改进型手术刀片刃口自动磨削机制造技术

一种改进型手术刀片刃口自动磨削机，设计有一个用来夹持刀片的回转刀座机构和一个用来磨削刃口的磨头机构。刀片装夹后，磨头电机带砂轮高速旋转，第一直线驱动机构将砂轮推进到刃口位置进行磨削，第二直线驱动机构带动砂轮相对刀片进行磨削量的进给和砂轮磨损量的补偿，第三直线驱动机构带动砂轮相对刀片进行直线刃口段磨削，回转控制电机带动刀片相对砂轮进行圆弧刃口段磨削，其特征是：将第三直线驱动机构尽量靠近砂轮主轴设置。由于位置和承载关系发生了明显变化，大大提高了手术刀片直线刃口段磨削的稳定性、可靠性和精度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

改进型手术刀片刃口自动磨削机
本技术涉及医用手术刀片的自动化加工设备，特别涉及一种改进型手术刀片刃口自动磨削机。
技术介绍
中国生产手术刀片已有50年历史。长期以来，手术刀片的生产一直是劳动密集型加工，特别是手术刀片的刃口磨削加工50年来均采用手工磨削工艺。中国专利 CN102328247A于2012年I月25日公开了一件由本申请人提出的名称为《手术刀片刃口自动磨削机》的专利技术专利申请。该专利申请公布了先前设计的一种技术方案，参见该专利申请的附图1，在图I右侧的的磨头机构中，砂轮2用于磨削手术刀片刃口，第二直线驱动机构 (图I中的第二控制电机21、齿轮传动机构23与第二丝杆螺母机构22的组合)用来实现磨削量的进给和磨损量的补偿，第一直线驱动机构(图I中的推进气缸19)用来实现磨削的进刀和退刀，第三直线驱动机构(图I中的第三控制电机25与第三丝杠螺母机构26的组合) 用来实现直线刃口段的磨削。其连接关系依次为第一，砂轮2支承在磨头支承板13上；第二，磨头支承板13通过第二移动副(图I中的导向柱24与导套配合)和第二直线驱动机构与推进滑座18连接；第三，推进滑座18通过第一移动副(导柱20与导套配合)和第一直线驱动机构与推进支承板17连接；第四，推进支承板17通过第三移动副(图I中的Y向移动机构)和第三直线驱动机构与Y向移动支座28连接；最后，Y向移动支座28固定安装在机座16上。从上述磨头机构中可以看出，第三直线驱动机构及第三移动副承担着非常重要的直线刃口段的磨削任务，但在连接关系中却位于磨头机构的最底层。由于第三直线驱动机构及第三移动副在执行任务中还要承载所有上层结构的重量，因此这种结构设计带来的不足是1.第三直线驱动机构中的第三控制电机25负荷太大，不利于其发挥应有的直线刃口段磨削精度；2.第三直线驱动机构中的第三丝杠螺母机构26容易磨损和损坏；3.第三移动副由于位于磨头机构的最底层，容易受到加工液的侵蚀，不利于清洗和保养。为此，如何对其进行改进和提高是本技术需要解决的问题。
技术实现思路
本技术提供一种改进型手术刀片刃口自动磨削机，旨在改进上述现有磨头机构设计中指出的不足，解决因执行直线刃口段磨削任务的第三直线驱动机构及第三移动副因位置和连接关系不合理所带来的机构稳定性和可靠性问题。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是一种改进型手术刀片刃口自动磨削机，包括一回转刀座机构、一磨头机构以及一机座，所述回转刀座机构和磨头机构均安装在机座上；所述磨头机构具有一用于磨削手术刀片刃口的砂轮，砂轮与一磨头主轴固定连接，磨头主轴沿Y轴方向水平布置并且转动支承在一磨头支承板上，磨头支承板上安装有一磨头电机，磨头电机的转轴经带轮传动机构与磨头主轴传动连接；所述磨头机构中设有第一直线驱动机构和第一移动副，第一移动副的移动方向与安装在所述回转刀座机构上的被磨手术刀片的刃口斜面平行，第一直线驱动机构与第一移动副配合，用来实现磨削的进刀和退刀；所述磨头机构中设有第二直线驱动机构和第二移动副，第二移动副的移动方向垂直于水平的Y轴与第一移动副的移动方向所构成的平面，第二直线驱动机构与第二移动副配合，用来实现磨削量的进给和磨损量的补偿；所述磨头机构中设有第三直线驱动机构和第三移动副，第三移动副的移动方向平行于水平的Y轴方向，第三直线驱动机构与第三移动副配合，用来实现直线刃口段的磨削；其创新在于在磨头机构中，所述磨头支承板相对机座的连接关系采用下列两种形式之一第一种为磨头支承板通过第三直线驱动机构和第三移动副与一叠加支承座连接，叠加支承座通过第二直线驱动机构和第二移动副与一推进滑座连接，推进滑座通过第一直线驱动机构和第一移动副与一推进支承板连接，推进支承板相对机座固定连接；第二种为磨头支承板通过第二直线驱动机构和第二移动副与一叠加支承座连接，叠加支承座通过第三直线驱动机构和第三移动副与推进滑座连接，推进滑座通过第一直线驱动机构和第一移动副与一推进支承板连接，推进支承板相对机座固定连接。上述技术方案中的有关内容解释如下I.本技术技术方案从总体上看，除了包括回转刀座机构、磨头机构以及机座， 还可以包括自动送刀机构、自动取刀机构以及电气控制部分。而回转刀座机构和磨头机构是实现本技术目的必不可少的部分，也是最主要核心
技术实现思路
