专利名称：全自动义齿雕铣机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种全自动义齿雕铣机，属于口腔修复行业义齿加工技术领域。
背景技术：
目前，义齿制作的传统方式是手工仿形，通过牙科技师手工雕刻蜡型牙模，再进行金属铸造牙模，最后通过手工仿形机制作出义齿。传统方式全部过程由人工完成，对牙科技工技术要求比较高，而且制作时间长、工作效率低、精度低，不适合义齿加工的行业发展方向。
发明内容
根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种解决了上述缺陷的，具有全自动加工义齿功能，节省了劳动力，提高了工作效率，且提高了加工精度的全自动义齿雕铣机。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是所述的全自动义齿雕铣机，其特征在于包括机体、运动控制系统、主轴系统、切削冷却系统和除尘系统；所述的机体包括机壳，机壳的前面板上设有上推式门盖、电源指示灯、工作室灯按钮开关、自定义按钮开关和紧急停止开关，后面板上设有电源输入接口、输出接口、运动控制卡、数据传输接口和轴流风扇，底板上设有气路接口和水路接口，机壳内部装有运动机构，运动机构由直线运动轴X轴、Y轴、Z轴和旋转轴A轴组成，其中X轴连接到设置在机壳中部的竖板，Y轴与X轴相连接，Z轴直接连接到竖板，A轴连接在Y轴的一端，饼料夹具连接在A轴上，竖板与底板相连接；所述的运动控制系统包括上位机、运动控制卡、伺服电机、伺服控制器、电源模块、 继电器和光电开关，上位机通过USB数据线与运动控制卡连接，运动控制卡分别与电源模块、光电开关、继电器和伺服控制器线路连接，伺服控制器与伺服电机线路连接；所述的主轴系统由电主轴、变频器、主轴夹紧装置、第一水泵和电磁阀组成，电主轴固定在主轴夹紧装置内并通过线路与变频器连接，变频器与运动控制卡连接，电主轴与电磁阀通过气管相连接，电主轴与第一水泵通过水管相连接，饼料夹具位于电主轴下方位置处；所述的切削冷却系统由第二水泵、冷却管、继电器、地漏和水箱组成，水箱的出水口与第二水泵的进水口连接，第二水泵与继电器线路连接，第二水泵的出水口与主轴夹紧装置下端的冷却管相连接，地漏安装在底板上，地漏连接至水箱的进水口 ；所述的除尘系统由空气压缩机、吸尘器、吸尘管、除尘吹气管和电磁阀组成，空气压缩机通过气管连接到电磁阀，电磁阀通过气管连接到主轴夹紧装置的除尘吹气管，除尘吹气管固定在主轴夹紧装置上，除尘吹气管和吸尘管分别位于电主轴的两侧，吸尘管位于除尘吹气管对面，吸尘管连接到吸尘器。所述的电源模块、变频器、伺服电机、光电开关、继电器、电磁阀和第一水泵的安装位置位于机壳的后面板与竖板之间，电主轴、主轴夹紧装置、吸尘管、除尘吹气管和冷却管的安装位置位于机壳的前面板与竖板之间，上位机、空气压缩机、吸尘器、水箱和第二水泵的安装位置位于机壳外部。电主轴上安装有刀具，通过上位机控制X、Y、Ζ、A四个轴的电机旋转，电机旋转转化成电主轴的直线运动，4个轴配合运动完成电主轴的运动路径，上位机控制电主轴旋转切削饼料，电主轴在X、Y、Z三个轴组成的空间内运动，A轴控制饼料的旋转，保证加工饼料的正反面。本发明所具有的有益效果是全自动义齿雕铣机通过上位机控制X、Y、Z、A四个轴的电机旋转，电机旋转转化成电主轴的直线运动，4个轴配合运动完成电主轴的运动路径， 电主轴在X、Y、Z三个轴组成的空间内运动，A轴控制饼料的旋转，完成旋转切削饼料过程， 实现了全自动的加工义齿方式，代替了传统的手工仿形方式，节省了劳动力，提高了工作效率，提高了加工精度。
