کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8103395 1522142 2015 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A hybrid approach to energy consumption modelling based on cutting power: a milling case
ترجمه فارسی عنوان
رویکرد ترکیبی به مدلسازی انرژی مصرفی بر اساس قدرت برش: یک پرونده فرز
کلمات کلیدی
بهره وری انرژی، مدلسازی مصرف انرژی، قدرت برش، رویکرد ترکیبی فرآیند آسیاب لبه،
ترجمه چکیده
افزایش قیمت انرژی، افزایش نگرانی های زیست محیطی و قوانین سختگیرانه باعث شده است که شرکت ها مصرف انرژی را در تولید قطعات گسسته کاهش دهند. برای دستیابی به این کاهش، برآورد دقیق مصرف انرژی در مرحله برنامه ریزی تولید مورد نیاز است. در این مقاله، یک مدل جدید برای پیش بینی مصرف انرژی در فرایندهای ماشینکاری در آزمایشات ارائه شده و مورد تایید قرار گرفته است. با استفاده از مدل نیروی برشی ساخته شده، برش قدرت در نوک ابزار به صورت تحلیلی به دست می آید. علاوه بر این، رابطه بین قدرت کل مصرف شده توسط ابزار و قدرت برش در نوک ابزار به صورت تجربی مشخص می شود. برای نشان دادن مدل جدید، این روش ترکیبی برای پیش بینی قدرت ماشین در فرآیند آسیابکاری استفاده شده است. مطالعه مقایسه ای بین مدل پیشنهادی و مدل های موجود در شرایط مختلف برش انجام شده است. نتایج نشان می دهد که مدل پیشنهادی می تواند دقت پیش بینی بهتر را نسبت به سایر مدل ها به دست آورد. علاوه بر این، یک محدودیت عمده از مدل های موجود با موفقیت مورد توجه قرار گرفته است. با در نظر گرفتن قدرت برشی در نوک ابزار، مدل ترکیبی پیشنهاد شده می تواند ماهیت حذف مواد را منعکس کند و قادر به ارائه اطلاعات ارزشمند در مورد تاثیر پارامترهای برش خاص بر مصرف انرژی است. این دانش در ارزیابی پارامترهای عملیاتی، برنامه های فرآیند و حتی برنامه تولید از نظر بهره وری انرژی مهم است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
پیش نمایش مقاله
رویکرد ترکیبی به مدلسازی انرژی مصرفی بر اساس قدرت برش: یک پرونده فرز
چکیده انگلیسی
Soaring energy price, increasing environmental concerns, and stringent legislations have forced enterprises to reduce energy consumption in discrete parts manufacturing. In order to achieve this reduction, accurate estimation of energy consumption at the manufacturing planning stage is needed. In this paper, a new model for energy consumption prediction in machining processes is proposed and validated in experiments. Using the established cutting force model, cutting power at the tool tip is obtained analytically. Further, the relationship between total power consumed by the machine tool and cutting power at the tool tip is empirically characterized. To demonstrate the new model, this hybrid approach has been applied for machine power prediction in a slot milling process. A comparison study has also been conducted between the proposed model and existing models under various cutting conditions. The results show that the proposed model could achieve better prediction accuracy than other models. Moreover, a major limitation of the existing models is successfully addressed. By considering cutting power at the tool tip, the proposed hybrid model could reflect the nature of material removal and is able to provide valuable information regarding the impact of specific cutting parameters on power consumption. This knowledge is important in evaluating operation parameters, process plans, and even production schedule in terms of energy efficiency.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Cleaner Production - Volume 104, 1 October 2015, Pages 264-272
نویسندگان
, , ,