一种用于抗变形电脑金属合金配件的校形治具及校形方法与流程

本技术涉及电脑金属合金配件加工领域，尤其是涉及一种用于抗变形电脑金属合金配件的校形治具及校形方法。

背景技术：

1、随着电子设备向轻薄化、高强度、高精度方向快速发展，电脑金属合金配件的应用愈发广泛，电脑金属合金配件的加工是一个多工序协同的复杂过程，原金属合金材料经压铸成型工艺制成毛坯件，对毛坯件进行去水口处理，去除压铸过程中产生的多余料柄及毛刺，对去水口后的毛坯件进行初步整型，修正压铸过程中产生的宏观变形，进入精加工阶段，通过多面结构铣切、精准钻孔等工艺，加工出配件所需的安装孔、装配面、卡槽等精密结构，加工完成后，对配件表面进行抛光、打磨处理，去除加工痕迹，提升表面光洁度，满足外观要求，最后通过外观检测、尺寸检测等工序，确认配件符合设计标准后即可出货。

2、相关技术中，在上述加工工序中，针对压铸成型、初步整型后仍存在残余应力以及精加工后因应力释放导致轻微变形的金属合金配件，通常会增加一道烘烤工序，以释放配件内部残余应力，校正轻微变形，保障配件的尺寸稳定性，烘烤工艺通常为：将待烘烤的金属合金配件通过夹具放置于烤箱内。

3、然而，金属合金具有热膨胀系数高以及热塑性强的特性，烘烤过程中温度升高会导致金属合金配件发生热膨胀，金属合金配件烘烤完冷却后容易出现不规则变形，容易降低金属合金配件的加工良率，增加金属合金原材料损耗和生产成本，还会影响金属合金配件的后续装配，增加了加工工序和加工成本。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本技术提供一种用于抗变形电脑金属合金配件的校形治具及校形方法。

2、本技术提供的一种用于抗变形电脑金属合金配件的校形治具及校形方法采用如下的技术方案：包括基板、若干个压持块以及若干个固定件，所述基板用于承载并定位待校形的金属合金配件，所述压持块置于所述基板上方，所述压持块用于对所述金属合金配件的部分区域施加向下的压持力，所述固定件用于将所述金属合金配件、所述压持块与所述基板可拆卸地固定为一体。

3、通过采用上述技术方案，通过基板承载并定位待校形的金属合金配件，确保金属合金配件在烘烤过程中保持稳定的初始位置，若干个压持块设置于基板上方，对金属合金配件的特定区域施加向下的压持力，结合金属合金热膨胀系数高以及热塑性强的特性，在烘烤温度升高导致金属合金配件发生热膨胀时，压持块对金属合金配件的特定区域形成精准的压力约束，使金属合金配件的热膨胀按照预设的合理方向进行，同时若干个固定件将金属合金配件、压持块与基板可拆卸地固定为一体，保证压持力在整个烘烤及冷却过程中持续、均匀地作用于金属合金配件，使金属合金配件在热膨胀阶段受力均衡，在冷却阶段，金属合金配件能够在压持约束作用下逐步定型，减少热膨胀过程中产生的应力集中，进而减少金属合金配件烘烤冷却后出现的不规则变形，提升金属合金配件的加工良率，降低金属合金原材料损耗和生产成本，保证金属合金配件的尺寸精度，降低整体加工成本。

4、优选的，还包括烤箱，所述基板设置有至少一个限位柱和挂钩，所述限位柱用于限制所述金属合金配件的放置位置，所述挂钩用于悬挂于所述烤箱的内腔体，所述基板上还设置有定位孔，部分所述压持块设置有定位柱，所述定位柱与所述定位孔插接配合。

5、通过采用上述技术方案，基板上设置的至少一个限位柱，能够限制金属合金配件的放置位置，使金属合金配件每次放置位置保持一致，确保压持块能够精准作用于金属合金配件的特定区域，基板上的挂钩能够悬挂于烤箱的内腔体，使基板连同金属合金配件、压持块悬挂在烤箱内部，让金属合金配件各部位能够接触到均匀的烘烤温度，提升金属合金配件烘烤过程中的受热均匀性，基板上设置的定位孔与部分压持块上的定位柱插接配合，能够实现压持块在基板上的精准安装，确保压持块的安装位置符合预设要求。

