机床作为机械加工过程中不可或缺的基础设备,能源消耗总量大,但能量效率低。目前,关于机床的节能研究,主要是对机床运行过程中的加工参数进行优化,这种方法对于降低机床能耗具有一定意义,但是并没有从根源上解决数控机床能源消耗问题,制约了数控机床能效的提升,如何从设计阶段考虑降低数控机床能耗,是一个值得深入研究的问题。然而传统的机床设计过程繁琐,且设计周期长,因此,考虑使用更为简单高效的建模方法,能更大程度地降低机床总能耗,提升能量效率。基于此,本文以数控滚齿机床为研究对象,针对运动部件单元这一重要耗能部件,对其能耗特性以及节能潜力进行研究,从机床的设计阶段出发,提出一种数控滚齿机床运动部件单元的节能设计方法,结合自适应序贯采样,使用代理模型构建运动部件单元能耗及静力学性能指标模型等,并对其进行优化,在实现运动部件单元能耗降低的同时,提升运动部件单元的静动态性能。首先,基于数控滚齿机床结构分析,研究运动部件单元的静动态性能,进而对数控滚齿机床各个系统耗能部件的能耗组成进行分析,确定运动部件单元作为研究对象,进而选择运动部件及伺服电机作为具体的优化对象,结合轻量化设计的思想,研究数控滚齿机床运动部件单元的节能优化设计方法。其次,对运动部件结构参数进行灵敏度分析,选择对运动部件质量和最大位移影响较大的结构参数作为设计变量,并分别建立Kriging模型。基于此,提出一种基于Delaunay三角划分的自适应序贯采样方法,利用该方法提升运动部件质量和最大位移的模型精度。通过对运动部件单元动力传递过程分析,融入运动部件质量的代理模型,对运动部件单元进行能耗建模。然后,结合建立的能耗以及最大位移的模型,在满足运动部件静动态特性等约束条件下,以运动部件结构参数和伺服电机的额定转速、额定功率以及峰值功率为设计变量,建立以运动部件单元能耗和最大位移为目标的优化模型,并利用多目标遗传算法对该模型进行求解,以获得运动部件单元新的结构和电机参数。最后,对本文提出的数控滚齿机床运动部件单元节能优化方法进行仿真分析。对运动部件的性能进行仿真分析,得出其优化前后的静动态特性变化;对运动部件单元进行仿真分析,研究运动部件单元目标函数随结构、电机参数的变化规律;通过对运动部件单元优化前后的结果对比分析,其静动态性能得到了提升,验证了本文提出优化方法的有效性,缩短了计算时间及成本,降低了机床总能耗。