機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效理論與技術(shù)

叢書序一
叢書序二
叢書序三
前 言
第1章 緒論1
1.1 制造業(yè)能耗現(xiàn)狀2
1.1.1 制造業(yè)的“能源危機(jī)”2
1.1.2 機(jī)械加工制造業(yè)節(jié)能潛力可觀5
1.1.3 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效研究的重要意義7
1.2 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效研究體系框架7
1.2.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效研究對象及范圍7
1.2.2 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效研究內(nèi)容體系框架9
1.3 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10
1.3.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效理論研究現(xiàn)狀10
1.3.2 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效技術(shù)研究現(xiàn)狀13
參考文獻(xiàn)17
第2章 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效模型21
2.1 數(shù)控機(jī)床主傳動系統(tǒng)能耗特性22
2.1.1 主傳動系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)22
2.1.2 主傳動系統(tǒng)功率平衡方程22
2.1.3 主傳動系統(tǒng)多時段能量模型24
2.2 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)能耗特性27
2.2.1 進(jìn)給系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)27
2.2.2 進(jìn)給系統(tǒng)能量模型28
2.2.3 進(jìn)給系統(tǒng)空載功率特性33
2.3 數(shù)控機(jī)床輔助系統(tǒng)能耗特性34
2.3.1 輔助系統(tǒng)功率平衡方程34
2.3.2 輔助系統(tǒng)能耗特性分析36
2.4 數(shù)控機(jī)床整機(jī)系統(tǒng)能效模型36
2.4.1 數(shù)控機(jī)床能耗構(gòu)成特性與時段特性36
2.4.2 數(shù)控機(jī)床整機(jī)多能量源能效模型40
參考文獻(xiàn)42
第3章 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效預(yù)測方法45
3.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)比能效率預(yù)測方法46
3.1.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)比能效率預(yù)測模型46
3.1.2 比能效率基礎(chǔ)能耗數(shù)據(jù)獲取方法47
3.1.3 比能效率預(yù)測案例及實驗驗證49
3.2 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能量利用率預(yù)測方法56
3.2.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能量利用率預(yù)測模型56
3.2.2 能量利用率關(guān)鍵組件能耗預(yù)測方法56
3.2.3 能量利用率預(yù)測案例及實驗驗證62
3.3 附加載荷損耗能量映射預(yù)測方法67
3.3.1 標(biāo)準(zhǔn)切削功率模型構(gòu)建方法67
3.3.2 目標(biāo)機(jī)床空切功率模型獲取方法68
3.3.3 附加載荷能量損耗系數(shù)映射預(yù)測案例69
3.3.4 附加載荷損耗預(yù)測案例71
參考文獻(xiàn)77

第4章 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效在線監(jiān)控技術(shù)79
4.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能耗狀態(tài)在線監(jiān)控模型80
4.2 機(jī)械加工制造系統(tǒng)切削能耗在線估計82
4.2.1 功率信號的濾波處理82
4.2.2 機(jī)床運行狀態(tài)在線判別82
4.2.3 機(jī)床切削功率在線估計85
4.3 機(jī)械加工制造系統(tǒng)附加載荷系數(shù)的離線辨識85
4.4 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效在線監(jiān)控系統(tǒng)86
4.4.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)86
4.4.2 關(guān)鍵技術(shù)及其實現(xiàn)88
參考文獻(xiàn)92
第5章 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效評價技術(shù)95
5.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效評價特性96
5.1.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效評價分布特性96
5.1.2 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效評價變化特性98
5.2 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效動態(tài)評價指標(biāo)體系99
5.2.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效評價指標(biāo)建立99
5.2.2 集成化機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效指標(biāo)獲取方法100
5.2.3 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效評價指標(biāo)體系103
5.3 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效評價流程104
5.3.1 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效評價邊界劃分104
5.3.2 機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效數(shù)據(jù)收集105
5.4 基于Petri網(wǎng)的機(jī)械加工制造系統(tǒng)能效評價模型110
5.4.1 模型相關(guān)定義110
5.4.2 分層次的機(jī)械加工系統(tǒng)能耗模型112
5.4.3 基于仿真的機(jī)械加工系統(tǒng)能效分析118
5.4.4 案例研究118
參考文獻(xiàn)121

第6章 機(jī)械加工工件能耗限額制定技術(shù)123
6.1 機(jī)械加工工件能耗限額特性與制定方法124
6.1.1 機(jī)械加工工件能耗限額的層次特性124
6.1.2 工件能耗限額與工藝及裝備的關(guān)聯(lián)性125
6.1.3 機(jī)械加工工件能耗限額種類的多樣性129
6.1.4 機(jī)械加工工件能耗限額制定方法概述131
6.2 基于預(yù)測的工件能耗限額及制定技術(shù)133
6.2.1 機(jī)械加工過程能耗分析133
6.2.2 基于預(yù)測的工件能耗限額制定方法134
6.2.3 案例研究136
6.3 工件精細(xì)能耗限額及制定技術(shù)141
6.3.1 工件精細(xì)能耗限額的內(nèi)涵142
6.3.2 工件精細(xì)能耗限額的構(gòu)成體系142
6.3.3 工件精細(xì)能耗限額制定143
6.3.4 工件精細(xì)能耗限額卡144
6.3.5 案例研究145
6.4 工件多目標(biāo)能耗限額及制定技術(shù)146
6.4.1 多目標(biāo)能耗限額的內(nèi)涵146
6.4.2 工件多目標(biāo)能耗限額制定過程概述147
6.4.3 能耗基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建立與評價數(shù)據(jù)獲取147
6.4.4 綜合評價與能耗限額確定150
6.4.5 案例研究152
6.5 工件動態(tài)能耗限額及制定技術(shù)156
6.5.1 動態(tài)能耗限額的內(nèi)涵156
6.5.2 動態(tài)能耗限額核心概念——限額比157
6.5.3 工件動態(tài)能耗限額制定過程概述158
6.5.4 工件能耗數(shù)據(jù)獲取159
6.5.5 工件能耗限額確定161
6.5.6 工件動態(tài)能耗限額評級系統(tǒng)161
6.5.7 案例研究163
參考文獻(xiàn)167

第7章 ......