本实用新型涉及材料加工技术领域,特别涉及一种牙科修复材料用的柔性夹具。
背景技术:
近年来,人们口腔健康意识的日益提高带动了口腔修复产品制造行业快速发展。其中,牙科计算机辅助设计/计算机辅助制作(CAD/CAM)系统及牙科修复材料的技术变革尤为引人注目。自1971年法国Duret教授首次将CAD/CAM概念和方法引入口腔领域以来,其在嵌体、高嵌体、贴面、全冠、基底冠等多种口腔修复体的设计制作领域,得到了愈加广泛的应用。
在使用CAM系统对陶瓷、蜡块、树脂等牙科修复材料进行切削时,一般是使用夹具将圆饼形修复材料直接卡在切削机上进行加工,制成需要的修复体。因此,选用适宜的夹具对实现修复材料的精准定位,有效加固,提高利用率和加工效率及节约口腔修复成本是关键。
现有技术中的牙科修复材料用的夹具为硬性夹具,如图1所示,由固定支撑盘1和可拆卸压紧环2组成,可定性为一定一动机械结构。该硬性夹具在夹持圆饼形修复材料3时,修复材料3必须拥有固定厚度的肩台31,通常厚度为10mm,才能使修复材料3在硬性夹具中装夹对称,从而通过一次装夹满足对不同厚度,例如12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、25mm等厚度的修复材料的正反加工对称度(如图2所示)。如果修复材料4的厚度大于10mm,并且不拥有肩台,则该硬性夹具只能夹持该修复材料4一端的边缘,不能实现对称夹持(如图3所示),则无法通过一次装夹,满足对修复材料4的正反加工对称度。
技术实现要素:
本实用新型实施例公开了一种牙科修复材料用的柔性夹具,用于解决现有技术中的硬性夹具在装夹无肩台的修复材料时,无法通过一次装夹满足对修复材料的正反加工对称度的问题。技术方案如下:
一种牙科修复材料用的柔性夹具,包括具有滑轨的基座、中轴、第一滑块、第二滑块、螺栓、第一夹爪、第二夹爪、第一弹簧、第二弹簧、挡铁和剪刀撑;
所述中轴竖直固定于所述基座的正中间,并且沿中轴的水平方向开设有第一通孔;所述第一滑块和所述第二滑块外形和大小相同,且沿所述中轴镜像对称安装于所述滑轨上;所述螺栓依次穿过第一滑块、第一通孔和第二滑块,将所述第一滑块和所述第二滑块相对固定;所述第一滑块和所述第二滑块的上表面沿滑轨方向分别设置有第一凹槽和第二凹槽,所述挡铁沿滑轨方向的两端分别设置于所述第一凹槽和所述第二凹槽内,且挡铁的两端与第一凹槽和第二凹槽紧密配合,第一滑块和第二滑块相对于挡铁滑动;
所述剪刀撑位于所述挡铁上;
所述剪刀撑的四端均设置有腰型孔,并且通过腰型孔将剪刀撑纵向固定于所述第一滑块和所述第二滑块的上表面;
所述挡铁和所述剪刀撑的正中间分别设置有第三通孔和第四通孔;所述中轴穿过第三通孔和第四通孔,使得所述挡铁和所述剪刀撑与所述中轴紧密配合;
所述第一夹爪和所述第二夹爪结构相同;所述第一夹爪和所述第二夹爪分别具有固定部和开口向上的圆弧形夹部;所述圆弧形夹部由外侧壁和底壁组成;所述第一夹爪和所述第二夹爪通过固定部分别固定于所述第一滑块和所述第二滑块的上表面,且沿所述中轴镜像对称;所述第一滑块和所述第二滑块带动所述第一夹爪和所述第二夹爪做镜像运动;
所述第一弹簧和所述第二弹簧结构相同;所述第一弹簧和所述第二弹簧的一端分别固定于第一滑块朝向中轴的侧壁上,另一端分别固定于第二滑块朝向中轴的侧壁上,并且二者沿所述中轴对称,并与所述中轴垂直;所述第一弹簧和所述第二弹簧使得所述第一滑块和所述第二滑块趋向于分离。
在本实用新型的一种优选实施方式中,所述中轴为圆柱体;所述第一滑块和所述第二滑块朝向中轴的侧壁上分别具有半圆形的第三凹槽和第四凹槽,并且第三凹槽和第四凹槽所围成的圆柱体的中心线与中轴的中心线重合,并且该圆柱体的直径不小于所述中轴的直径。
在本实用新型的一种更优选实施方式中,在所述第一滑块和所述第二滑块 紧密贴合时,所述第一夹爪的圆弧形夹部的外侧壁与所述第二夹爪的圆弧形夹部的外侧壁之间的距离为10mm。
在本实用新型的一种优选实施方式中,所述圆弧形夹部的底壁上表面设置有胶条。
在本实用新型的一种优选实施方式中,所述圆弧形夹部的底壁所围成的圆弧的弧度为180°。
在本实用新型的一种更优选实施方式中,所述圆弧形夹部的底壁所围成的圆弧的半径为50mm。