6、优选的，所述基板设置有阵列式的镂空结构。

7、通过采用上述技术方案，基板设置为具有阵列式的镂空结构，能够增大烤箱内热风的流通面积，减少基板对金属合金配件底部的热量遮挡，让热风可通过镂空区域接触金属合金配件，提升金属合金配件整体的受热均匀性，助力金属合金配件内部残余应力均匀释放，均匀分布的镂空设计在保证基板结构强度的前提下，减少基板自身的热积聚，使基板表面温度分布更均匀，进一步提升金属合金配件受热的一致性。

8、优选的，所述压持块的形状与所述金属合金配件的局部压持区域的形状相适配，所述压持块上设置有安装指示标识，所述安装指示标识用于指示每个所述压持块正确的安装方向。

9、通过采用上述技术方案，压持块的形状与金属合金配件的局部压持区域的形状相适配，使压持块与金属合金配件的局部压持区域充分贴合，增大接触面积，让压持块施加给金属合金配件的压持力更加均匀，提升金属合金配件的校形效果，减少烘烤后可能出现的变形，压持块上设置的安装指示标识，能够清晰地指示每个压持块正确的安装方向，方便操作人员快速识别并完成压持块的安装，保证每个压持块的安装方向符合预设要求。

10、优选的，包括以下步骤：s1：将待校形的所述金属合金配件通过所述限位柱定位在所述基板上；s2：通过若干个所述压持块的所述定位柱与所述定位孔插接配合，以使所述压持块对所述金属合金配件进行局部压持；s3：通过若干个所述固定件将所述金属合金配件、所述压持块及所述基板整体固定形成组装体；s4：将所述组装体放入烤箱中进行烘烤，利用所述金属合金配件在烘烤温度下的热塑性变形特性，减少所述金属合金配件的应力以校正变形。

11、通过采用上述技术方案，通过若干个压持块的定位柱与定位孔插接配合，使压持块能够精准对应金属合金配件的特定区域并实现局部压持，让压持力能够精准、均匀地作用于需要校形的部位；通过若干个固定件将金属合金配件、压持块及基板整体固定形成组装体，确保在后续烘烤过程中压持块的位置不发生偏移，保证压持约束的有效性；将组装体放入烤箱中进行烘烤，借助金属合金配件在烘烤温度下的热塑性变形特性，逐步释放并减少金属合金配件内部的残余应力，进而对金属合金配件的变形进行校正，既实现了金属合金配件的精准校形，又提升了装夹和校形的规范性与效率。

12、优选的，所述烤箱集成有ai温控系统，所述ai温控系统包含感知模块和算法模块，所述感知模块用于采集所述烤箱内的环境温度以及所述压持块的表面温度，所述算法模块用于根据所述感知模块的反馈数据生成温度调控指令，所述烤箱根据所述温度调控指令调节温控参数。

13、通过采用上述技术方案，感知模块能够实时采集烤箱内的环境温度以及压持块的表面温度，为温度调控提供精准的基础数据支撑，算法模块接收感知模块反馈的温度数据并进行分析处理，进而生成适配当前烘烤工况的温度调控指令，烤箱根据该温度调控指令动态调节自身的温控参数，使烤箱内的环境温度以及压持块表面的温度保持在适配金属合金配件烘烤校形的合理范围，同时提升烤箱内温度分布的均匀性，让金属合金配件各部位受热更加均衡。

14、优选的，所述感知模块包括第一温度采集件和第二温度采集件，所述烤箱的内腔体设置有至少五组第一温度采集件，每个所述压持块表面均设置有第二温度采集件，所述第一温度采集件和所述第二温度采集件与所述算法模块电连接。

15、通过采用上述技术方案，烤箱内腔体设置的至少五组第一温度采集件能够采集烤箱内腔体不同区域的环境温度数据，实现对烤箱内腔体温度分布的多方位监测，每个压持块表面设置的第二温度采集件能够直接采集压持块表面的温度数据，间接反映金属合金配件被压持特定区域的实际温度情况，第一温度采集件和第二温度采集件均与算法模块电连接，可将采集到的多维度温度数据实时传输至算法模块，为算法模块提供精准的温度监测数据支撑，让算法模块能够准确掌握烤箱内腔体温度分布状态以及金属合金配件关键区域的温度变化情况，进而生成更贴合实际烘烤工况的温度调控指令。

