面向低碳制造的数控机床能耗研究现状

Energy Consumption Research Status of CNC MachineTool for Low Carbon Manufacturing

作为最基础的制造单元装备的数控机床,能量源多、能流环节多、能量损耗规律复杂、能量效率低。近年来,学者们为建立适用性强的机床能耗模型已做了大量工作。针对目前数控机床在整体能耗和机床各阶段能耗的研究现状,重点从机床基本功率、空载功率、换刀功率和切削功率等方面进行综合分析和归纳总结,给出了采用加工参数表达的数控机床各阶段能耗模型;同时指出了目前数控机床的能耗研究面临的主要问题,并提出了采用混合方法建立采用加工参数表达的切削力建模,从而计算数控机床的切削功率,进而得到数控机床的加工能耗;利用切削比能对加工工艺类型有良好的适应性优点,提出采用切削比能对不同加工工艺类型的数控机床能耗效率进行评估、对比,并建立采用加工参数表示的切削比能模型,对机床加工参数优化具有现实指导意义。