开源免费的CAM/CAD软件 PureCutCNC

PureCutCNC是一款开源免费的轻量级CAM/CAD软件,不但提供各主流操作平台的桌面应用,还可以直接在WEB端直接使用,而且无需注册。

主页及下载页:https://purecutcnc.github.io/

快速操作入门指南:https://purecutcnc.github.io/quickstart/

下面是AI生成的介绍文案,可以参考阅读。

精准高效的现代 CNC 软件:PureCutCNC 工具全景介绍

在现代数字制造与木工/金属加工领域,一款轻量、直观且强大的 CAD/CAM 软件是提升加工效率与成功率的关键。PureCutCNC 是一款专为真实 CNC 加工场景打造的 2.5D 与 3D CAD/CAM 综合工作区,涵盖了从图形设计、加工路径规划到三维仿真模拟的全流程需求。

1. 跨平台与零门槛体验

PureCutCNC 贯彻了“即开即用”的设计理念。它不仅支持 Windows、macOS 和 Linux 原生桌面端,还可直接在浏览器中无缝运行。软件无需注册账号,也不强制依赖云端存储,所有项目文件完全掌握在用户本地,极大保障了数据安全与使用自由度。同时,它支持多语言界面(含简体中文)与触控/平板设备适配,无论是新手入门还是资深创客都能快速上手。

2. 强大的设计与导入能力(CAD)

在设计层面,PureCutCNC 提供了丰富的草图绘制工具,支持矩形、多边形、样条曲线及可编辑的文本特征,并配备特征阵列与关联链接功能。在数据兼容性上,它支持导入 2D 的 SVG、DXF 文件,以及 3D 的 STL、OBJ 和 STEP 模型,内置的几何体自动拆分与原位三维旋转控制,让外部模型的再加工变得极其轻松。

3. 多样化的高级切削策略(CAM)

PureCutCNC 拥有极为丰富的加工策略,涵盖口袋切削、边缘轮廓加工、钻孔、螺旋镗孔、V-Carve 雕刻、曲面平整,以及 3D 曲面粗加工与精加工(平行、等高线、恒定步距)等。 针对实际加工中的刀具磨损与安全问题,软件提供了诸多高级动态路径:

  • 螺旋与斜坡进刀:避免垂直硬扎刀,提升刀具寿命。

  • 摆线切削(Trochoidal Roughing):大幅降低刀具侧向负载与发热,适合难加工材质与细小刀具。

  • 清角补偿(Dogbone/T-bone):自动处理直角榫卯结构,确保零件精确拼装。

  • 负载感知进给:根据切削深度与接触面动态调整进给速度。

4. GPU 加速仿真与精准 G 代码导出

为了防止“断刀”或“砸台”等加工事故,PureCutCNC 内置了基于 GPU 加速的高度场三维仿真引擎,支持实时播放、拖拽回放与 XYZ 坐标动态监视,完美还原材料去除过程。在输出环节,软件内置了标准的 G 代码优化器,并针对 GRBL、LinuxCNC、Mach3 等主流控制器进行了语法校验,确保导出的程序指令稳定可靠。

总结PureCutCNC 成功地将复杂的 3D 几何建模、工业级切削路径规划与直观的仿真校验融为一体。它不仅是一款功能全面的 CNC CAM 工具,更是每位机床爱好者和制造工程师值得信赖的数字化加工助手。

来自天上的1Hz – 自制PPS信号源

无论是无线电、电子爱好者或工程师,都会经常和时序、时钟信号打交道,各种各样的时钟装置更是被制作出来。为了追求时间的准确性,各种高精确时钟源也被发明出来,常见的像温补晶振,恒温晶振,铷原子钟,卫星PPS等。
PPS信号来自于卫星定位模块,GPS或北斗模块上都会有此信号输出,PPS全称Pulse Per Second(秒脉冲),在模块完成定位后,PPS引脚会在每个整秒时刻,以设定的频率输出一个脉冲(通常使用1Hz),以精确指示整秒的开始时刻。通常PPS信号的作用是配合模块串口输出的NMEA报文数据包,串口输出的 NMEA 数据包包含年月日时分秒信息,但通过串口传输存在毫秒级的延迟,下位机可以根据PPS信号的上升沿与 报文中的UTC 整秒严格对齐,通过PPS这样的协同授时误差可以在100纳秒之内。
我的个人需求是想要一个精确的1Hz时钟源,可以用于一些信号生成或计数应用中,相较于其它时钟源,PPS简单又便宜,所以选择PPS信号。为了得到PPS信号,首先是需要有卫星定位模块,我选择的是中科微电子的ATGM336H-5N-3X模块,此模块可以支持GPS和北斗,有TTL串行信号和PPS信号输出,配上陶瓷天线后体积也很小,价格也不贵。在这个项目中我不需要使用到NMEA报文数据包,所以最终只需要连接线到ATGM336H-5N-3X模块,整个制作过程也没难度可言。
下图就是ATGM336H-5N-3X模块的背面,主要有E2PROM用于保存设置参数,还有一个可充电载XH414小电池,可在热启动模式下加速搜星,还有就是LDO和一些阻容,正面就是ATGM336H-5N-3X模块,在第四张图片中可以看,用屏幕铁盒封装。

由于要在室外模块才能搜星和定位,才可以精确校准时间,所以需要把模块和天线放置到室外。打印个简单的小盒子,可以放下模块和天线。

模块通过航空接头和连线接入到室内。

模块和天线放置于盒子中,并用热熔胶固定好位置,焊接连线到航空接头上。

把模块连接到USB转串上,接入电脑用GNSS工具软件进行设置和测试。也可以用默认的出厂设置。

在授时设置项目页中可以设置PPS脉冲的频率、脉宽、电平等 。这里我设置是1Hz,脉宽是100ms。

在重启参数设置时,我选择的“清除内存”,这样上电后只有在模块搜星定位成功后,PPS才会有输出,否则上电后会一直有输出,这会比“热启动”搜星定位所花的时间会长,可根据自己需要设置。

室内部分的端子,我使用一个BNC端子安装在以前制作的一个小电源盒子上,方便连接使用,且不需要再占用桌面空间。

模块天线安装在阳台铝合金门框上,能对着天空的地方。

上电后连接示波器进行波形观测,效果还是符合预期的。或者以后可以把NMEA报文用MCU解读出来,制作一台精准的自动校时时钟。也可以通过 MCU对模块的授时参数进行设置,做一个简单的脉冲信号发生器。

20260906

继电器振荡电路

继电器振荡电路,是早期利用电磁铁吸合关断来实现振荡循环的电路。电源通过继电器常闭触点连接到线圈上,上电后电容充电,到达阀值时,LED亮,然后线圈吸合,常闭触点断开,电容放电,LED灭,线圈断开,电路重新得电,循环反复。示波器表笔分别夹在线圈两端。
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