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数控机床是现代制造加工业的主要能耗设备。数控机床在机加工阶段能量源多且复杂、耗能部件众多,对环境产生的影响,99%来源于该过程中的电能消耗。为了减少机床加工过程能量消耗,优化工艺参数,使得机床实际加工中选择更优方案,最终减少数控机床能源消耗,有必要研究如何建立能耗模型并预测加工过程中能耗。本文基于大量国内外文献资料,阐述了数控机床能耗模型与能耗计算模型的研究现状。分析了现有研究中存在的不足,针对特定的数控铣床建立了功率平衡方程和能耗模型,在设定的加工工艺方案和加工参数下预测数控铣床加工过程的能耗,并仿真优化加工参数。分析数控机床的多源能量流和加工阶段能耗,将数控机床加工过程的能耗分为固定能耗、空载能耗、铣削能耗三个部分,建立了加工过程的功率平衡方程和能耗估算模型。提出了一种基于Master CAM软件、VERICUT仿真优化软件和VB的数控机床能耗预测方法。利用Master CAM软件构建加工零件模型,计算刀具加工轨迹,最终生成数控加工程序;利用VERICUT软件仿真优化产生的数控加工程序,获得更优的加工方案;自行编写VB程序读取数控加工代码中不同加工参数,代入建立的能耗计算模型自动计算能耗结果,并对能耗结果进行对比分析。以椭圆槽为加工对象进行实验,计算出具体的铣削能耗,分析结果来验证能耗模型正确性。通过数控铣削过程中的铣削能耗值,对比分析能耗结果及时调整加工方案,为优化数控铣削加工过程铣削能耗奠定理论基础,也为全面分析研究机床能耗提供了可行性方法。