顺铣与逆铣之争在工程师之间已经持续了很长时间。顺铣通常能产生更好的表面光洁度，而逆铣则能提供更高的稳定性。

对于机器人加工而言，这个问题变得更加有趣！

与传统CNC机床不同，机械臂往往刚度较低，使用柔顺力控刀具，并且加工更复杂的自由曲面零件。CNC的旧规则不能自动套用。

在本文中，我们借鉴了关于顺铣与逆铣的有限机器人研究，帮助您了解哪种更适合您的机器人加工单元。

什么是顺铣和逆铣？

顺铣和逆铣都是协调切削刀具沿工件运动的策略。简而言之，顺铣是指刀具通过沿运动方向旋转来”爬”上材料。在逆铣中，刀具沿相反方向旋转。

在这两种策略之间进行选择涉及平衡几个相互竞争的权衡因素：

顺铣：光滑表面和更长刀具寿命

记住顺铣（也称为Down Milling）的一个简单方法是：刀具和进给方向与工件运动方向相同。

当刀具沿工件移动时，切削刀具的每个齿直接以全厚度咬入材料。由于刀具实际上是沿已经运动的方向”爬”上材料，被去除的材料切屑被抛到刀具后方。

顺铣的优点是能产生光滑的表面、更长的刀具寿命、更低的切削载荷和更少的热量产生。然而，这种策略会产生更多的振动和反向间隙，并且不适合较硬的材料。

逆铣：硬材料的稳定性

逆铣（也称为Up Milling）是指切削刀具逆着进给方向旋转。

切削刀具的每个齿开始切削时几乎没有材料啮合。逐渐地，这会增加到全切屑厚度，然后刀齿退出材料。由于刀具逆着进给方向工作，切屑被推入刀具路径而不是远离它。

逆铣的优点是无反向间隙、更高的稳定性和更好的控制性。然而，它也会产生过多的热量和更粗糙的表面，并缩短刀具寿命。

哪种更适合机器人铣削？

几乎所有关于应该选择顺铣还是逆铣的既定指导都来自对CNC机床的研究和专家经验。

机器人铣削是一个较新的应用，专门的研究相对较少。这意味着我们的行业还没有制定出在任何特定机器人应用中应该选择哪种的明确规则。

这对您意味着什么？您需要针对您的特定铣削应用，在这两种策略之间进行自己的测试。

有限的机器人研究表明了什么

为数不多的科学研究之一比较了塑料工件机器人铣削的顺铣和逆铣策略。

研究人员使用了一台配备径向柔顺去毛刺刀具的工业机器人。在这种情况下，他们发现顺铣方法比逆铣更高效，能产生更好的表面光洁度和更低的切削力。

但这并不是一个非常令人惊讶的结论。还值得记住的是，塑料铣削产生的振动远比淬火金属少。

结论？目前还没有足够扎实的研究来判断哪种方法最好。

选择铣削策略的实用框架

鉴于机器人铣削仍然相当新且研究证据有限，您如何决定适合自己的策略？

最有用的方法是从既定的CNC原则开始，然后针对您的机器人设置进行调整。

一些通用建议包括：

• 在机器人优先的仿真器中测试——一个好的第一步是在仿真工具中测试您的应用。RoboDK-CAM是一个完整的机器人编程软件，带有集成的CAM工具。
• 默认从顺铣开始——如果您的机器人具有良好的刚度，并且您正在加工干净、未淬火的表面，顺铣是首先测试的明智策略。标准CNC指导和我们上面介绍的机器人去毛刺研究都支持这一点。
• 淬火材料考虑逆铣——机械师建议，对于火焰切割、氧化或淬火材料，逆铣往往是必要的，因为顺铣方法会迫使刀具反复冲击坚硬的外层。
• 注意薄壁或无支撑部分的颤振——监控刀具，确保在材料的薄壁或无支撑部分没有过度的颤振或振动。在这种情况下，逆铣可能提供更好的稳定性，就像在CNC机床上一样。

