[发明专利]数控机床加工过程机电主传动系统能量效率获取的方法

摘要

本发明公布了一种数控机床加工过程机电主传动系统能量效率获取的新方法。该方法依据机床加工过程机电主传动系统能量效率数学模型，和一次性前期准备的机床空载功率与转速的关系函数，以及单区间转速机床的附加载荷损耗系数或多区间转速机床附加载荷损耗系数的表格函数；只需记录加工过程中机床主传动系统电机的输入功率过程数据或过程曲线，就可从数学模型中算出机床加工过程机电主传动系统的能量效率；该方法可用于机床加工过程的能耗与能效研究和能效评估、切削工艺参数节能性优化等一系列问题的解决方案研究和应用中，具有较广阔的应用前景。

主权项

1.数控机床加工过程机电主传动系统能量效率获取的方法，其特征在于，包括以下步骤：建立数控机床加工过程机电主传动系统能量效率模型Ⅰ和Ⅱ：=（I）=（II）其中，模型Ⅰ适用于单区间转速数控机床，模型Ⅱ适用于多区间转速数控机床；所谓多区间是指某些分段调速数控机床存在多个转速段，如高速段和低速段，每个转速段即为一个转速区间，并且一个转速区间对应一个固定的传动链；式中，，，为载荷损耗系数；为空载功率，为转速；，，为转速区间的载荷损耗系数；为空载功率，为区间号的转速；模型的基础函数和基础系数的一次性前期准备，具体包括：a. 数控机床加工过程机电主传动系统空载功率与转速的关系函数，包括单区间转速机床主传动系统空载功率与转速的单一关系曲线，多区间转速机床主传动系统空载功率与转速关于区间号的关系曲线；b. 单区间转速机床主传动系统的附加载荷损耗系数，，，以及多区间转速机床主传动系统在各区间传动链下的附加载荷损耗系数，，的表格函数；实际应用时只需现场测量数控机床主传动系统在加工过程中实时的输入功率过程数据或过程曲线，再根据上述能量效率模型、模型基础函数和基础系数即可计算得到机床加工过程机电主传动系统能量效率。