数控机床主动力系统载荷能量损耗系数的计算获取方法

发布时间：2017-07-03 04:04

  本文关键词：数控机床主动力系统载荷能量损耗系数的计算获取方法

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【摘要】：机床量大面广,能量消耗巨大并且能量效率低、能量效率规律复杂,因此机床能量效率的研究和应用正在全球迅速兴起。机床主动力系统载荷能量损耗,是机床最复杂的部分,一般占到机床切削能量的10%~20%,其具体多少决定于载荷损耗系数。针对机床主动力系统载荷损耗系数在线获取非常困难,以及现有获取方法存在切削仪器昂贵、测量过程复杂以及许多机床无法安装等不足,提出一种根据数控机床主动力系统载荷能量损耗数学模型而建立的载荷损耗系数计算获取方法。上述数学模型由三部分组成:基于主电动机的变频器额定功率、额定功率损耗和散热器额定功率等基础参数的变频器功率损耗近似计算模型;基于主电动机额定功率、基频、空载功率和基频下的效率等基础参数的主电动机功率损耗模型;基于机床机械传动系统中每种传动副的数量和载荷效率等基础参数的机械传动系统载荷损耗模型。实际计算时只需获取基础参数和测量机床主动力系统空载功率,便可计算出机床主动力系统的载荷能量损耗系数。基于上述计算方法,计算获取了数控加工中心PL700主动力系统的载荷能量损耗系数。实验结果证实了该方法的准确性和实用性。该方法可广泛用于数控机床的切削功率获取、数控机床能量效率评价和工件能量效率预测及优化等研究和应用中,具有多方面的应用前景。
【作者单位】： 重庆大学机械传动国家重点实验室;重庆科技学院机械与动力工程学院;
【关键词】： 载荷能量损耗 载荷损耗系数 数控机床 主动力系统
【基金】：国家自然科学基金(51375513) 国家高技术研究发展计划(863计划,2014AA041506)资助项目
【分类号】：TG659
【正文快照】： 0前言机床量大面广,能量消耗巨大并且能量效率低、能量效率规律复杂,因此机床能量效率的研究和应用正在全球迅速兴起[1]。机床载荷能量损耗是机床能量消耗中影响规律最复杂的部分,一般占到机床切削能量的10%~20%,是研究机床能量效率的重要组成部分[2]。载荷能量损耗规律复杂,

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1 何纯;刘高君;刘飞;黄文帝;;数控机床主动力系统空载能耗分析及其停机节能方法[J];制造业自动化;2013年22期

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本文编号：512262