一种机理与切削仿真融合的数控机床能耗预测方法

本发明涉及数控机床能耗预测技术领域，公开了一种基于数控机床加工机理与金属切削仿真融合的总能耗预测方法。通过分析数控机床工作机理，将总能耗划分为待机能耗、辅助能耗、主轴及进给轴的空载能耗和切削负载能耗；并搭建能耗监测和分析系统，包含硬件设备和软件系统，并通过实际监测与非线性回归，采集非切削状态下的功耗数据以建立预测模型；采用计算机切削仿真模拟工件切削过程，获取切削力和扭矩数据，推导出材料去除功耗模型及附加载荷功耗模型；最后在实际工艺参数下，搭建总切削功耗数学模型，并设计正交实验验证模型精度。该方法解决了成本高、效率低、安全性差等问题，有效提升了能源利用效率。