将柔顺或力控末端执行器视为不同变量——包含柔顺性和灵活性的机器人铣削刀具的行为将与标准CNC机床不同，因此请记住在测试中考虑这一点。

使用机器人CAM软件在投入前测试铣削策略

在以上所有建议中，测试也许是最重要的。

使用RoboDK-CAM，您可以在将项目发送到实体机器人之前在仿真环境中测试您的机器人铣削项目，帮助您在部署早期就解决潜在问题。

RoboDK-CAM正是为此类机器人部署而构建的。其刀具路径生成功能支持多达12个同步轴，包含精加工、曲面加工和轮廓加工策略，帮助您测试机器人铣削项目的各个方面。

欲了解更多信息，请查看RoboDK-CAM产品页面。

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与那些需要专家使用供应商专用语言为每台机器人和末端执行器手动编程的复杂传统方法不同，RoboDK CAM能从CAD设计和数字仿真中自动生成机器人代码，从而降低了加工自动化部署的复杂性和成本。这使得制造商和集成商能够直接从设计过渡到生产，而无需成为机器人编程专家。

CAM应用软件

RoboDK CAM支持多种加工操作，包括铣削、钻孔、去毛刺、切割及三维打印。用户可在直观的环境中生成高级刀具路径、模拟完整加工流程、检测碰撞，并实现从简单三轴任务过渡到五轴加工。此外，无需花费数周时间测试和编程加工单元的各种配置，RoboDK CAM能让你在几分钟内于安全的模拟环境中完成设置测试。

RoboDK CAM配置

新软件提供两种配置，分别适用于不同的制造工作流程：

• 独立模式：RoboDK CAM可让用户在集成界面中管理整个机器人加工流程—从刀具路径生成、机器人仿真到代码生成。其核心功能包括高级曲面加工、精准毛坯跟踪及完整加工仿真。
• 集成模式：专为希望在成熟CAD/CAM平台内工作的加工专业人员设计。RoboDK CAM通过专用插件与Fusion 360、SolidWorks、Mastercam等所有主流系统集成，用户既能保留现有CAM工作流程，又能借助RoboDK的仿真与编程引擎将其扩展至工业机器人应用。

通常情况下，部署加工自动化需要数周的测试和编程工作。但据软件早期测试者反馈，RoboDK CAM能显著缩短测试时间—根据自动化复杂程度不同，最多可减少40%，并将整体部署时间从数天缩短至仅需几分钟。

RoboDK首席执行官Albert Nubiola,表示：“RoboDK CAM是一款里程碑式的软件产品，它消除了编程机器人执行加工任务时的相关复杂性。“自动化虽能提升效率，但复杂的编程流程与多供应商系统集成难题，一直是企业引入机器人时面临的主要障碍。现在RoboDK CAM直接应对了这些挑战。”

对于制造商而言，RoboDK CAM能实现更快的自动化部署、减少停机时间，并加速数控加工工艺的迭代。对于系统集成商，该软件可缩短项目周期，并减少部署机器人加工单元所需的工程投入。

“RoboDK CAM让制造商无需彻底改造现有流程，即可更轻松地采用机器人加工技术，”RoboDK应用工程师Sergei Kanivets表示，“由于它基于RoboDK平台构建，我们提供的完整CAM解决方案成本远低于传统替代方案。”

“RoboDK的宗旨是为不同技术水平的个人和各类规模的企业普及自动化。我们计划持续推出像 RoboDK CAM这样的新产品和解决方案，其设计旨在让自动化部署比以往任何时候都更简单—即便在先进制造应用中也是如此，”RoboDK 首席执行官Albert Nubiola补充道。

准备好探索RoboDK用于下一代机器人制造的先进CAM集成了吗？您可以在RoboDK网站上了解更多关于RoboDK CAM的信息，或联系团队咨询进一步的问题。

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RoboDK 是一家位于加拿大蒙特利尔的机器人软件公司，近期与来自美国佛罗里达州的计算机辅助设计和机械加工公司——Bob CAD-CAM合作。本月，他们联合发布了BobCAD-CAM软件的一个新插件，该插件可以使机械师更快速轻松地为机器人的机械加工应用编写程序。两家公司希望让机器人加工对于机械师来说更加容易，因为不是所有的工程师都十分熟悉机器人技术及自动化。

