机械制造业是国民经济最重要的基础产业,也是实现节能降耗的重要途径。但随着环境污染的日益严重和能源危机的不断加剧,迫切需要对其进行能源优化。磨削作为制造业应用最广泛的精密加工方式之一,降低其能量消耗已成为越来越多学者的关注点。本文针对数控无心磨削这一高能耗加工方式,对数控无心磨床加工能耗特性和无心磨削参数的优化进行了研究。主要研究内容包括:首先,分析数控无心磨床能耗来源并阐述了磨床加工时的能量流程。结合磨床的实际生产状态,将磨床磨削加工分为启动状态、待机状态、空载状态和磨削加工状态,对四种状态下的耗能部件进行分析并建立了磨床的功率平衡方程和加工能耗模型。其次,在分析单个磨粒的磨削加工机理的基础上,建立了依赖时间变化的磨削力模型。以砂轮转速、导轮转速、粗磨进给率、精磨进给率、粗磨时间和精磨时间为优化变量,建立以最小能耗和最短加工时间为目标的优化模型。然后,对蜜蜂进化型遗传算法进行改进并应用于参数优化,求解的最优工艺参数能够优化数控无心磨削加工的能量消耗和加工时间,通过案例研究表明了新型算法具有较快的收敛速度和求解精度。综合以上研究,利用SQL Server等软件开发了一套数控磨削加工参数优化支持系统。在搭建基本支持层、应用服务层和用户交互层的基础上,对各类模块进行设计,并结合案例介绍了系统的运行流程。