图1是本发明的结构示意图。图中1、机壳；2、电源模块；3、变频器；4、伺服电机；5、竖板；6、Z轴；7、饼料夹具； 8、水箱；9、电主轴；10、主轴夹紧装置；11、门盖，12、电源指示工作室灯；13、按钮开关灯； 14、自定义按钮开关；15、紧急停止开关；16、吸尘管；17、除尘吹气管；18、冷却管；19、A轴； 20、Y轴；21、地漏；22、X轴；23、光电开关；24、气路接口 ；25、水路接口 ；26电源模块；27、 底板；28、第一水泵；29、电源输入接口 ；30、运动控制卡；31、输出接口 ；32、数据传输接口 ； 33、电磁阀；34、继电器；35、轴流风扇；36上位机；37、空气压缩机；38、吸尘器；39、第二水泵。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述如图1所示，所述的全自动义齿雕铣机，其特征在于包括机体、运动控制系统、主轴系统、切削冷却系统和除尘系统；所述的机体包括机壳1，机壳1的前面板上设有上推式门盖11、电源指示灯12、工作室灯按钮开关13、自定义按钮开关14和紧急停止开关15，后面板上设有电源输入接口四、输出接口 31、运动控制卡30、数据传输接口 32和轴流风扇35，底板27上设有气路接口 24和水路接口 25，机壳1内部装有运动机构，运动机构由直线运动轴X轴22、Y轴20、Z轴 6和旋转轴A轴19组成，其中X轴22连接到设置在机壳1中部的竖板5，Y轴20与X轴22 相连接，Z轴6直接连接到竖板5，A轴22连接在Y轴20的一端，饼料夹具7连接在A轴22 上，竖板5与底板27相连接；所述的运动控制系统包括上位机36、运动控制卡30、伺服电机4、伺服控制器26、 电源模块2、继电器34和光电开关23，上位机36通过USB数据线与运动控制卡30连接，运动控制卡30分别与电源模块2、光电开关23、继电器34和伺服控制器沈线路连接，伺服控制器26与伺服电机4线路连接；所述的主轴系统由电主轴9、变频器3、主轴夹紧装置10、第一水泵28和电磁阀33组成，电主轴9固定在主轴夹紧装置10内并通过线路与变频器3连接，变频器3与运动控制卡30连接，电主轴9与电磁阀33通过气管相连接，电主轴9与第一水泵观通过水管相连接，饼料夹具7位于电主轴9下方位置处；所述的切削冷却系统由第二水泵39、冷却管18、继电器34、地漏21和水箱8组成， 水箱8的出水口与第二水泵39的进水口连接，第二水泵39与继电器34线路连接，第二水泵39的出水口与主轴夹紧装置10下端的冷却管18相连接，地漏21安装在底板27上，地漏21连接至水箱8的进水口 ；所述的除尘系统由空气压缩机37、吸尘器38、吸尘管16、除尘吹气管17和电磁阀 33组成，空气压缩机37通过气管连接到电磁阀33，电磁阀33通过气管连接到主轴夹紧装置10的除尘吹气管17，除尘吹气管17固定在主轴夹紧装置10上，除尘吹气管17和吸尘管16分别位于电主轴的两侧，吸尘管16位于除尘吹气管17对面，吸尘管16连接到吸尘器 38。电源模块2、变频器3、伺服电机4、光电开关23、继电器34、电磁阀33和第一水泵 28的安装位置位于机壳1的后面板与竖板5之间，电主轴9、主轴夹紧装置10、吸尘管16、 除尘吹气管17和冷却管18的安装位置位于机壳1的前面板与竖板5之间，上位机36、空气压缩机37、吸尘器38、水箱8和第二水泵39的安装位置位于机壳1外部。使用时，饼料放置在饼料夹具7内，上位机36控制X轴19、Y轴20、Z轴6和A轴 19的电机旋转，电机旋转转化成电主轴9的直线运动，4个轴配合运动完成电主轴9的运动路径，上位机36控制电主轴9旋转切削材料，电主轴9在X轴19、Y轴20、Z轴6三个轴组成的空间内运动，A轴19控制饼料的旋转，保证加工饼料的正反面。