“该插件为BobCAD-CAM用户使用其软件开发应用开辟了更多的途径。”RoboDK的产品经理Jérémy Brouillard说道，“我们希望更多的BobCAD-CAM用户对机器人编程感兴趣。现在他们有了RoboDK来简化工作流程。”

为什么大型加工通常很昂贵

一些加工操作需要非常大的工作范围。例如，铣削飞机机翼的铝外壳需要大型定制数控机床。

对一些公司来说，比如跨国航空航天制造商，投资这样轻易就要花费数百万美元的机器是有意义的。然而，对于许多规模较小的公司来说，成本和所需的占地面积是有限的，而大型工作区几乎总是离不开定制机器。

Brouillard说：“当你需要更大的工作空间，但你无法证明定制CNC的价格合理性时，你可以使用机器人加工。你可以通过在机器人上添加一个线性轴来创建一个巨大的工作空间，而价格仅为同尺寸的传统CNC机床的一小部分。”

机器人加工：一种经济高效的解决方案

机器人加工对于制造商来说是一个越来越具吸引力的应用。它使用机器人替代传统的CNC机床来铣削加工路径。该插件为机械师使用这种新的灵活加工形式搭建了桥梁。

一些机械师对用机器人加工并不熟悉。传统的数控机床非常坚固、精准，并且擅长处理致密金属。然而，虽然机器人没有传统CNC机床的高刚度，但它们仍具备以下几个优点。

首先，机器人的购买和操作成本要低得多，特别应用于复杂的项目时。其次，它们比数控机床灵活得多，因为它们可以编程执行更广泛的任务。第三，一台加工机器人相比几台传统的数控机床所需的占地空间更少。

机器人正日益成为希望降低加工成本和增加加工灵活性的制造企业的理想解决方案。

RoboDK BobCAD-CAM的新插件如何工作

BobCAD-CAM的RoboDK插件现在可供所有使用这两个软件的用户使用。这个强大的插件结合了BobCAD CAM强大的机械加工功能和RoboDK强大的机器人编程功能。用户现在可以在熟悉的BobCAD CAM界面中无缝生成机器人加工路径。

BobCAD-CAM是一款面向机械师的强大机械设计和加工软件。它可以作为独立产品或常用CAD程序Rhino 3D和SolidWorks的附加组件。

若使用新插件，用户只需将其安装到他们的BobCAD-CAM中。然后，他们可以通过添加到BobCAD-CAM用户界面的新面板访问主要功能。他们可以通过按钮将加工路径发送给机器人，并根据需要调整RoboDK中的机器人程序。

机器人加工的未来

有了这个强大的插件，机械师现在可以轻松地为机器人编程各种机械加工应用程序，并且所有的这些都可以通过他们熟悉的BobCAD-CAM界面实现。

各类应用都可受益于机器人加工的大范围工作空间。包括用于模具制作的正片铣削、大型雕塑、模具修整和复杂钻孔等。随着机器人加工变得越来越容易，并且当机械师了解到这项技术的优势时，更多的应用将随之出现。

Brouillard说道：“CAM软件提供了加工属性，如点的位置、主轴的正确速度、刀具的正确进给速度。然后插件和RoboDK将这些转换为机器人的运动。”

这一令人兴奋的新发展有望使机器人加工变得更容易，并可能为许多制造商带来柔性加工的全新时代。

未来计划

RoboDK将继续寻找新的方法来简化机器人编程，更加便于制造商使用。RoboDK很高兴与BobCAD-CAM合作，并将此插件推向市场。

两家公司都期待着看到他们的客户将用它创造出惊人的物品。

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后处理器就像是桥梁一样，将你的仿真软件和机器实体连接起来。它们可以自动地将图像形式的仿真转化成机器人或者CNC工具可以读懂的代码。

