机械工程学报

作者：张华, 李曙光, 鄢威, 江志刚, 朱硕, 马峰

单位：1. 武汉科技大学冶金装备及控制教育部重点实验室 武汉 430081;2. 武汉科技大学绿色制造工程研究院 武汉 430081;3. 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室 武汉 430081;4. 武汉科技大学汽车与交通工程学院 武汉 430081;5. 武汉科技大学精密制造研究院 武汉 430081

关键词：箱体零件,能耗预测,数据与模型混合驱动,特征,特征耦合；

基金：国家自然科学基金(51975432，51775392)和武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室开放基金(MTMEOF2019B06)资助项目。

箱体零件是机械产品与部件的载体和安装基础件，其制造过程耗费大量的资源和能源。加工能耗预测作为能效评估与优化的前置技术，具有积极的意义。然而，由于箱体零件往往具有复杂的加工特征，且特征间耦合关系复杂，导致现有基于加工特征的方法难以准确预测其加工能耗。基于此，提出一种数据与模型混合驱动的箱体零件加工能耗预测方法。首先，基于箱体零件结构组成，对其加工特征及其间耦合关系、以及加工能耗特性进行分析；其次，针对箱体零件加工特征的相交与非相交关系，分别构建数据驱动的非相交特征加工能耗预测模型与模型驱动的相交特征加工能耗预测模型，进而实现箱体零件加工能耗的准确预测；最后，以某箱体零件加工为例对所提方法的有效性进行验证，并通过与纯数据驱动和纯模型驱动能耗预测方法的横向对比，说明所提方法的优越性。

来源：2023年第12期

《机械工程学报》期刊编辑部

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