[發明專利]一種面向數控車削加工碳排放量化方法

在審

• 申請號: 202211266980.0
• 申請日: 2022-10-17
• 公開（公告）號: CN115564259A
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 太原科技大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種面向數控車削加工碳排放量化方法，涉及低碳制造研究技術領域。包括以下步驟，根據定義數控車削加工碳排放邊界，將碳排放分為電能碳排放、原材料碳排放、刀具碳排放、切削液碳排放、切屑碳排放和廢液碳排放；分別給出電能碳排放、原材料碳排放、刀具碳排放、切削液碳排放、切屑碳排放和廢液碳排放的計算方法。本發明能夠直接應用在數控車削加工中，同時能夠準確計算出數控車削加工過程中的碳排放量，為下一步在數控車削加工方面的節能減排工作提供依據。

技術領域

本發明涉及低碳制造研究技術領域，特別是涉及一種面向數控車削加工碳排放量化方法。

背景技術

機械加工業作為制造業的基礎行業，是制造業產生碳排放的主要源頭。數控車削加工是最基本、最常見的機械加工方法，在加工過程中不僅消耗大量的能源，還伴隨著資源消耗和廢棄物的產生，這些都是影響碳排放產生的因素。因此，如何分析影響數控車削加工中碳排放產生的這些因素，從而能夠準確有效地計算碳排放量尤為重要。

現有的碳排放模型缺少量化計算的指導性原則，導致碳排放量化差異性較大，很難直接應用到數控車削加工過程中。

發明內容

本發明的目的是提供一種面向數控車削加工碳排放量化方法，以實現數控車削加工中碳排放量準確有效地計算。

為達到上述目的，本發明采用如下的技術方案來實現：

本發明公開了一種面向數控車削加工碳排放量化方法，具體步驟為：

1)綜合考慮數控車削加工過程中涉及到的能源、資源和廢棄物，分析了加工過程中碳排放的影響因素，通過定義數控車削加工碳排放邊界，將碳排放分為電能碳排放、原材料碳排放、刀具碳排放、切削液碳排放、切屑碳排放和廢液碳排放；

2)分別給出電能碳排放、原材料碳排放、刀具碳排放、切削液碳排放、切屑碳排放和廢液碳排放的計算方法。

本發明進一步的改進在于，步驟2)中根據機床的加工狀態，將電能碳排放CE_elec分為待機狀態、主軸加速狀態、空載狀態和切削狀態四種狀態下的碳排放，計算公式如下：

CE_elec＝CE_standby+CE_spindle+CE_idle+CE_cutting (1)

其中：CE_standby、CE_spindle、CE_idle、CE_cutting分別為待機狀態碳排放、主軸加速狀態碳排放、空載狀態碳排放和切削狀態碳排放；

CE_standby＝P_standby×t_standby×CEF_elec (2)

其中：P_standby為待機功率；t_standby為待機時間；CEF_elec為電能碳排放系數。

CE_spindle＝P_spindle×t_spindle×CEF_elec (3)

式中：P_spindle為主軸加速功率；t_spindle為主軸加速時間；CEF_elec為電能碳排放系數。

CE_idle＝P_idle×t_idle×CEF_elec (4)