。2.为了清楚和准确的描述回转刀座机构和磨头机构空间结构以及相互位置关系， 上述方案中引入了 “X轴”、“Y轴”和“Z轴”构成空间座标系，其中，该空间座标系中“X轴” 和“Z轴”的方向参照附图I和图2给出的图示，而“Y轴”为垂直“X轴”和“Z轴”所构成的平面。3.上述方案中，在磨头机构中提到的“磨头电机”是指驱动砂轮高速旋转的电机， 这种电机是指交流、直流等普通电机。4.上述方案中，所述“移动副”是指约束空间三个方向回转自由度和二个方向移动自由度，而仅仅提供一个方向移动自由度的运动副。这种运动副的典型结构可以滑块与导轨配合的机构、非圆柱形导柱与导套配合的机构以及至少两套圆柱形导柱与导套配合的机构的组合使用。5.上述方案中，所述“被磨手术刀片的刃口斜面”是指手术刀片磨好后刃口侧部的斜面。目前，按国际标准手术刀片的刀口两侧均有斜面，一般需要两次磨削来完成，每次磨削刃口一侧的斜面。6.上述方案中，所述“第一直线驱动机构”可以选择下列三种机构之一(I)推进气缸；(2)第一直线电机；(3)第一控制电机与第一丝杠螺母机构的组合，其中，第一控制电机为步进电机或伺服电机。7.上述方案中，所述“第二直线驱动机构”可以选择下列二种机构之一(I)第二直线电机；(2)第二控制电机与第二丝杠螺母机构的组合，其中，第二控制电机为步进电机或伺服电机。8.上述方案中，所述“第三直线驱动机构”可以选择下列三处机构之一(I)由两个气缸串联构成，其中，一个气缸的活塞杆与另一个气缸的缸体固定连接，而另一个气缸的活塞杆作为第三直线驱动机构的作用端；(2)第三直线电机；( 3 )第三控制电机与第三丝杠螺母机构的组合，其中，第三控制电机为步进电机或伺服电机。9.上述方案中，所述回转刀座机构具有一用于定位手术刀片的刀座体，刀座体上设有一用于压紧手术刀片的压板，压板与刀座体在竖直的Z轴方向上滑动连接，有一压紧装置安装在刀座体上，压紧装置的作用端与压板连接，在压紧装置的作用下压板相对刀座体在压紧和放松两种工作状态之间转换；所述刀座体还与一回转主轴连接，回转主轴布置在竖直的Z轴方向上，并且转动支承在一回转主轴座上，回转主轴的轴端与一回转控制电机的转轴传动连接。在回转刀座机构中提到的“回转控制电机”是指用于使刀座体绕Z轴回转的控制电机，其中控制电机是指步进电机、伺服电机等可以提供回转角度控制的电机。所述“压紧装置”可以选择下列二种机构之一(I)压紧气缸；(2)电机与第四丝杠螺母机构的组合，其中的电机可以采用普通电机，也可采用步进电机或伺服电机。为了实现一次装夹手术刀片完成对双面刃口进行自动磨削，在刀座体与回转主轴之间设有一回转机构，该回转机构由一水平回转主轴和一水平回转控制电机组成，水平回转主轴水平布置并与回转主轴垂直，水平回转主轴转动支承在回转主轴上，水平回转主轴的一端与刀座体固定连接，另一端与水平回转控制电机连接。本技术的原理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进型手术刀片刃口自动磨削机，包括一回转刀座机构、一磨头机构以及一机座（16），所述回转刀座机构和磨头机构均安装在机座（16）上；所述磨头机构具有一用于磨削手术刀片（1）刃口的砂轮（2），砂轮（2）与一磨头主轴（12）固定连接，磨头主轴（12）沿Y轴方向水平布置并且转动支承在一磨头支承板（13）上，磨头支承板（13）上安装有一磨头电机（14），磨头电机（14）的转轴经带轮传动机构（15）与磨头主轴（12）传动连接；所述磨头机构中设有第一直线驱动机构和第一移动副，第一移动副的移动方向与安装在所述回转刀座机构上的被磨手术刀片（1）的刃口斜面平行，第一直线驱动机构与第一移动副配合，用来实现磨削的进刀和退刀；所述磨头机构中设有第二直线驱动机构和第二移动副，第二移动副的移动方向垂直于水平的Y轴与第一移动副的移动方向所构成的平面，第二直线驱动机构与第二移动副配合，用来实现磨削量的进给和磨损量的补偿；所述磨头机构中设有第三直线驱动机构和第三移动副，第三移动副的移动方向平行于水平的Y轴方向，第三直线驱动机构与第三移动副配合，用来实现直线刃口段的磨削；其特征在于：在磨头机构中，所述磨头支承板（13）相对机座（16）的连接关系采用下列两种形式之一：第一种为：磨头支承板（13）通过第三直线驱动机构和第三移动副与一叠加支承座（28）连接，叠加支承座（28）通过第二直线驱动机构和第二移动副与一推进滑座（18）连接，推进滑座（18）通过第一直线驱动机构和第一移动副与一推进支承板（17）连接，推进支承板（17）相对机座（16）固定连接；第二种为：磨头支承板（13）通过第二直线驱动机构和第二移动副与一叠加支承座（28）连接，叠加支承座（28）通过第三直线驱动机构和第三移动副与推进滑座（18）连接，推进滑座（18）通过第一直线驱动机构和第一移动副与一推进支承板（17）连接，推进支承板（17）相对机座（16）固定连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：施迎敢，
申请(专利权)人：苏州施莱医疗器械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：