我国数控机床量大面广,其能量消耗总量和造成的碳排放巨大。研究数控机床能量建模与节能方法对于制造业节能减排具有重要意义。针对数控车床主轴系统能量建模及节能优化的专门研究较少,尤其是综合考虑主轴系统瞬态能量和稳态能量模型和节能方法有待进一步深入分析和研究。论文在对数控车床加工过程功率及能量特性进行分析的基础上,首先针对数控车床主轴瞬-稳态过程,进行了主轴瞬-稳态过程能量交互影响分析,同时,以主轴转速为能量联动参数,进行了主轴瞬-稳态能量联动分析,对后续的数控车床主轴系统瞬-稳态能耗数学模型构建及能量优化提供分析基础。接着,重点研究数控车床主轴系统稳态能量模型、瞬态能量模型以及综合考虑稳态能量和瞬态能量的数控车床主轴系统能量模型;在此基础上,分别开展了不考虑主轴启动至转速n0的数控车床主轴系统瞬-稳态能量优化研究和考虑主轴启动至n0能量的主轴系统瞬-稳态能量优化研究,得到不同场景下数控车床主轴的最佳初始转速,用于指导数控车床节能。最后,开展了数控车床主轴系统停转节能方法研究与节能效果分析,并进行实例分析。论文研究结果对于数控车床主轴系统节能以及制造业数控机床节能减排具有一定的理论与实际指导意义。