[发明专利]机床加工能耗控制方法及加工机床

说明书

本发明公开了一种机床加工能耗控制方法，包括步骤：步骤100，获取机床当前实际加工参数和当前能耗；步骤200，通过当前实际加工参数和当前能耗建立加工参数与能耗之间的状态空间模型；步骤300，根据所述状态空间模型获取当前加工步骤最低能耗状态下的加工参数，并作为最优加工参数；步骤400，将所述最优加工参数反馈至所述机床。在该机床加工能耗控制方法中，利用了当前加工参数和当前能耗，建立了加工参数与能耗之间的状态空间模型，进而可以通过状态空间模型获取最低能耗状态下的加工参数，以可以降低加工能耗，所以可以有效地解决现有技术中机床加工能耗很难控制的问题。本发明还公开了一种采用上述机床加工能耗控制方法的加工机床。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，更具体地说，涉及一种机床加工能耗控制方法，还涉及一种采用上述机床加工能耗控制方法的加工机床。

背景技术

零件在数控机床上进行加工时，首先需要确定加工工艺，在确定加工工艺后，对于加工工艺的各步加工参数，当各步按造设定的加工参数加工完成后，进行下一步加工，直到完成整个加工工艺。如加工工艺包括粗车外圆、精车外圆、钻孔、粗车外圆和精车外圆，各步加工步骤，一般包括主轴转速n、切削速度Vc、进给量f、背吃刀量ap等中几个，如粗车外圆的加工参数一般是：主轴转速1000转每秒，切削速度100毫米每分钟，进给量0.3毫米，而背吃刀量2毫米。

目前在制造系统能耗特性研究、能耗检测、机器优化设计、运行参数优化、调度优化等方面，但对于机床的能耗控制效果依然不好。

综上所述，如何有效地解决现有技术中机床加工能耗很难控制的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种机床加工能耗控制方法，该机床加工能耗控制方法可以有效地解决现有技术中机床加工能耗很难控制的问题，本发明的第二个目的是提供一种采用上述机床加工能耗控制方法的加工机床。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种机床加工能耗控制方法，包括步骤：

步骤100，获取机床当前实际加工参数和当前能耗；

步骤200，通过当前实际加工参数和当前能耗建立加工参数与能耗之间的状态空间模型；

步骤300，根据所述状态空间模型获取当前加工步骤最低能耗状态下的加工参数，并作为最优加工参数；

步骤400，将所述最优加工参数反馈至所述机床。

优选地，在所述步骤100之前还包括：

步骤500，采用决策树式工艺决策逻辑规则生成工艺路线。

优选地，所述获取机床当前实际加工参数和当前能耗为：

通过机床数据输出口获取机床当前实际加工参数和当前能耗。

优选地，所述步骤400后，还包括：

步骤600：返回步骤100直至加工完成。

优选地，所述步骤300为：

根据状态空间模型，通过神经网络PID控制单元调整当前加工参数以获取当前加工步骤最低能耗状态下的加工参数。