[发明专利]一种克氏针加工及骨钻削实验平台

说明书

克氏针（K‑wire）钻骨过程中会产生粉末状骨屑，不易排出，容易造成钻削温度升高。而目前，应用的克氏针大多是没有分屑槽的，在钻削过程中产生的高温会损伤骨细胞。针对这一主要问题，本发明设计了一种克氏针加工及骨钻削实验平台，主要包括：克氏针加工系统和克氏针骨钻削实验系统，克氏针加工系统主要包括：工作台、三坐标直角机器人、电主轴、基座、Z轴滑台、微锯片、微锯片连接杆、三爪夹盘、铝型材支架、水平旋转分度台、可倾斜旋转分度台、底座导轨、碳化钨磨头；克氏针骨钻削实验系统主要包括：铝型材支架、平口钳、摇柄、已加工克氏针。对于克氏针加工及骨钻削实验平台，其工作原理为，加工分屑槽克氏针并使用加工后的分屑槽克氏针钻骨，该平台提高了克氏针加工效率及骨钻削实验效果。

技术领域

本发明属于医疗刀具加工技术领域，具体涉及一种克氏针加工及骨钻削实验平台。

背景技术

克氏针钻骨过程中会产生粉末状骨屑，不易排出，容易造成钻削温度升高。而目前，应用的克氏针大多是没有分屑槽的，在钻削过程中产生的高温会损伤骨细胞。针对这一主要问题，本发明设计了一种新型的克氏针加工及骨钻削实验平台，用于磨削克氏针尖端斜面、在克氏针尖端加工各种形状分屑槽以及骨钻削实验，以实现及时排出骨屑，降低骨钻削温度以及进行骨钻削实验研究的目的。

发明内容

本发明设计了一种克氏针加工及骨钻削实验平台，其目的在于能够根据加工工艺以及钻削机理，加工克氏针尖端斜面，在克氏针斜面上加工出各种形状的分屑槽，进行骨钻削实验研究。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种克氏针加工及骨钻削实验平台，主要包括：工作台、三坐标直角机器人、电主轴、基座、Z轴滑台、微锯片、微锯片连接杆、三爪夹盘、铝型材支架、水平旋转分度台、可倾斜旋转分度台、底座导轨、碳化钨磨头；克氏针骨钻削实验系统主要包括：铝型材支架、平口钳、摇柄、已加工克氏针；工件：待加工克氏针、骨。

所述的Z轴滑台通过底座导轨竖直固定在三坐标直角机器人上，电主轴通过基座竖直固定在Z轴滑台上，碳化钨磨头固定于电主轴的端部，微锯片通过微锯片连接杆固定于电主轴的端部，可倾斜旋转分度台固定在水平旋转分度台上，水平旋转分度台固定在铝型材支架上，三爪夹盘固定在可倾斜旋转分度台上，待加工克氏针通过三爪夹盘固定于可倾斜旋转分度台上。

所述的已加工克氏针固定于电主轴上，平口钳固定于铝型材支架上，骨通过摇柄固定在平口钳上。

本发明的有益效果

对于克氏针加工及骨钻削实验平台，它最大的效果为可实现加工克氏针尖端斜面以及在尖端斜面上加工各种形状分屑槽，提高克氏针加工效率，避免更换刀具带来的不便，保证碳化钨磨头，微锯片，以及克氏针之间相对位置关系，提高加工克氏针的精度。

可实现骨钻削实验研究，有助于分析各种分屑槽形状对骨钻削温度的影响，以及圆弧槽尺寸对骨钻削温度的影响，研究有利于及时排出骨屑，降低温度，减少骨细胞损伤的方法。

图1为本发明中碳化钨磨头加工克氏针尖端斜面系统的结构示意图。

其中：工作台（1）、三坐标直角机器人（2）、电主轴（3）、基座（4）、Z轴滑台（5）、三爪夹盘（8）、铝型材支架（9）、水平旋转分度台（10）、可倾斜旋转分度台（11）、底座导轨（12）和碳化钨磨头（18）。

图2为本发明中微锯片加工克氏针分屑槽系统的结构示意图。

其中：Z轴滑台（5）、微锯片（6）、微锯片连接杆（7）、三爪夹盘（8）、铝型材支架（9）、水平旋转分度台（10）、可倾斜旋转分度台（11）和待加工克氏针（16）。

图3为本发明中克氏针骨钻削实验系统的结构示意图。

其中：电主轴（3）、基座（4）、Z轴滑台（5）、铝型材支架（9）、底座导轨（12）、平口钳（13）、摇柄（14）、已加工克氏针（15）和骨（17）。