对于机床操作者来说，实现高效、高精度的加工是至关重要的。特别是在航空航天、模具等高精度制造领域，随着加工任务和流程的日益复杂，数控加工的安全性、机床状态以及加工质量的监控和管理显得尤为重要。如何确保加工过程的稳定性和可靠性？以及如何提高加工质量和效率？已成为行业关注的焦点。


用户需求

某大型航空企业目前仍在使用传统的数控加工方式，用户希望借助先进的技术以制定完整的智能化解决方案来解决以下难题：

• 状态监控困难：由于机床结构和切削液的遮挡，难以直接观察机床内部状态。同时由于其零件及程序复杂，人工难以直观判断数控加工的安全性。
• 加工质量不稳定：数控机床的加工精度受到刀具磨损、热变形等多种因素影响。传统方式无法实时监测和优化生产参数，难以保证产品合格率。
• 数据追溯与优化受限：缺乏对机床加工过程的完整数据记录，使得后期质量追溯与问题分析变得困难。
• 维护模式不智能：由于缺乏足够的数据基础，目前企业采用定期维护的方式。这种模式在面对机床突发故障时反应不足，一旦机床突发故障，将导致停机甚至生产停滞。

解决方案

海克斯康机床数字孪生解决方案通过在NCSIMUL软件中精确构建实际加工机床的仿真模型，以及所需的毛坯、夹具和刀具等模型，创建出几乎完全一致的仿真项目。这种解决方案允许机床使用者在一个与实际机床近乎100%相同的虚拟环境中进行操作，我们称之为虚拟机床。

通过与实际数控机床进行实时链接和通讯，虚拟机床能够实时反馈机床的运行状态和切削加工信息。这使得使用者可以在离线或在线状态下对加工过程进行仿真验证，从而确保加工过程的稳定性和可靠性。

通过这种方式，海克斯康机床数字孪生解决方案为用户提供了一个强大的工具，用于优化加工参数、预测潜在问题、提高加工质量和效率，并最终提升整体生产效益。


1、 精细化仿真及多机状态监控：基于NCSIMUL卓越的3D图形内核，我们不仅能够实时模拟机床的加工状态，还能模拟冷却液、切屑动画以及机加工声音等，提供更为真实的仿真效果。此外，该方案支持根据真实机床的刀具长度和加工原点自动调整对应的仿真模型刀具长度和加工原点坐标，从而实现机床的精细化仿真，达到真正的所见即所得。同时，此方案还支持多台机床的同屏监控，有效提升监控及决策效率。


2、保证产品加工质量：通过实时监控和数据分析，海克斯康机床数字孪生解决方案有助于提升产品的质量。通过优化生产参数和减少误差，能够降低产品不良率，从而提升客户满意度。

3、质量追溯分析：通过采集机床在加工过程中的数据，可以轻松获取机床的真实加工刀路。通过与理论刀路进行对比分析，能够迅速找到导致产品质量问题的根本原因。

4、预测性维护：海克斯康机床数字孪生解决方案能够实时监控机床的运行状态，如主轴负载数据，这有助于预测机床的维护需求，减少停机时间，提高生产效率，并降低维修成本及能源消耗。


用户价值

通过海克斯康机床数字孪生解决方案，用户以更先进的数字化手段促进了机床数控加工的提质升级，通过仿真数据分析及生产参数优化大大提升了产品的加工质量，大幅度降低了产品的不良率，生产效率也较之前提升30%以上，最关键的是整个加工过程都可以精确掌握。

未来，海克斯康也希望和企业共同推进机床数字孪生技术深度应用，充分挖掘数据价值，帮助企业实现数字化转型和升级，提高企业的竞争力。