主轴系统在工作时候开机，第一水泵28打开，对电主轴9进行冷却，上位机沈控制变频器3，实现电主轴9的转速变化及启停，上位机36控制电磁阀33通断控制电主轴9 换刀气路，控制电主轴9松开夹紧刀具，实现更换刀具。当加工氧化锆时，打开吸尘器38的电源开关，打开空气压缩机37，电磁阀33打开， 将空气压缩机37吹出的气流通过除尘吹气管17吹到饼料上，将电主轴9切削掉氧化锆粉末吹起来，在除尘吹气管17的对面是吸尘器38的吸尘管16，将吹起来的氧化锆粉末，吸进吸尘器38。当加工金属钛与蜡时，打开第二水泵39，打开空气压缩机37，程序自动控制，开始冷却与供气，电主轴9根据程序控制运转，开始工作，冷却的时候，继电器34打开第二水泵 39通电，第二水泵39打出水流，冲到电主轴9的刀尖的加工处进行冷却，冷却后的水从地漏 21经过过滤回到水箱8。
权利要求
1.一种全自动义齿雕铣机，其特征在于包括机体、运动控制系统、主轴系统、切削冷却系统和除尘系统；所述的机体包括机壳，机壳的前面板上设有上推式门盖、电源指示灯、工作室灯按钮开关、自定义按钮开关、紧急停止开关和饼料夹具，后面板上设有电源输入接口、输出接口、运动控制卡、数据传输接口和轴流风扇，底板上设有气路接口和水路接口，机壳内部装有运动机构，运动机构由直线运动轴X轴、Y轴、Z轴和旋转轴A轴组成，其中X轴连接到设置在机壳中部的竖板，Y轴与X轴相连接，Z轴直接连接到竖板，A轴连接在Y轴的一端，饼料夹具连接在A轴上，竖板与底板相连接；所述的运动控制系统包括上位机、运动控制卡、伺服电机、伺服控制器、电源模块、继电器和光电开关，上位机通过USB数据线与运动控制卡连接，运动控制卡分别与电源模块、光电开关、继电器和伺服控制器线路连接，伺服控制器与伺服电机线路连接；所述的主轴系统由电主轴、变频器、主轴夹紧装置、第一水泵和电磁阀组成，电主轴固定在主轴夹紧装置内并通过线路与变频器连接，变频器与运动控制卡连接，电主轴与电磁阀通过气管相连接，电主轴与第一水泵通过水管相连接，饼料夹具位于电主轴下方位置处；所述的切削冷却系统由第二水泵、冷却管、继电器、地漏和水箱组成，水箱的出水口与第二水泵的进水口连接，第二水泵与继电器线路连接，第二水泵的出水口与主轴夹紧装置下端的冷却管相连接，地漏安装在底板上，地漏连接至水箱的进水口 ；所述的除尘系统由空气压缩机、吸尘器、吸尘管、除尘吹气管和电磁阀组成，空气压缩机通过气管连接到电磁阀，电磁阀通过气管连接到主轴夹紧装置的除尘吹气管，除尘吹气管固定在主轴夹紧装置上，除尘吹气管和吸尘管分别位于电主轴的两侧，吸尘管位于除尘吹气管对面，吸尘管连接到吸尘器。
2.根据权利要求1所述的全自动义齿雕铣机，其特征在于所述的电源模块、变频器、 伺服电机、光电开关、继电器、电磁阀和第一水泵的安装位置位于机壳的后面板与竖板之间，电主轴、主轴夹紧装置、吸尘管、除尘吹气管和冷却管的安装位置位于机壳的前面板与竖板之间，上位机、空气压缩机、吸尘器、水箱和第二水泵的安装位置位于机壳外部。
全文摘要
本发明涉及一种全自动义齿雕铣机，属于口腔修复行业义齿加工技术领域，其特征在于包括机体、运动控制系统、主轴系统、切削冷却系统和除尘系统。全自动义齿雕铣机通过上位机控制X、Y、Z、A四个轴的电机旋转，电机旋转转化成电主轴的直线运动，4个轴配合运动完成电主轴的运动路径，电主轴在X、Y、Z三个轴组成的空间内运动，A轴控制饼料的旋转，完成旋转切削饼料过程，实现了全自动的加工义齿方式，代替了传统的手工仿形方式，节省了劳动力，提高了工作效率，提高了加工精度。
文档编号A61C13/00GK102370526SQ20111033873
公开日2012年3月14日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者李慧福, 王冬冬, 王永波, 荣先军, 蒲业飞, 颉宏勇 申请人:山东新华医疗器械股份有限公司