一种数字化口腔修复体制作设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种口腔修复体的制作装置，本实用新型专利技术公开了一种数字化口腔修复体制作设备，包括激光三维扫描系统、用于加工口腔修复体的专用数控装备，所述激光三维扫描系统包括数字摄像头、摄像头架、激光器、激光器架、水平转台、平移台、垂直转台、连接支撑装置、电机系统、台式计算机；所述专用数控装备包括主机总成、冷却液系统、主轴冷却系统、控制系统、箱体，主机总成放置在箱体的上部，冷却液系统、主轴冷却系统放置于下箱体前面、电气系统置于下箱体的后面，控制系统用于控制主机总成、冷却液系统、主轴冷却系统。本实用新型专利技术操作简单、效率高、制作精度高，缩短了治疗周期，减轻了患者痛苦，提高了工作效率和口腔修复体的质量。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种口腔修复体的制作装置，具体涉及一种数字化口腔修复体制作设备。
技术介绍
牙体缺损、牙列缺损及其畸形和牙列缺失是人类的常见病、多发病，其病因主要是由龋病、牙周病、外伤、肿瘤和先天畸形等引起的。龋病是危害人类健康的三大疾病之一，也是形成牙体、牙列缺损和缺失的主要原因。目前我国口腔医学修复体的制作方式绝大部分是延续了传统手工制造工艺方法，首先医生对患者待修复牙体进行制备，然后用印模料取阴模，翻制石膏模型。接着在技工中心由专职的技工完成切割代型、涂抹间隙剂、雕刻蜡型等各项复杂的工序。最后包埋铸造成金属修复体，在烤瓷炉上均勻烤上瓷层，透色美化，完成修复体的制作，因此，口腔医院要设置一个庞大的技工中心负责患者修复体的加工制作。 而且上述制作步骤几乎每一步都是手工操作，效率低、精度不高，延长了治疗的周期，无法满足患者快速恢复牙体功能的要求。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了克服现有技术的不足，本技术的目的是提供一种操作简单、效率高、制作精度高的数字化口腔修复体制作设备，从而使得传统的以周、月计量的治疗时间，改为以小时、分钟为单位，明显地缩短治疗周期，极大地提高了工作效率，减轻了患者痛苦，同时还提高了口腔修复体的质量。( 二 )技术方案本技术的一种数字化口腔修复体制作设备，包括激光三维扫描系统、用于加工口腔修复体的专用数控装备，所述激光三维扫描系统与专用数控装备连通，所述激光三维扫描系统包括数字摄像头、支撑数字摄像头的摄像头架、激光器、支撑激光器的激光器架、水平转台、平移台、垂直转台、连接支撑装置、电机系统、台式计算机，其中，数字摄像头、 激光器位于水平转台的上方，平移台在水平转台之下，垂直转台在水平转台的侧面，电机系统分别与垂直转台、平移台连接，连接支撑装置分别与激光器架、数字摄像头架、垂直转台、 平移台、电机系统连接，台式计算机通过RS323接口与电机系统连接；所述专用数控装备包括主机总成、冷却液系统、主轴冷却系统、控制系统、箱体，主机总成放置在箱体的上部，冷却液系统、主轴冷却系统放置于下箱体前面、电气系统置于下箱体的后面，控制系统用于控制主机总成、冷却液系统、主轴冷却系统。其中，所述连接支撑装置包括大连接板、小连接板、水平底板、垂直底板、侧支撑板，水平底板位于平移台之下，大连接板与小连接板连接，垂直底板与侧支撑板连接。其中，所述电机系统包括垂直传动电机、平动电机、步进电机控制器，其中，步进电机控制器分别与垂直传动电机、平动电机连接。其中，所述主机总成包括X轴、带动X轴沿X方向移动的X轴电机、Y轴、带动Y轴沿Y方向移动的Y轴电机、ζ轴、带动Z轴沿Z方向移动的Z轴电机、B轴、带动B轴作直线方向转动的B轴电机、电主轴电机、电主轴罩、刀具、固定刀具的刀具夹头、工件夹头，所述Z 轴垂直于地面，X轴、Y轴互相垂直，且X轴、Y轴与Z轴垂直，所述B轴与Y轴平行，且与X 轴、Z轴垂直，工件夹头在刀具下方，电主轴电机、电主轴罩位于刀具的上方。其中，所述控制系统包括硬件控制系统和电气控制系统，所述硬件控制系统包括工控机、运动控制器、伺服信号转接板、驱动器、伺服电机、变频器、激光传感器，工控机与运动控制器连接，运动控制器与伺服信号转接板连接，伺服信号转接板与变频器、驱动器、激光传感器连接，驱动器与伺服电机连接；所述电气控制系统包括交流电源、开关电源、变压器、驱动器，交流电源分别与开关电源、变压器、伺服驱动器连接。