[发明专利]一种智能复合材料主动器的模具工装组件及制备方法

权利要求书

1.一种智能柔性复合材料主动器模具工装组件，其特征在于，包括模具和工装；

所述模具包括长条凸型底板、长向挡板、短向挡板、矩形盖板，所述长条凸型底板左右两侧各设有数个内螺纹孔，通过螺栓与所述长向挡板连接，所述长向挡板的两端也设置有内螺纹孔，通过螺栓连接短向挡板，所述矩形盖板直接放置于所述长向挡板上，通过凹槽切合，所述短向挡板上设有通孔，用于使SMA线穿过；

所述工装包括沉头螺栓、SMA线夹片、T型张拉螺杆、L型端承板、主动器承台板和螺帽，所述主动器承台板前后两端各设有两个沉头螺孔，通过所述沉头螺栓连接所述L型端承板，所述T型张拉螺杆左右两端设有两个内螺纹孔，通过螺栓将所述SMA线夹片固定在上面，所述T型张拉螺杆穿过所述L型端承板上的圆孔与所述螺帽连接，固定在所述L型端承板上；所述模具位于所述工装的所述主动器承台板的凹槽上。

2.如权利要求1所述的智能柔性复合材料主动器模具工装组件，其中所述模具和所述工装使用的材料为合金钢、钛合金或不锈钢。

3.一种智能柔性复合材料主动器的制备方法，其特征在于，使用如权利要求1-2所述的智能柔性复合材料主动器模具工装组件，包括如下步骤：

a)取两根适宜长度的SMA线，固定于T型张拉螺杆上的SMA线夹片上，在马氏体温度下旋拧位于T型张拉螺杆上的螺帽，使SMA线随着螺帽的旋转不断被拉长，根据T型张拉螺杆的螺距可以计算出螺帽转一圈SMA线被拉长的距离，当SMA线被拉到屈服后继续拉伸至设计拉伸应变状态后停止拉伸；

b)释放SMA线，将SMA线放入达到奥氏体温度下的热水中让其自由收缩，此时的SMA线具备轴向收缩的形状记忆功能；

c)将SMA线拉直，并在SMA线的中间段处夹持紧固件，使得紧固件之间的间距小于主动器模具长度5～10mm，将拉伸过的SMA线穿过模具的短向挡板上的通孔，调整SMA线使预先夹持的紧固件位于模具内侧，外侧用T型张拉螺杆上的SMA线夹片夹住SMA线，对称的旋拧两端T型张拉螺杆上的螺帽，使SMA线张紧拉直，向模具中缓慢均匀注入PDMS胶体，然后盖上矩形盖板，在第一温度下自然冷却固化24小时以上，制作完成智能柔性复合材料主动器。

4.如权利要求3所述的智能柔性复合材料主动器的制备方法，其中还包括步骤d):在主动器脱模的过程中，分步拆卸模具，将T型张拉螺杆两侧的螺栓拧松，使SMA线夹片释放SMA线，将L型端承板上的沉头螺栓拧开，取出主动器模具，此时先将短向挡板上的螺栓拧开，取出短向挡板，然后再拧开长向挡板上的螺栓取出长向挡板，最后再揭开矩形盖板。

5.如权利要求3所述的智能柔性复合材料主动器的制备方法，其中步骤c)中紧固件为铝合金卡件。

6.如权利要求3所述的智能柔性复合材料主动器的制备方法，其中步骤c)中第一温度低于SMA线奥氏体起始温度。

7.如权利要求3所述的智能柔性复合材料主动器的制备方法，其中步骤c)中PDMS胶体为抽过真空的无气泡胶体。