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GB／T 40803-2021 机械加工过程 能量效率评价方法.pdf简介：

GB/T 40803-2021《机械加工过程能量效率评价方法》是中国国家标准，该标准旨在为机械加工过程中的能量效率评价提供一种科学、系统的方法。它涉及到机械加工过程中的各种能源消耗，包括电力、燃料、水资源等，以及这些消耗如何转化为有用的工作输出。

该标准主要涵盖以下几个方面：

1. 评价体系：标准定义了能量效率评价的框架，包括评价目的、评价对象、评价指标、评价方法等，以便于全面、客观地评估能源利用效率。

2. 评价指标：明确了一系列关键指标，如能效比、单位产品能耗、能源回收率等，用于量化和比较不同机械加工过程的能源效率。

3. 评价方法：规定了如何收集数据、计算能源效率、分析影响因素等操作步骤，以及如何进行持续改进的建议。

4. 适用范围：标准适用于机械加工行业，包括但不限于金属切削、铸造、锻造、焊接、表面处理等各种加工工艺。

5. 指导意义：通过实施该标准，企业可以更好地了解自身的能源使用情况，查找节能潜力，提升能源利用效率，从而降低生产成本，减少环境污染。

总的来说，GB/T 40803-2021为机械加工行业提供了一种科学的能源管理工具，有助于推动行业的绿色发展和可持续发展。

GB／T 40803-2021 机械加工过程 能量效率评价方法.pdf部分内容预览：

国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会

GB/T40803—2021

范围 规范性引用文件 术语和定义 评价指标体系 评价指标的获取方法 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

DLT1022-2015标准下载GB/T 408032021

本文件按照GB/T1.1一2020《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/TC337）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

本文件按照GB/T1.1一2020《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/TC337）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。

GB/T40803202

机械加工过程能量效率评价方

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。

3 术语和定义 GB/T4863、GB/T6477和GB/T40799界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 比能specificenergyconsumption 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specificenergyconsumptionperworkpiece 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specificenergyconsumptionpervolumeofcuttingmaterial 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effectiveenergyutilizationratio 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standbyenergyconsumptionratio 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idlingenergyconsumptionratio 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/T40803—2021

GB/T40803—2021

4.1机械加工过程能量效率的评价指标包括综合评价指标和单项评价指标两类，如表1所示。

表1能量效率评价指标体系及其用途

4.2综合评价指标分为有效能量利用率、工件比能和体积比能指标，主要用于反映机械加工过程的综 合能效情况。 4.3单项评价指标分为待机能耗、待机能耗率、空运转能耗、空运转能耗率、切削能耗、切削能耗率、材 料去除能耗和切削能量利用率， 用十

5.1待机能耗、空运转能耗、切削能耗和材料去除能耗的获取方法

5.2有效能量利用率的获取方法

按照GB/T40799规定的方法，获取机械加工过程总能耗和材料去除能耗，按公式（1）计算有效 小用率

式中： / 一机械加工过程有效能量利用率，以%表示； 机械加工过程材料去除能耗，单位为千瓦时（kW·h）： 机械加工过程总能耗，单位为千瓦时（kW·h）

5.3工件比能的获取方法

GB/T 408032021

按照GB/T40799规定的方法，获取机械加工过程总能耗，统计机械加工过程的合格工件数量 式(2)计算工件比能,

Sn———机械加工过程工件比能，单位为千瓦时每个（kW·h/个） 一机械加工过程合格工件件数（个）

5.4体积比能的获取方法

按照GB/T40799规定的方法，获取机械加工过程总能耗，按公式（3)计算体积比能，

Sv一机械加工过程体积比能，单位为千瓦时每立方米（kW·h/m）； 机械加工过程材料去除体积，可通过累加各个合格工件的材料去除体积获取，单位为立方 米（m）。 其中，单个合格工件的材料去除体积的获取方法如下： a）采用几何计算法或排水法分别获取合格工件在加工前后的体积，通过计算二者的体积差获得 单个工件的材料去除体积； 通过称重法分别测量合格工件在加工前后的质量，按公式（4)计算单个工件的材料去除体积

5.5待机能耗率的获取方法

Yst—机械加工过程待机能耗率，以%表示； 机械加工过程待机能耗，单位为千瓦时（kW·h）。

GB/T 408032021

5.6空运转能耗率的获取方法

按照GB/T40799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

机械加工过程空运转能耗率，以%表示； E 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

机械加工过程切削能耗率，以%表示； 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

一机械加工过程切削能量利用率，以%表示。

++.+.++++6

LEr mr =E.

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： 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； 1） 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/T40803202

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。

6.3.2评价机械加工过程综合能效情况，

CJ∕T 5023-1997 无轨电车铝合金侧窗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

GB/T 408032021

a 选取一段机械加工过程。其中，所选机械加工过程应满足加工过程中机床未发生故障、所加 工件具有相同规格且皆为合格件、合格件数量不少于3个； D 按照第5章所述方法，获取每个合格工件加工过程能量效率评价指标的测算值； 对每项评价指标在各合格工件加工过程的测算值，按从大到小进行排序； d）选取排序中的最大值作为该项评价指标的基准最大值，并选取排序中的最小值作为该项评价 指标的基准最小值。 e 对于待机能耗、空运转能耗、切削能耗以及材料去除能耗这4个指标，其基准值为单个工件评 价指标的基准值与待评价加工过程合格工件数量的乘积。 具体示例见A.3

6.5获取评价指标的测算值

按第5章规定的方法获取机械加工过程能量效率评价指标的测算值。同时，评价指标测算值的 程应满足GB/T40799的要求

将各评价指标的测算值与其基准值进行比较，判定评价结果。其中： 当各评价指标的测算值低于其基准最大值而高于基准最小值时，则视为正常水平。 对于有效能量利用率、切削能耗率以及切削能量利用率这3个指标：当其测算值高于其基准最 大值时，则视为高效率；当其测算值低于基准最小值时T／CCIAT0003-2019 建筑施工承插型轮扣式模板支架安全技术规程及条文说明，则视为低效率。 对于工件比能、体积比能、待机能耗、待机能耗率、空运转能耗、空运转能耗率、切削能耗以及材 料去除能耗这8个指标：当其测算值高于其基准最大值时，则可视为低效率；当其测算值低于 基准最小值时，则可视为高效率，

评价报告 如下： 机械加工过程的基本信息应包括加工时间段、机床型号和工件型号等内容。 能量效率评价信息表应包括评价指标、基准值、测算值、评价结果以及建议等内容。 人员日期信息应包括评价人员信息、审核人员信息以及评价日期等。 评价报告示例见A.6。