基于加工基元的数控铣床能耗模型研究

发布时间：2017-12-03 04:11

  本文关键词：基于加工基元的数控铣床能耗模型研究

  更多相关文章： 数控铣床 加工基元 能耗模型 参数优化 能耗预测

【摘要】：中国制造业的能源消耗庞大,能源消耗又导致大量的环境排放,造成了严重的环境影响,节能降耗技术成为了研究热点。机床作为产品加工的母机在制造业中具有举足轻重的作用,其中数控铣床应用广泛但能源利用率普遍偏低,严重影响了中国制造业的发展,因此具有很大的节能潜力。构建数控铣床能耗模型,优化铣削参数,提高数控铣床加工过程的能耗预测精度,能为数控铣床节能降耗提供基础支撑。本文依托国家自然科学基金资助项目"基于工件能耗属性的制造系统能效提升方法研究"(编号51275365)与国家高技术研究发展计划资助项目"典型机床绿色生产工艺技术评估及应用支持系统研究"(编号2014AA041504)对数控铣床加工过程能耗预测及优化方法展开研究,主要研究内容如下:本文首先介绍了加工基元的定义与信息组成,对数控铣床的加工系统构成进行了分析,提出了加工基元与NC代码之间的匹配关系。对数控铣床的能耗进行了分析,得到了数控铣床加工系统能量平衡函数式;研究了加工基元的能耗信息,以能量消耗与成本为目标构建了数控铣床能耗多目标优化模型。研究了加工零件的NC代码获取方法;利用遗传算法对模型进行了求解,获取了最优铣削参数;对加工基元进行了 NC解析,分析了走刀路径,提取了机床各系统电机功率参数、时间参数信息,对加工过程能耗进行了预测。设计了一个零件铣削加工实验,在xk713数控铣床上,对论文提出的基于加工基元的数控铣床能耗模型进行了应用,将实验中的三组能耗值进行了比较分析,验证了该能耗模型的准确性与可行性。
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG547

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 葛懋琦;陈贻宏;李虎兴;杨华国;;350三连轧(冷轧)能耗模型[J];武汉钢铁学院学报;1987年01期

2 葛懋琦,陈贻宏,程晓茹,郑琳,温阿清,罗刚;高韧性热轧管线用钢热轧能耗模型[J];轧钢;1997年03期

3 王高宠;赵霞;;基于能耗模型的生产优化[J];计算机仿真;2011年02期

4 李涛;孔露露;张洪潮;ASIF Iqbal;;典型切削机床能耗模型的研究现状及发展趋势[J];机械工程学报;2014年07期

5 文玲;张旭;杨德润;;冷冻浓缩污水处理的能耗模型建立及分析[J];建筑节能;2012年10期

6 ;[J];;年期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 徐欢;;浅谈GSM移动通信基站能耗模型研究[A];2013年7月建筑科技与管理学术交流会论文集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 宫运启;基于知识的大型机电产品制造能耗模型及预测的研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 陈沫良;基于体系结构级的嵌入式软件能耗模型及性能研究[D];昆明理工大学;2015年

2 高欣;移动感控系统的建模与仿真评测技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 刘永辉;基于机理的飞机客舱能耗模型研究[D];中国民航大学;2016年

4 李弼心;基于加工基元的数控铣床能耗模型研究[D];武汉科技大学;2016年

5 孙翔;基于半马尔可夫链的无线传感器网络能耗模型研究[D];河北工程大学;2011年

6 何川;无线传感器节点在WSN中能耗模型的研究[D];昆明理工大学;2013年

，

本文编号：1247380