The internal pressure forming method of magnetic medium auxiliary pipe is a kind of internal pressure forming method for pipe material. It is used to solve a series of problems such as difficult sealing, subsequent cleaning and poor transfer effect in the internal pressure forming of the tube. Under controlled magnetic field, by adjusting the rheological properties of MRF, the stress state, deformation behavior and coordination sequence of each part in the tube forming process can be changed to achieve the quantitative controllable loading on demand. Methods: the preparation of magnetorheological fluid (5) filled tube (4); tube (4) is arranged on the upper punch (1) and die (3) and a lower punch (6) formed in the cavity; through the magnetic field change of magnetorheological fluid (5) to achieve different rheology. Force effects; upper punch (1) downward loading via magnetorheological fluid (5) to transfer force, the required parts of the deformation of pipe after forming; remove magnetic field and remove the upper punch (1), take out the workpiece. The invention is used for internal pressure forming of pipe parts.
【技术实现步骤摘要】
磁性介质辅助管材内压成形方法
本专利技术涉及一种管材内压成形方法,具体涉及一种磁性介质辅助管材内压成形方法,属于管材成形
技术介绍
柔性介质成形就是指利用如液态的水或油、粘性介质、固态颗粒及弹性材料(橡胶、聚氨酯)等作为传力介质使板(管)材成形的工艺方法。随着航空航天、汽车制造等领域的迅速发展,对零部件在轻量化、高精度、低消耗等方面的要求也随之提高,柔性介质成形正是顺应这种需求而逐渐发展起来的一种先进的制造技术。与传统钣金成形工艺相比,柔性介质成形技术的工艺灵活度较高,兼具能保证质量、降低成本和缩短加工工序等优点,成为低塑性、难成形钣金构件提高成形极限的有效途径之一。该方法不仅适于多品种、大批量、复杂形状薄壁零件的成形,也解决了材料塑性低、成形性能差等技术瓶颈。但由于工艺自身特点所限,密封困难、需要附加清理工序或传力效果差等难题制约了传统介质成形技术的推广及应用。磁流变液是一种新型的智能材料,它是由微纳米级的磁性颗粒、载液及添加剂组成。在外加磁场的调控作用下,磁流变液由液态逐渐转为类固态,其表观粘度能够迅速增大几个数量级,这种转变是快速可逆且方便可控的。由于具有良好的流变特性,磁流变液在航空、航天、汽车、工业密封、精密加工、生物技术、医疗等领域得到了越来越广泛的应用。在此背景下,智能材料的发展为板(管)材柔性介质成形领域注入了新的活力。磁流变液作为其重要的分支是由高磁导率、低磁滞性的微小软磁性颗粒和非导磁性液体混合而成的悬浮体。这种悬浮体在零磁场条件下呈现出低粘度的牛顿流体特性,而在一定磁场作用下能瞬间从液态转化为半固态甚至固态,且这种变化是可逆 ...
【技术保护点】
一种利用权利要求1所述磁性介质辅助管材内压成形方法,其特征在于:所述方法是通过以下步骤实现的:步骤一、制备所需比例组分的磁流变液(5),磁流变液由基液、可磁化颗粒和稳定剂按一定体积分数配置而成,其中基液占10%~40%,可磁化颗粒占35%~85%,稳定剂占0~10%;步骤二、把凹模(3)放置在下冲头(6)外侧;步骤三、把管坯(4)置于凹模(3)内的下冲头(6)上部;步骤四、向管坯(4)内部充满磁流变液(5);步骤五、将上线圈(2)的上冲头(1)放置于凹模(3)内的管坯(4)的上端;步骤六、用导线(7‑1)将磁控单元(7)和上线圈(2)连接起来,通过磁控单元(7)调控上线圈(2)产生的场强度分布特征以及其对管坯(4)所需变形部位的传力效果,具体可通过调整磁控单元(2)电流的大小,电流范围为0~20A;步骤七、上线圈(2)通电产生磁场强度后,上冲头(1)下行加载对管坯(4)进行挤压,磁控单元(7)随着上冲头(1)下行的行程量变化随之改变磁场强度的大小;步骤八、成形后,关掉电源卸去磁控单元(7)通过上线圈(2)产生的磁场,移除上冲头(1)及凹模(3),取出成形后的管件。
【技术特征摘要】
1.一种利用权利要求1所述磁性介质辅助管材内压成形方法,其特征在于:所述方法是通过以下步骤实现的:步骤一、制备所需比例组分的磁流变液(5),磁流变液由基液、可磁化颗粒和稳定剂按一定体积分数配置而成,其中基液占10%~40%,可磁化颗粒占35%~85%,稳定剂占0~10%;步骤二、把凹模(3)放置在下冲头(6)外侧;步骤三、把管坯(4)置于凹模(3)内的下冲头(6)上部;步骤四、向管坯(4)内部充满磁流变液(5);步骤五、将上线圈(2)的上冲头(1)放置于凹模(3)内的管坯(4)的上端;步骤六、用导线(7-1)将磁控单元(7)和上线圈(2)连接起来,通过磁控单元(7)调控上线圈(2)产生的场强度分布特征以及其对管坯(4)所需变形部位的传力效果,具体可通过调整磁控单元(2)电流的大小,电流范围为0~20A;步骤七、上线圈(2)通电产生磁场强度后,上冲头(1)下行加载对管坯(4)进行挤压,磁控单元(7)随着上冲头(1)下行的行程量变化随之改变磁场强度的大小;步骤八、成形后,关掉电源卸去磁控单元(7)通过上线圈(2)产生的磁场,移除上冲头(1)及凹模(3),取出成形后的管件。2.根据权利要求1所述的磁性介质辅助管材内压成形方法,其特征在于:所述步骤一中的磁流变液由基液、可磁化颗粒和稳定剂按一定体积分数配置而成,其中,基液占40%,磁化颗粒占56%,稳定剂占4%,其它步骤与具体实施方式一相同。3.根据权利要求1所述的磁性介质辅助管材内压成形方法,其特征在于:所述步骤一中的磁流变液由基...
【专利技术属性】
技术研发人员:李峰,包泽平,金成闯,
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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