對于機床操作者來說，實現高效、高精度的加工是至關重要的。特別是在航空航天、模具等高精度制造領域，隨著加工任務和流程的日益復雜，數控加工的安全性、機床狀態(tài)以及加工質量的監(jiān)控和管理顯得尤為重要。如何確保加工過程的穩(wěn)定性和可靠性？以及如何提高加工質量和效率？已成為行業(yè)關注的焦點。

用戶需求

某大型航空企業(yè)目前仍在使用傳統(tǒng)的數控加工方式，用戶希望借助先進的技術以制定完整的智能化解決方案來解決以下難題：

• 狀態(tài)監(jiān)控困難：由于機床結構和切削液的遮擋，難以直接觀察機床內部狀態(tài)。同時由于其零件及程序復雜，人工難以直觀判斷數控加工的安全性。

• 加工質量不穩(wěn)定：數控機床的加工精度受到刀具磨損、熱變形等多種因素影響。傳統(tǒng)方式無法實時監(jiān)測和優(yōu)化生產參數，難以保證產品合格率。

• 數據追溯與優(yōu)化受限：缺乏對機床加工過程的完整數據記錄，使得后期質量追溯與問題分析變得困難。

• 維護模式不智能：由于缺乏足夠的數據基礎，目前企業(yè)采用定期維護的方式。這種模式在面對機床突發(fā)故障時反應不足，一旦機床突發(fā)故障，將導致停機甚至生產停滯。

解決方案

?？怂箍禉C床數字孿生解決方案通過在NCSIMUL軟件中精確構建實際加工機床的仿真模型，以及所需的毛坯、夾具和刀具等模型，創(chuàng)建出幾乎完全一致的仿真項目。這種解決方案允許機床使用者在一個與實際機床近乎100%相同的虛擬環(huán)境中進行操作，我們稱之為虛擬機床。

通過與實際數控機床進行實時鏈接和通訊，虛擬機床能夠實時反饋機床的運行狀態(tài)和切削加工信息。這使得使用者可以在離線或在線狀態(tài)下對加工過程進行仿真驗證，從而確保加工過程的穩(wěn)定性和可靠性。

通過這種方式，?？怂箍禉C床數字孿生解決方案為用戶提供了一個強大的工具，用于優(yōu)化加工參數、預測潛在問題、提高加工質量和效率，并最終提升整體生產效益。

1、 精細化仿真及多機狀態(tài)監(jiān)控：基于NCSIMUL卓越的3D圖形內核，我們不僅能夠實時模擬機床的加工狀態(tài)，還能模擬冷卻液、切屑動畫以及機加工聲音等，提供更為真實的仿真效果。此外，該方案支持根據真實機床的刀具長度和加工原點自動調整對應的仿真模型刀具長度和加工原點坐標，從而實現機床的精細化仿真，達到真正的所見即所得。同時，此方案還支持多臺機床的同屏監(jiān)控，有效提升監(jiān)控及決策效率。

2、保證產品加工質量：通過實時監(jiān)控和數據分析，?？怂箍禉C床數字孿生解決方案有助于提升產品的質量。通過優(yōu)化生產參數和減少誤差，能夠降低產品不良率，從而提升客戶滿意度。

3、質量追溯分析：通過采集機床在加工過程中的數據，可以輕松獲取機床的真實加工刀路。通過與理論刀路進行對比分析，能夠迅速找到導致產品質量問題的根本原因。

4、預測性維護：?？怂箍禉C床數字孿生解決方案能夠實時監(jiān)控機床的運行狀態(tài)，如主軸負載數據，這有助于預測機床的維護需求，減少停機時間，提高生產效率，并降低維修成本及能源消耗。

用戶價值

通過海克斯康機床數字孿生解決方案，用戶以更先進的數字化手段促進了機床數控加工的提質升級，通過仿真數據分析及生產參數優(yōu)化大大提升了產品的加工質量，大幅度降低了產品的不良率，生產效率也較之前提升30%以上，最關鍵的是整個加工過程都可以精確掌握。

未來，海克斯康也希望和企業(yè)共同推進機床數字孿生技術深度應用，充分挖掘數據價值，幫助企業(yè)實現數字化轉型和升級，提高企業(yè)的競爭力。