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龙图腾网获悉南通艺能达精密制造科技有限公司申请的专利一种基于软件系统的绿色数控加工方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120962437B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511505396.X，技术领域涉及：B23Q15/16；该发明授权一种基于软件系统的绿色数控加工方法是由顾剑设计研发完成，并于2025-10-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于软件系统的绿色数控加工方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于软件系统的绿色数控加工方法，具体涉及数据分析领域，包括离线基础模型构建与特征库生成、加工过程多源数据实时同步采集、动态能效－质量平衡点分析、参数自适应调整与再验证。本发明创新构建能耗－振动－表面质量耦合模型，突破现有技术中能效与质量割裂优化的局限，通过动态模糊逻辑精准判定能耗降低导致质量恶化的临界状态，在表面粗糙度实际超标前触发参数微调，系统仅需复用数控设备内置传感器数据，即可实现全过程闭环自优化，其核心价值在于同步达成能效提升与质量保障的双重目标，并自适应刀具磨损等动态工况，最终在零硬件增投条件下，建立自主持续优化的绿色加工体系。

本发明授权一种基于软件系统的绿色数控加工方法在权利要求书中公布了：1.一种基于软件系统的绿色数控加工方法，其特征在于，包括： S1：离线基础模型构建与特征库生成：在加工前，利用历史加工数据构建能耗、振动、表面粗糙度的耦合关系模型，并提取关键特征作为实时分析的基准； 首先进行数据采集，通过数控系统内置功率传感器采集主轴能耗，在主轴箱附近安装三向振动传感器采集振动加速度信号，并使用接触式粗糙度仪离线测量工件表面粗糙度；随后执行特征工程，对振动信号计算时域特征：包括有效值和峰峰值，并对频域信号提取主频带能量占比，同时计算能耗波动系数；进而建立耦合模型，采用随机森林回归算法构建表面粗糙度预测模型，最后生成特征阈值库，针对每种材料与刀具组合，统计满足目标粗糙度时的边界值：包括允许的最大振动有效值和能耗波动系数阈值，形成后续实时比对的基准数据库； S2：加工过程多源数据实时同步采集：在加工运行时，同步采集数控系统内部数据和外部传感器数据，并进行时间戳对齐和数据清洗； S3：动态能效－质量平衡点分析：基于实时数据计算当前工况下的振动特征与能耗特征，结合S1的耦合模型和特征阈值库，通过模糊逻辑判断当前参数是否接近能效与质量临界点； 首先进行实时特征提取，每10s时间窗口计算三向振动信号的有效值和能耗波动系数，同时通过快速傅里叶变换分析振动频谱并提取主频带能量占比；继而执行动态模糊逻辑判定，定义振动相对偏差和能耗波动偏差输入变量，分别映射到模糊集；制定模糊规则库，通过重心法去模糊化计算精确风险等级；最终触发临界点预测，当判定当前参数组合接近能效与质量临界点时，向S4发送优化请求； 所述特征提取阶段系统以固定时间窗口持续处理同步采集的多源数据，每10s作为一个数据窗口，系统首先处理三向振动传感器信号，对XYZ三个轴向的原始振动加速度数据分别进行带通滤波处理，滤波范围设置为500Hz至2000Hz以屏蔽设备基座振动噪声，接着计算振动有效值Vib_RMS_real，该值通过对滤波后三轴振动信号平方和的平均值的平方根获得，具体为：先计算每个采样点的三轴合成加速度值，再在整个时间窗口内求取该合成加速度的有效值；同时系统处理数控系统传输的功率数据，对0.5秒间隔采集的主轴实时功率值P_real进行预处理，计算该10秒窗口内功率移动平均值P_avg的波动系数P_var_real，该系数通过统计方法获得：先计算窗口内所有P_avg值的标准差，再除以其算术平均值；最后执行频域特征提取，采用快速傅里叶变换将当前窗口的振动信号从时域转为频域，计算频域中500Hz至2000Hz频段的总能量占全频谱能量的百分比值作为主频带能量占比E_band_real； S4：参数自适应调整与再验证：当S3检测到临界风险时，系统根据当前工况在安全范围内自动微调参数，并立即验证调整效果，形成闭环控制。

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