数控机床能量模型及其应用研究

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1、硕士学位论文数控机床能量模型及其应用研究TheEnergyModelofCNCMachineToolandItsApplicationResearch作者姓名：王信丝学科、专业：扭越剑造拯墓自麴丝学号：21004056指导教师：奎剑虫尉麴蘧完成Et期：星Q!墨生墨旦大连理工大学DalianUniversityofTechnologyIHm14mIIIIH㈣Y2417666大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人

2、或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：蕴．超盘瘩篮盘丝塑是墓焘圈丛杰作者签名：土瞌纽日期：塑13年—五月—L日大连理工大学硕士学位论文摘要机床是典型的机械制造工艺设备，也是制造车间的主要能耗设备。我国是全球机械制造业大国，同时也是机床生产、消费第一大国，但是我国机床数控化率低、能效低。由于全球气候变暖和低碳经济的日益受到关注，低碳制造成为了新的研究热点。在机械制造领域，低碳制造的核心

3、内涵就是资源和能源的节约。为了降低数控机床加工过程中所耗能源，研究数控机床的能耗模型和能量平衡方程，进而实现加工过程的能耗优化，具有非常重大的意义。本文通过查阅大量文献，明确了国内外关于低碳制造及机床能量模型与能耗计算的研究现状，对数控机床的功率平衡方程和能耗模型、加工过程的优化仿真及能耗计算进行了研究。其主要内容包括：根据CK7815型数控车床的结构、功能及其主要的技术参数，通过研究其加工过程的能量流程及进行能耗分析，建立了该机床的功率平衡方程及能耗模型，为研究计算加工过程的能耗奠定了理论基础；以阶梯轴作为典型加工对象，利用UG软件的建模、加

4、工和后处理模块，获得了CK7815型数控车床车削阶梯轴的可执行的数控程序代码：使用VE砌CUT数控加工仿真软件调入生成的阶梯轴数控程序代码，对CK7815型数控车床车削典型加工对象的加工过程进行了仿真，获得了优化后的工艺参数，为对比研究和优化典型加工对象的加工能耗提供了数据参照：通过白行编写的Delplli程序读取数控程序代码，并根据典型加工对象加工过程中的各参数值及刀位轨迹的变化，运用所建立的CK7815型数控车床的功率平衡方程及能耗模型，实现了典型加工对象加工过程的切削能耗的计算。综合运用上述研究结果，针对多组不同的切削参数以及仿真优化确定

5、的工艺参数，分别获得了典型加工对象加工过程的切削能耗，并进行对比研究，为优化典型加工对象的切削能耗指明了方向，也为分析研究机床能耗提供了可借鉴的有效方法。关键词：数控机床；能耗模型；UG；VERICUT；Delphi数控帆床能量模型及其应用研究TheEnergyModelofCNCMachineToolandItsApplicationResearchAbstractThemachinetoolisatypicalmechanicalmanufacturingprocessequipment,whichisalsoamajorenergycon

6、sumptionequipmentofthemanufacturingplant．Chinaisthe$obalmachinerymanufacturingcountry，andisthebiggestcountryofmachineproductionandconsumption，butourcountry’Smachinetoolshavealowrateofnumericalcontrolandenergyefficiency．Duetothe#obalwanningandlow-carboneconomyarebecomingmorea

7、ndmoreattractive,thelow-carbonmanufacturinghasbecomeanewresearchhotspot．Inthefieldofmechanicalmanufacturing,thecoreoflow-carbonmanufacturingistosaveresourcesandenergy．Inordertoreducetheenergyconsumptionintheprocessofnumericalcontrolmachinetoolprocessing，it’Sgreatsignificance

8、toresearchtheenergyconsumptionmodelandtheenergybalanceequation，andthenimple