16、优选的，所述算法模块包括温度预测单元，所述温度预测单元集成三维非稳态导热的传热学模型并结合长短期记忆网络，所述温度预测单元用于通过所述感知模块的数据预测所述烤箱的内腔体与所述压持块的表面的温度变化趋势及全域温度场分布。

17、通过采用上述技术方案，算法模块包含的温度预测单元集成三维非稳态导热的传热学模型并结合长短期记忆网络，能够依托三维非稳态导热的传热学模型提供的物理先验约束和长短期记忆网络的时序数据学习能力，精准预测烤箱内腔体与压持块表面的温度变化趋势及全域温度场分布，让算法模块提前掌握烘烤过程中的温度动态，为后续温度调控提供科学依据。

18、优选的，所述算法模块还包括动态调控单元，所述动态调控单元集成数据驱动优化模型和热结构耦合模型，所述数据驱动优化模型以深度强化学习为求解器，与基于所述热结构耦合模型的有限元仿真交互，其中所述温度预测单元输出的温度场分布和温度变化趋势作为所述热结构耦合模型的核心输入，所述动态调控单元基于所述有限元仿真的分析结果，融合所述温度预测单元的数据，生成兼顾多目标优化工艺参数，并基于所述多目标优化工艺参数调整所述烤箱的温控参数。

19、通过采用上述技术方案，动态调控单元集成数据驱动优化模型和热结构耦合模型，以深度强化学习为求解器并与基于热结构耦合模型的有限元仿真交互，能够依托温度预测单元输出的精准温度场分布与温度变化趋势作为核心输入，通过热结构耦合模型模拟金属合金配件在校形治具约束下的应力应变响应及塑性变形、残余应力松弛过程，量化不同工艺参数下的校形效果，数据驱动优化模型则基于该仿真结果融合温度演化数据，生成兼顾金属合金配件校形效果、能耗与时间成本的多目标优化工艺参数，并以此调整烤箱的温控参数，使烤箱内温度分布更均匀，温度变化更贴合金属合金的热塑性变形特性，从而提升金属合金配件校形的精准度与一致性，改善尺寸精度与平面度。

20、优选的，所述算法模块还包括自迭代优化单元，所述自迭代优化单元用于将每次所述烤箱烘烤过程的所述温度预测单元和所述动态调控单元的数据进行关联，并反馈至所述算法模块，用于优化所述算法模块的参数。

21、通过采用上述技术方案，自迭代优化单元将每次烤箱烘烤过程中温度预测单元和动态调控单元的数据进行关联，并反馈至算法模块，使算法模块的参数能够基于实际生产数据持续优化，提升温度预测单元对烤箱内腔体与压持块表面温度变化趋势预测的精准度与鲁棒性，增强动态调控单元生成多目标优化工艺参数的适配性与合理性，让ai温控系统的整体性能随生产批次增加不断提升，助力金属合金配件校形的精准度与一致性持续改善。

22、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

23、1.若干个固定件将金属合金配件、压持块与基板可拆卸地固定为一体，保证压持力在整个烘烤及冷却过程中持续、均匀地作用于金属合金配件，使金属合金配件在热膨胀阶段受力均衡，在冷却阶段，金属合金配件能够在压持约束作用下逐步定型，减少热膨胀过程中产生的应力集中，进而减少金属合金配件烘烤冷却后出现的不规则变形，提升金属合金配件的加工良率；

24、2.通过若干个压持块的定位柱与定位孔插接配合，使压持块能够精准对应金属合金配件的特定区域并实现局部压持，让压持力能够精准、均匀地作用于需要校形的部位，通过若干个固定件将金属合金配件、压持块及基板整体固定形成组装体，确保在后续烘烤过程中压持块的位置不发生偏移，保证压持约束的有效性，将组装体放入烤箱中进行烘烤，借助金属合金配件在烘烤温度下的热塑性变形特性，逐步释放并减少金属合金配件内部的残余应力，进而对金属合金配件的变形进行校正；

25、3.感知模块能够实时采集烤箱内的环境温度以及压持块的表面温度，为温度调控提供精准的基础数据支撑，算法模块接收感知模块反馈的温度数据并进行分析处理，进而生成适配当前烘烤工况的温度调控指令，烤箱根据该温度调控指令动态调节自身的温控参数，使烤箱内的环境温度以及压持块表面的温度保持在适配金属合金配件烘烤校形的合理范围，同时提升烤箱内温度分布的均匀性，让金属合金配件各部位受热更加均衡。