多数情况下，你不需要编辑你的后处理器——直接使用就可以了。然而，有时你可能会需要配置后处理器的特定方面。在这种情况下，一个专用的编辑器可能会十分有用。

市面上有一些后处理编辑器可供选择。绝大多数都被整合到他们所使用的软件中。例如，可以控制特定CNC机床的CAD/CAM软件会有一个用于自身的后处理编辑器。

然而有些程序没有包含后处理编辑器。因此，如果你正在为特定的CAD/CAM系统寻找后处理编辑器，并不能百分百找到。

让我们看看你可能正在寻找的各种后处理编辑器…

1 新的RoboDK后处理编辑器

首先，这是一个非常独特的后处理编辑器！

本篇罗列的许多其他编辑器仅适用于CNC机器。它们与CAD/CAM软件捆绑在一起，仅适用于这种特定类型的机器。这会使他们变得相当死板。

RoboDK是一款机器人编程软件。它与机器人加工兼容，并且在某些方面比数控加工性能更好。RoboDK有80多个后处理器，可以让你快速轻松地配置700多款机器人模型。

你可以在我们的文档页面上找到如何使用RoboDK后处理编辑器。

2 Alphacam后处理编辑器

Alphacam是一款致力于木工、材料切割以及石料加工的智能CAD/CAM软件。它通过ALP文件后处理器支持各种CNC机器。

像许多CAD程序一样，Alphacam没有真正的后处理编辑器。你必须使用标准文本编辑器编辑程序的后处理器。然而，有各种在线资源可以向你展示如何编辑Alphacam后期处理器。

3 Gibbscam后处理编辑器

Gibbscam是一种单CAM软件解决方案，可以与任何CNC机床一起进行单轴或多轴加工。

要编辑Gibbscam的后期处理程序，你需要使用该公司的Compost软件。然而有文章指出，该软件不太容易掌握，而且可能会令人困惑，因为该软件有各种不同的冲突版本。

5 BobCAD CAM后处理编辑器

BobCAD CAM官方定义为一款功能强大、价格合理的CAM软件。它与SolidWorks CAD软件和Rhino3D兼容。

BobCAD CAM中的后处理器编辑有两个选项：直接文本文件编辑或面向更高级用户的基于VBScript的脚本API。该公司还提供了一整套关于后处理编辑的教程，由于许多软件供应商会让你自己来制定流程，因此这会很有帮助。

5 PowerMILL后处理编辑器

PowerMILL是一种高速五轴加工软件，由Autodesk提供，Autodesk是制造软件的领先供应商之一。

PowerMILL中的后处理器可用于一系列CNC机器，甚至可用于一些机器人，但两者的编辑过程不同。没有专用的后处理编辑器，因此必须直接编辑XML文件。

6 SolidCAM后处理编辑器

SolidCAM是一个集成的CAM解决方案，具有用于CNC机床和控制器的大型后处理器库。它与SolidWorks和Inventor兼容。

与许多CAM软件包一样，后处理程序也不是最容易编辑的，因为其思想是不需要用户编辑。后处理程序以GPP文件格式编写，该格式主要由IF语句组成，需要在文本编辑器中编辑。 

7 Autodesk后处理编辑器

除了上述PowerMILL之外，Autodesk还提供各种其他CAD/CAM软件包，包括Inventor和Fusion 360。

后处理器与Fusion 360以及多个Autodesk程序交叉兼容。可以使用Visual Studio代码的专用编辑器扩展对其进行编辑。这增加了一些功能，使得在这种熟悉的编码环境中编辑后处理器文件更加容易。

8 CAMWorks后处理编辑器

CAMWorks是一种特定的CAM软件，专为适应性自动化而设计。它由SolidWorks提供。

CAMWorks是为数不多的提供后处理编辑器的软件包之一，可以与RoboDK编辑器相媲美。就像RoboDK的编辑器一样，它的通用后处理器具有灵活的图形界面，允许你快速自定义后期处理器并生成无错误代码。

9 SolidWorks后处理编辑器

SolidWorks是达索系统公司非常流行的CAD/CAM系统。如果你正在寻找SolidWorks的后处理器，也可以使用CAMWorks通用后置生成器。

然而，还有另一种选择。你可以考虑机器人加工，而不是使用CNC机器进行加工。这比传统加工更灵活，你可以使用RoboDK后处理编辑器来配置所选的机器人。

在我们的文章中了解更多有关机器人加工的信息。

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