案，测量及补偿精度达到国际先进水平。自动化解决行业内零件装夹效率低，检测周期长和过程质量控制难的问题。

应用领域：用于薄壁件变形控制，铸造件、3D打印件等机械加工变形控制，自动化产线中质量监控等方面。

个人感觉，工业软件是技术和经验的积累，同时也需要不断探索和打磨。快是不可能的。也别指望别人开源。好不好用先放一边，有没有免费的最重要。一定要有免费版本培养大家的使用习惯（建议UltraCAM后续开放标准版（个人永久免费），专业版收费）。就比如UG，个人都免费（PJ）。公司才收费。没有免费版本提供给个人使用，再好用也发展不起来。最后建模习惯，这个习惯养成了很难更改的。可以学西门子的一些东西。

国产工业软件，需扎实做好生态，提升核性能和调度性能才是关键。有些方面，其实还差很远，我们的积累太少了，但世上就怕认真二字，您说是不是？部分国人的作风不够认真，缺乏钻研和进取的动力，导致打磨产品的意愿和决心不足，和市场浮躁很有关系。

工业软件，前期没有任何回报，还要往里面砸钱。工业软件核心东西没法指望别人的，国内都是指望买现成的，不愿意付出，美其名曰轻资产。这样的成本最低啊！工业软件就是最好的例证。所以老外才这么嚣张，国人陋习不改难有后劲发展。共情是个好东西。智慧往往是在共情中产生的。希望国人争口气，这辈子值了!

来源：山涧果子

自主CAD几何平台：三维几何建模引擎技术

达索独立发展Catia，直到2001年，即Catia V5微机版上市二年后才推出 CAA（Catia/Component Application Architecture），旨在加快建立自己的应用开发联盟。Pro/E开创了参数化特征造型新技术，也是在推出Pro/E 2001版时才对外提供Granite one，为了与ACIS、Parasolid相抗衡。ACIS是Spatial Technology的精心杰作，1989年底上市，在CAD界产生了巨大影响，但是最终证明，单作几何平台，销售和服务收入不足以支持产品的良性循环发展。由于用户相对少，软件的排错和版本更新速度赶不上UGS/Parasolid，最终只有被达索以低价收购。其他公司像CV 1992年推出CV-DORS，1995年宣布微机版Pelorus，法国Matra/Euclid 推出 CAS.CADE，日本用MicroCADAM和DesignBase曲面系统构成 Helix 平台，在CAD 业界都没有产生实际影响。目前内核市场由1980 年代后期推出的Parasolid和ACIS主导。最新进入市场的内核是1996 年开发的C3D和 1998 年开发的 Convergence Geometric Modeler以及2010年华云三维开发的DGM；它们在 2013 年和 2011 年，2021年作为独立产品推出。ShapeManager没有出现在内核许可市场上，2001 年Autodesk明确表示他们不会进入这个业务。在中国，做一个完全自主的CAD系统真不容易。当年的SolidWorks, 现在的OnShape, 三维几何建模引擎用成熟的Parasolid, 几何约束求解器用流行的DCM, 自己专注做好应用就行，产品风行全世界。现在我们做一个自主的CAD系统，参数化机制、渲染、交互、应用自己当然要做好，关键还要研发出自主的有竞争力的三维几何建模引擎和几何约束求解器。俗话说“不要重新发明轮子”，问题是关键的时候人家不给你提供“轮子”，看看现在华为所面对的局面就明白了。好在我们很早就未雨绸缪，“轮子”现在做得也差不多了。2023年,随着更多的国产厂家和科学家研发人员的加入，专门开发一个足以与ACIS、Parasolid，Granite one，CGM，C3D相媲美的曲面和实体平台，通过华为云OGG，中望VX，华云DGM，九韶内核等可以实现，有很大实际意义。做事要放胆，国外很多大学和高技术都是有很多国内人才参与的。没有完全自主的内核，怎么放开限制。很多东西一旦不是自己开发的，推倒重来很难的。中望3D和华天SV，CrownCAD国内仅有的三款有产品化_商用CAD内核。只有自己开发的，才会留着后门，也才有进一步升级的完整性。软件不是系统，软件本身对系统就有依赖性，不做到完全自主，升级的局限性会超出一半。看看SW，动不动几个G的升级包。表面上是为了产品，其实也就是自保而已。来源：山涧果子