关于支持向量机数控机床切削能耗预测方法研究.pdf

机械设计 与制造 第 11期 Machinery Design Manufacture 2014年 11月 基于支持向量机数控机床切削能耗预测方法研究 陈薇薇 ，张 华 ，向 琴 ，张业祥 (1．武汉科技大学 机械自动化学院，湖北 武汉 430081；2．武汉科技大学 绿色制造与节能减排科技研究中心，湖北 武汉 430081) 摘 要：数控机床在制造业中耗能比例大，研究其耗能至关重要。在数控机床切削过程中，切削参数的不同直接影响数控 机床切削能耗大小。基于此分析切削过程中切削速度、进给量和切削深度等切 削参数对数控机床切削能耗的影响，搭 建基于支持向量机数控机床能耗与切削参数的模型。实例对比验证了基于支持向量机数控机床能耗预测方法的可行 性，简化 了传统经验公式繁琐的计算过程，相对于BP神经网络法比较精确，为数控机床节能问题、能耗定额等实际问 题提供 了基础理论依据 。 关键词：数控机床；支持向量机；BP神经网络；切削参数；能耗预测 中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2014)11-0054—03 ResearchonCNC machineToolCuttingEnergyConsumption PredictionBasedonSupportVectorMachine CHENWei—wei，ZHANGHua2．XIANGQin1。ZHANGYe—xiang (1．MechanicalAutomationInstitute，WuhanUniversityofScienceandTechnology，HubeiWuhan 430081，China；2．Green ManufacturingandEnemyConservationandEmissionsReductionTechnologyResearchCenter，WuhanUniversityofScience andTechnology，HuheiWuhan430081，China) Abstract：TheCNCmachinetoolsinmanufacturingenergydissipationratioislarger，andresearchingitsenergyconsumption isveryimportnat．IntheprocessofCNCmachinecutting，differentcuttingparametersdirectlyoffectedtheCNCmachinetool cuttingenergyconsumption．Theinfluenceofcuttingspeed，feedspeed，cuttingdepthonCNCmachine toolcuttingeneryg consumptionwerenaalyzed．ThemodelofCNCmachinetoolenergyconsumptionnadcuttingpraameterswasbuiltbasedon SVM．Theexmaplesve edthefeasibilityofthemodelofCNCmachinetoolcuttingeneryg consumptionprediction， simpEriedthetraditionalempirical_厂oⅣ lfntediouscalculationprocess，anditwasaccuratecompraedwithBPneuralnetwork． ForCNCmachinetoolandenergysaving，eneryg consumptionrationna dotherpracticalproblemsprovidetheory basis． KeyW ords：CNCM achine；SVM ；BPNeuralNetwork；CuttingParameters；EnergyConsumptionPrediction 1引言