[发明专利]一种基于磁流变弹性体的复杂管类构件柔性成形装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于磁流变弹性体的复杂管类构件柔性成形装置及方法，包括上模具(1)、下模具(2)、电磁线圈(3)、左冲头(4)、右冲头(5)、初始管坯(6)和磁流变弹性体(7)；在外加磁场作用下，磁流变弹性体不同部位的弹性模量发生不同的变化，使待成形管坯在磁流变弹性体的合适弹性模量下成形出所需的形状。本发明利用磁流变弹性体在不同磁场条件下，弹性模量的改变，解决现有复杂构件内高压成形过程中密封困难、薄壁构件成形过程中易破裂的问题。充分发挥了磁流变弹性体的磁流变效应，且设备简单，生产效率高。

主权项

1.一种基于磁流变弹性体的复杂管类构件柔性成形装置，其特征在于，包括上模具(1)、下模具(2)、电磁线圈(3)、左冲头(4)、右冲头(5)、初始管坯(6)和磁流变弹性体(7)；/n在所述上模具(1)、下模具(2)的两端处分别嵌入所述左、右冲头，且所述左、右冲头未接触，从而使所述上、下模具之间形成空腔区域；/n在每块所述上模具(1)、下模具(2)的两侧对称位置处均安装有所述电磁线圈；/n所述初始管坯装入所述上模具(1)、下模具(2)的内部空腔区域，且在所述初始管坯的两个开口分别放入两段磁流变弹性体，两段磁流变弹性体位于初始管坯内部的部分紧密贴合在一起，磁流变弹性体靠近管坯出口的一侧，与管坯出口处平齐，且管坯最外端的部分位于电磁线圈外部。电磁线圈通电后，由于管坯中磁流变弹性体(7)两侧部分靠近线圈(3)，磁场强度较大，表现出较高的磁流变效应，弹性模量较高，处于较“硬”的状态，起到密封和传递推力的作用；由于中间位置的磁流变弹性体(7)距离磁场较远，所受磁流变效应较小，弹性模量较小，保持在较“软”的状态，在左、右冲头的推动下，中间位置的磁流变弹性体(7)随初始管坯(6)变形而发生变形，利用自身产生的胀形力对初始管坯(6)内壁起到支撑作用；当关闭电源后，外加磁场消失，左、右冲头向两侧分离，磁流变弹性体(7)弹性模量恢复原来状态,从变形状态恢复。/n