在本实用新型的一种优选实施方式中,所述剪刀撑由结构相同的第一子剪刀撑和第二子剪刀撑组成,并且第一子剪刀撑位于第二子剪刀撑的下方;第一子剪刀撑的正中间具有第五通孔,两端分别具有腰型孔;第二子剪刀撑的正中间具有第六通孔,两端分别具有腰型孔;所述第五通孔和所述第六通孔重叠构成位于所述剪刀撑正中间的第四通孔。
在本实用新型的一种更优选实施方式中,所述第一滑块的上表面具有沿第一凹槽对称设置的柱形第一凸起和第二凸起;所述第二滑块的上表面具有沿第二凹槽对称设置的柱形第三凸起和第四凸起;第一凸起、第二凸起、第三凸起和第四凸起的直径相同;第一凸起和第三凸起的高度相同;第二凸起和第四凸起的高度相同;第一凸起和第三凸起的高度小于第二凸起和第四凸起的高度;所述第一子剪刀撑的两个腰型孔分别与第一凸起和第三凸起固定;第二子剪刀撑的两个腰型孔分别与第二凸起和第四凸起固定。
在本实用新型的一种优选实施方式中,所述第一滑块朝向中轴的侧壁上设置有两个第一盲孔;所述第二滑块朝向中轴的侧壁上设置有两个第二盲孔;所述第一弹簧和所述第二弹簧的一端分别固定于两个第一盲孔内,另一端分别固定于第二滑块的两个第二盲孔内。
在本实用新型的一种优选实施方式中,所述第一滑块朝向中轴的侧壁上开设有垂直于中轴的第二通孔;所述第二滑块朝向中轴的侧壁上开设有垂直于中轴的孔,并且孔内有与螺栓相配合的内螺纹,所述螺栓穿过所述第二通孔和所述第一通孔,固定于所述第二滑块的孔中,将所述第一滑块和所述第二滑块相对固定。
本实用新型公开的一种牙科修复材料用的柔性夹具,对于无肩台的修复材料可通过改变镜像对称设置的两个夹爪之间的距离,实现对无肩台的修复材料的对称夹持,从而通过一次装夹实现对无肩台的修复材料的正反加工对称度;同时对于有肩台的修复材料也能实现对称夹持,从而通过一次装夹实现对有肩台的修复材料的正反加工对称度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的硬性夹具的结构示意图;
图2为现有技术中的硬性夹具夹持有肩台的修复材料的工作状态;
图3为现有技术中的硬性夹具夹持无肩台的修复材料的工作状态;
图4为本实用新型提供的一种牙科修复材料用的柔性夹具的立体图;
图5和图6为本实用新型提供的一种牙科修复材料用的柔性夹具的分解示意图;
图7为本实用新型提供的一种牙科修复材料用的柔性夹具的主视图;
图8为本实用新型提供的一种牙科修复材料用的柔性夹具的俯视图;
图9至图16为本实用新型提供的一种牙科修复材料用的柔性夹具在夹持有肩台的不同厚度的修复材料时的工作状态,其中修复材料的厚度从图9至图16依次为10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、25mm,直径为98mm;
图17至图23为本实用新型提供的一种牙科修复材料用的柔性夹具在夹持无肩台的不同厚度的修复材料时的工作状态,其中修复材料的厚度从图17至图23依次为12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、25mm,直径为100mm。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实 施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
参见图4至图8,本实用新型提供了一种牙科修复材料用的柔性夹具,包括具有滑轨11的基座10、中轴20、第一滑块30、第二滑块30’、螺栓40、第一夹爪50、第二夹爪50’、第一弹簧60、第二弹簧60’、挡铁70和剪刀撑80;所述中轴20竖直固定于所述基座10的正中间,并且沿中轴20的水平方向开设有第一通孔21;所述第一滑块30和所述第二滑块30’外形和大小相同,且沿所述中轴20镜像对称安装于所述滑轨11上;所述螺栓40依次穿过第一滑块30、第一通孔21和第二滑块30’,将所述第一滑块30和所述第二滑块30’相对固定;所述第一滑块30和所述第二滑块30’的上表面33和33’沿滑轨11方向分别设置有第一凹槽34和第二凹槽34’,所述挡铁70沿滑轨11方向的两端分别设置于所述第一凹槽34和所述第二凹槽34’内,且挡铁70的两端与第一凹槽34和第二凹槽34’紧密配合,第一滑块30和第二滑块30’相对于挡铁70滑动;所述剪刀撑80位于