(三)有益效果1由于采取上述技术方案，本技术操作方便，效率高，制作精度高；2本技术从激光三维扫描系统对牙颂模型及咬合记录的数据采集，再到专用数控装备对口腔修复体的加工，实现了全数字化，使得传统的以周、月计量的治疗时间，改为以小时、分钟为单位，明显地缩短了治疗周期，减轻了患者痛苦，实现了口腔修复的“半小时工程”；3本技术以内置的标准牙冠三维数据库为中间对象，以三维扫描数据为基础，结合口腔修复体设计的医学要求在空间几何的量化表示为条件，交互式所见即所得完成三维口腔修复体的设计过程，极大地提高了口腔修复体的质量和仿真要求；4减轻了制作口腔修复体的劳动强度，降低了制作成本；5本技术全套系统拥有我国自主知识产权，为打破国外口腔修复体的价格垄断和技术壁垒建立了基础。附图说明图1是本技术的系统方框示意图；图2是本技术CAD/CAM设计系统的方框示意图；图3是本技术激光三维扫描系统的结构示意图；图4是图3的俯视图；图5是本技术激光三维扫描系统的方框示意图；图6是本技术专用数控装备的结构示意图；图7是本技术专用数控装备主机总成结构放大的示意图；图8是本技术专用数控装备硬件控制系统的方框示意图；图9是本技术专用数控装备电气控制系统的接线原理图；图10是本技术专用数控装备软件模块的示意图。图中，1、数字摄像头、2、摄像头架、3、大连接板，、4、水平转台，5、激光器，6、激光器架，7、平移台，8、小连接板，9、垂直转台，10、水平底板，11、垂直底板，12、侧支撑板，13、箱体，14、X轴，15、Y轴，16、Z轴，18、Y轴电机，19、Z轴电机，20、B轴，21、B轴电机，23、电主轴罩，24、电主轴电机，25刀具，沈、刀具夹头，27、工件，观、工件夹头，四、控制系统，30、冷却系统，31、主机总成，32、柜门，Γ、交流电源，2'、24V开关电源，3'、12/24V开关电源，4 ‘、 变压器，5'、驱动器。具体实施方式以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的保护范围。如图1所示，本技术由激光三维扫描系统、用于加工口腔修复体的专用数控装备组成，在激光三维扫描系统的台式计算机中嵌入口腔修复CAD/CAM设计系统软件。本技术的工作过程首先由临床医生进行牙体预备，严格按照口腔修复CAD/CAM设计系统的要求进行，在实际患者的口内制取牙颂模型及咬合记录后，使用激光三维扫描系统对患者牙颂模型及咬合记录进行三维数据采集，为下一步的修复体设计提供依据。口腔修复 CAD/CAM设计系统，由医生为使用对象，按照该系统的设计流程完成修复体的设计，其原理是以内置的标准牙冠三维数据库为中间对象，以三维扫描数据为基础，结合口腔修复体设计的医学要求在空间几何的量化表示为条件，交互式所见即所得完成三维修复体的设计过程，最后获得三维修复体的几何设计结果。口腔修复体专用数控装备，基于前级CAD/CAM设计系统产生的口腔修复体加工信息，采用金属、复合树脂、有机玻璃等加工材料，最终完成口腔修复体(主要包括基底冠、全冠、嵌体、基底桥、全桥、贴面)的制作，提高了修复体制作的质量，减轻患者的痛苦和就诊时间，且具有设备体积小，加工精度高等特点。I、如图2所示，本技术的口腔修复CAD/CAM设计系统由造型系统输入单元、造型系统输出单元、造型系统运行内部结构单元组成，造型系统输入单元与造型系统运行内部结构单元的输入接口连通，造型系统输出单元与系统运行内部单元的输出接口连通。所述造型系统运行内部结构单元包括拓扑数据流单元，ACIS几何造型平台单元、 HOOPS图形显示平台单元、口腔修复体造型的功能模块单元，其中，拓扑数据流单元分别与 ACIS几何造型平台单元和HOOPS图形显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种数字化口腔修复体制作设备，包括激光三维扫描系统、用于加工口腔修复体的专用数控装备，所述激光三维扫描系统与专用数控装备连通，其特征在于：所述激光三维扫描系统包括数字摄像头、支撑数字摄像头的摄像头架、激光器、支撑激光器的激光器架、水平转台、平移台、垂直转台、连接支撑装置、电机系统、台式计算机，其中，数字摄像头、激光器位于水平转台的上方，平移台在水平转台之下，垂直转台在水平转台的侧面，电机系统分别与垂直转台、平移台连接，连接支撑装置分别与激光器架、数字摄像头架、垂直转台、平移台、电机系统连接，台式计算机通过ＲＳ３２３接口与电机系统连接；所述专用数控装备包括主机总成、冷却液系统、主轴冷却系统、控制系统、箱体，主机总成放置在箱体的上部，冷却液系统、主轴冷却系统放置于下箱体前面、电气系统置于下箱体的后面，控制系统用于控制主机总成、冷却液系统、主轴冷却系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕培军，王勇，李忠科，廖文和，戴宁，叶佩青，
申请(专利权)人：北京大学口腔医学院，
类型：实用新型
国别省市：11