ICS 25.020 cCS J 30
GB
中华人民共和宝国家标准
GB/T 40803—2021
机械加工过程 能量效率评价方法
Machining processMethod for energy efficiency evaluation
2022-05-01实施
2021-10-11 发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T 40803—2021
目 次
前言 1 范围
规范性引用文件术语和定义评价指标体系
2
3
4
5评价指标的获取方法 6　评价流程及要求
评价报告的编写要求附录A（资料性）机械加工过程能量效率评价示例
7 GB/T 40803—2021
前言
本文件按照GB/T 1.1一2020《标准化工作导则 第1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国绿色制造技术标准化技术委员会（SAC/TC 337)提出并归口。 本文件起草单位：重庆大学、中机生产力促进中心、安徽省捷甬达智能机器股份有限公司、格林美股
份有限公司、北京机床研究所有限公司、西南大学、重庆第二机床厂有限责任公司、东方电气集团科学技术研究院有限公司、重庆小康动力有限公司、中机研标准技术研究院(北京)有限公司、特变电工国际工程有限公司、力鼎智能装备(青岛)集团有限公司。
本文件主要起草人：刘培基、李聪波、邱城、刘飞、孙婷婷、施东、许开华、奚道云、黄祖广、陈行政、 穆安勇、李晋航、凌青海、殷庆文、刘宗毅、彭晓丽、徐安东
工 GB/T 40803—2021
机械加工过程 能量效率评价方法
1范围
本文件规定了机械加工过程能量效率评价指标体系、指标获取方法、评价流程以及评价报告编写。 本文件适用于金属切削机床加工过程能量效率评价,其他机械加工过程的能量效率评价可参考本
文件执行。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 4863机械制造工艺基本术语 GB/T 6477　金属切削机床　术语 GB/T 40799 机械加工过程能效基础数据检测方法
3术语和定义
GB/T 4863、GB/T 6477 和 GB/T 40799 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
比能 specific energy consumption 机械加工过程总能耗与有效产出的比值。 注：有效产出可用材料去除体积或合格工件件数表示。
3.2
工件比能 specific energy consumption per workpiece 机械加工过程总能耗与合格工件件数的比值。
3.3
体积比能 specific energy consumption per volume of cutting material 机械加工过程总能耗与材料去除体积的比值
3.4
有效能量利用率effective energy utilization ratio 机械加工过程材料去除能耗与机械加工过程总能耗的比值。
3.5
待机能耗率 standby energy consumption ratio 机械加工过程待机能耗与机械加工过程总能耗的比值。
3.6
空运转能耗率idling energy consumption ratio 机械加工过程空运转能耗与机械加工过程总能耗的比值 GB/T 40803—2021
5.6空运转能耗率的获取方法
按照GB/T 40799 规定的方法,获取机械加工过程总能耗和空运转能耗，按公式（6)计算空运转能耗率。
= Et Eu
(6)
式中:
机械加工过程空运转能耗率，以%表示;
Eu一 机械加工过程空运转能耗,单位为千瓦时（kW·h)。 5.7切削能耗率的获取方法
按照GB/T 40799 规定的方法,获取机械加工过程总能耗和切削能耗,按公式（7)计算切削能耗率。
。= E E.
·(7)
式中: 。 机械加工过程切削能耗率，以%表示; E -机械加工过程切削能耗，单位为千瓦时（kW·h)。
5.8切削能量利用率的获取方法
按照GB/T 40799规定的方法，获取机械加工过程切削能耗和材料去除能耗，按公式（8)计算切削能量利用率。
E mr
.(8)
I mr E.
式中: I mr 机械加工过程切削能量利用率，以%表示。
6评价流程及要求
6.1评价流程
机械加工过程能量效率评价流程如图 1所示，包括以下5个步骤： a）选取待评价机械加工过程； b）选取能效评价指标; c）制定评价指标的基准值; d）获取评价指标的测算值; e）将评价指标测算值与其基准值进行比较,判定评价结果评价示例见附录 A。 GB/T 40803—2021
选取待评价机械加工过程
+
选取能效评价指标
制定评价指标的基准值
获取评价指标的测算值
比较测算值与基准值，判定评价结果
图1评价流程
6.2 选取待评价机械加工过程
选取待评价机械加工过程时应满足以下2个要求：
所选取加工过程属于机床加工一个或多个工件的完整加工过程; 所加工工件具有相同规格。
选定机械加工过程后，应记录所选机械加工过程的加工时间段、机床型号和工件型号等信息。 6.3选取评价指标 6.3.1依据评价需求,选取机械加工过程能量效率评价指标。 6.3.2评价机械加工过程综合能效情况，应从有效能量利用率、工件比能和体积比能中选取一个或多个综合评价指标。其中：
评价不同机床加工相同工件的整体能效情况，优先选择工件比能；评价机床加工不同材料的整体能效情况，优先选择体积比能；评价差异较大（比如机床以及工件规格均不同)的两个机械加工过程的整体能效情况，优先选择有效能量利用率。
6.3.3评价机械加工过程单项能效情况，应依据以下原则选取单项评价指标：
-评价待机过程能效情况，选取待机能耗和待机能耗率； -评价空运转过程能效情况，选取空运转能耗和空运转能耗率; -评价切削过程能效情况，选取切削能耗和切削能耗率；评价切削过程中切削参数选取情况，选取材料去除能耗和切削能量利用率。
6.4制定评价指标的基准值 6.4.1评价指标的基准值是能量效率评价过程中量化能量效率差距、指导能量效率优化的基础参考依据，可依据参考制定法和测试制定法两种方法来制定 6.4.2参考制定法。若已发布机械加工过程的能耗限额标准以及行业中相同机械加工过程的能量效率先进值，可参考能耗限额标准和行业先进值,选取制定评价指标的基准值。 6.4.3测试制定法。通过实际测试来制定评价指标的基准值。具体步骤如下：
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