所述挡铁70上;所述剪刀撑80的四端均设置有腰型孔811、812、811’和812’,并且通过腰型孔811、812、811’和812’将剪刀撑80固定于所述第一滑块30和所述第二滑块30’的上表面33和33’;所述挡铁70和所述剪刀撑80的正中间分别设置有第三通孔71和第四通孔;所述中轴20穿过第三通孔71和第四通孔,使得所述挡铁70和所述剪刀撑80与所述中轴20紧密配合;所述第一夹爪50和所述第二夹爪50’结构相同;所述第一夹爪50和所述第二夹爪50’分别具有固定部51和51’和开口向上的圆弧形夹部52和52’;所述圆弧形夹部52和52’由外侧壁521和521’和底壁522和522’组成;所述第一夹爪50和所述第二夹爪50’通过固定部51和51’分别固定于所述第一滑块30和所述第二滑块30’的上表面33和33’,且沿所述中轴20镜像对称;所述第一滑块30和所述第二滑块30’带动所述第一夹爪50和所述第二夹爪50’做镜像运动;所述第一弹簧60和所述第二弹簧60’结构相同;所述第一弹簧60和所述第二弹簧60’的一端分别固定于第一滑块30朝向中轴20的侧壁31上,另一端分别固定于第二滑块30’朝向中轴20的侧壁31’上,并且二者沿所述中轴20对称,并与所述中轴20垂直;所述第一弹簧60和所述第二弹簧60’使得所述第一滑块30和所述第二滑块30’趋向于分离。
本实用新型公开的一种牙科修复材料用的柔性夹具,通过旋转螺栓40来改 变第一滑块30与第二滑块30’在水平方向上的相对位置关系,并借助弹簧的反作用力消除了螺栓40与第一滑块30与第二滑块30’之间的配合间隙,使得第一滑块30与第二滑块30’沿基座10上的滑轨11相对于中轴20做镜像运动。剪刀撑80与第一滑块30与第二滑块30’同步运动,控制二者镜像运动的精密度。挡铁70不但能辅助第一滑块30与第二滑块30’做镜像运动,还保证二者在竖直方向上不动。由于第一夹爪50和第二夹爪50’分别固定在第一滑块30与第二滑块30’上表面33和33’,并沿中轴镜像对称,控制了第一滑块30与第二滑块30’相对于中轴20镜像运动的精准性,即控制了第一夹爪50和第二夹爪50’相对于中轴20镜像运动的精准性,也就是说,控制了第一夹爪50和第二夹爪50’对称夹持有肩台或无肩台的修复材料的精准性。
需要说明的是,本领域技术人员可以采用螺栓连接的方式将第一夹爪50和第二夹爪50’分别固定于第一滑块30和第二滑块30’的上表面33和33’。根据本实用新型的描述挡铁70的两端分别设置于所述第一凹槽34和所述第二凹槽34’内,所述剪刀撑80位于所述挡铁70上,为了使挡铁70和剪刀撑80在竖直方向上不动,本领域技术人员可以采用常规的技术手段,如可以用螺钉将剪刀撑80纵向固定在第一滑块30和第二滑块30’的上表面33和33’,并在中轴上端用螺钉将挡铁70和剪刀撑80固定。
在本实用新型的一种实施方式中,所述中轴20为圆柱体;所述第一滑块30和所述第二滑块30’朝向中轴的侧壁31和31’上分别具有半圆形的第三凹槽35和第四凹槽35’,并且第三凹槽35和第四凹槽35’所围成的圆柱体的中心线与中轴20的中心线重合,并且该圆柱体的直径不小于所述中轴20的直径。在所述第一滑块30和所述第二滑块30’紧密贴合时,即第一滑块30和所述第二滑块30’朝向中轴20的侧壁31和31’紧密贴合在一起时,第一夹爪50与第二夹爪50’的距离最小,并且所述第一夹爪50的圆弧形夹部52的外侧壁521与所述第二夹爪50’的圆弧形夹部52’的外侧壁521’之间的距离可以为10mm,此距离正好是市面上销售的修复材料的肩台的厚度。
在实际加工修复材料时,本实用新型公开的一种牙科修复材料用的柔性夹具需要横向安装于加工机床上,然后夹持修复材料对其进行加工,其夹持修复材料时的工作状态可以如图9至图23所示,为了将其稳固地安装在机床上,并且拆卸方便,该牙科修复材料用的柔性夹具的基座上可设置有螺孔。本领域技术 人员可以根据实际经验设计基座上的滑轨形式,如燕尾槽滑轨形式或矩形滑轨形式,其中矩形滑轨更适合干粉尘无油润滑的环境,因此本实用新型的一种牙科修复材料用的柔性夹具的滑轨优选为矩形滑轨。本领域技术人员可以将该牙科修复材料用的柔性夹具的基座的横截面设计成圆形,直径的大小可以为60mm。第一滑块和第二滑块可以围合成一个直径与基座横截面直径相同的空心圆柱体。该牙科修复材料用的柔性夹具的整体高度可以为86.5mm。
图9至图16为本实用新型公开的一种牙科修复材料用的柔性夹具在夹持有肩台的不同厚度的修复材料时的工作状态,从图9至图16中可以看出,柔性夹具可以夹持在修复材料的肩台处;图17至图23为本实用新型提供的一种牙科修复材料用的柔性夹具在夹持无肩台的不同厚度的修复材料时的工作状态,从图17至图23中可以看出,通过调节滑块之间的距离,可以使夹爪夹持在无肩台的不同厚度的修复材料的上下边缘处。可见,本实用新型提供的柔性夹具可实现对有肩台或无肩台的不同厚度的修复材料的对称夹持,并能通过一次装夹满足正反加工对称度。为了防止夹碎修复材料,提高修复材料的利用率,参见图4、图5、图6和图8,所述圆弧形夹部52和52’的底壁522和522’上表面设置有胶条53和53’。
在实际应用中,市面上销售的有肩台的修复材料的直径通常为98mm,无肩台的修复材料的直径通常为100mm。参见图4至图8,为了实现对市面上销售的修复材料稳固夹持,所述圆弧形夹部52和52’的底壁522和522’所围成的圆弧的弧度可以为180°,并且所述圆弧形夹部52和52’的底壁522和522’所围成的圆弧的半径可以为50mm,从而实现对修复材料更牢固的夹持。
参见图5、图6和图7,在本实用新型的另一种实施方式中,所述剪刀撑80由结构相同的第一子剪刀撑81和第二子剪刀撑81’组成,并且第一子剪刀撑81位于第二子剪刀撑81’的下方;第一子剪刀撑的正中间具有第五通孔813,两端分别具有腰型孔811和812;第二子剪刀撑81’的正中间具有第六通孔813’,两端分别具有腰型孔811’和812’;所述第五通孔813和所述第六通孔813’重叠构成位于所述剪刀撑80正中间的第四通孔。
参见图5和图6,在本实用新型的再一种实施方式中,所述第一滑块30的上表面33具有沿第一凹槽34对称设置的柱形第一凸起331和第二凸起332;所述第二滑块30’的上表面33’具有沿第二凹槽34’对称设置的柱形第三凸起331’和第四 凸起332’;第一凸起331、第二凸起332、第三凸起331’和第四凸起332’的直径相同;第一凸起331和第三凸起331’的高度相同;第二凸起332和第四凸起332’的高度相同;第一凸起331和第三凸起331’的高度小于第二凸起332和第四凸起332’的高度;所述第一子剪刀撑81的两个腰型孔811和812分别与第一凸起331和第三凸起331’固定;第二子剪刀撑81’的两个腰型孔811’和812’分别与第二凸起332和第四凸起332’固定。此结构使得第一子剪刀撑81和第二子剪刀撑81’以中轴20为轴进行同步运动且互不干涉,二者与第一滑块30和第二滑块30’在竖直方向上相互锁定,并且在水平方向上对第一滑块30和第二滑块30’的作用力相等,从而使得剪刀撑80更精准地控制第一滑块30和第二滑块30’在水平方向上的镜像运动。
还有,参见图5和图6,所述第一滑块30朝向中轴20的侧壁31上设置有两个第一盲孔36;所述第二滑块30’朝向中轴20的侧壁上设置有两个第二盲孔36’;所述第一弹簧60和所述第二弹簧60’的一端分别固定于两个第一盲孔36内,另一端分别固定于第二滑块30’的两个第二盲孔36’内。此结构设计使得第一弹簧60和第二弹簧60’与第一滑块30和第二滑块30’的连接更稳固,使得第一弹簧60和第二弹簧60’与第一滑块30和第二滑块30’之间的作用力沿滑轨11方向,且大小相同,方向相反。
此外,参见图5和图6,所述第一滑块30朝向中轴20的侧壁31上开设有垂直于中轴20的第二通孔32;所述第二滑块30’朝向中轴20的侧壁31’上开设有垂直于中轴20的孔32’,并且孔32’内有与螺栓40相配合的内螺纹,所述螺栓40穿过所述第二通孔32和所述第一通孔21,固定于所述第二滑块30’的孔32’中,将所述第一滑块30和所述第二滑块30’相对固定。孔32’可以为通孔也可以为盲孔,皆可实现通过螺栓40改变第一滑块30与第二滑块30’之间的距离,从而改变第一夹爪50和第二夹爪50’之间的距离。螺栓40可以为内六角螺栓。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本实用新型的保护范围内。