专利名称：改进型手术刀片刃口自动磨削机的制作方法
技术领域：
改进型手术刀片刃口自动磨削机技术领域[0001]本实用新型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。
背景技术：
[0002]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》的发明专利申请。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实用新型需要解决的问题。发明内容[0003]本实用新型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。[0004]为达到上述目的，本实用新型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；[0005]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；[0006]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；[0007]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；[0008]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；[0009]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[0010]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；[0011]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。[0012]上述技术方案中的有关内容解释如下[0013]I.本实用新型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实用新型目的必不可少的部分，也是最主要核心技术内容。[0014]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。[0015]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。[0016]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。[0017]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。[0018]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[0019](I)推进气缸；[0020](2)第一直线电机；[0021](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。[0022]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[0023](I)第二直线电机；[0024](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。[0025]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[0026](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；[0027](2)第三直线电机；[0028]( 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。[0029]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。[0030]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[0031](I)压紧气缸；[0032](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。[0033]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。[0034]本实用新型的原理和效果如下本实用新型在背景中提到的中国专利 CN102328247A基础上对其进行了改进。为了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，本实用新型将第三直线驱动机构及第三移动副设置在磨头支承板与叠加支承座之间，或者设置在叠加支承座与推进滑座之间。第三直线驱动机构及第三移动副是磨头机构中的重要机构， 承担着非常重要的直线刃口段的磨削任务，改进后与改进前相比由于第三直线驱动机构及第三移动副的位置和承载关系发生了明显变化，因此带来了如下优点和效果[0035]I.第三直线驱动机构的负荷大大减轻，有利于其发挥应有的直线刃口段磨削精度；[0036]2.第三直线驱动机构中的第三丝杠螺母机构磨损减少，工作的稳定性、可靠性和精度大大提闻;[0037]3.由于第三移动副的位置从磨头机构的最底层向中上层调整，受到加工液的侵蚀明显减少，有利于清洗和保养。[0038]总之，由于本实用新型的改进，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。
[0039]附图I为本实用新型实施例I的改进型手术刀片刃口自动磨削机结构原理图；[0040]附图2为本实用新型实施例2的改进型手术刀片刃口自动磨削机结构原理图；[0041]附图3为本实用新型两把手术刀片装夹后在自动磨削刃口时的俯视图；[0042]附图4为本实用新型两把带直刃和圆弧刃的手术刀片自动磨削轨迹示意图；[0043]附图5为本实用新型刃口自动磨削原理图；[0044]附图6为本实用新型手术刀片刃口二次磨削放大图。[0045]以上附图中1.手术刀片；2.砂轮；3.磨削轨迹；4.刀座体；5.压板；6.压紧气缸；7.回转主轴；8.回转控制电机；9.回转主轴座；10.第一位置传感器；11.导向销； 12.磨头主轴；13.磨头支承板；14.磨头电机；15.带轮传动机构；16.机座；17.推进支承板；18.推进滑座；19.推进气缸；20.导柱；21.第二控制电机；22.第二丝杠螺母机构； 23.齿轮传动机构；24.导向柱；25.第三控制电机；26.第三丝杠螺母机构；27. Y向移动机构；28.叠加支承座；29.第二位置传感器；30.第三位置传感器。
具体实施方式
[0046]
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述[0047]实施例I :一种改进型手术刀片刃口自动磨削机[0048]如图I所示，该自动磨削机包括一回转刀座机构(见图I的左半部分)、一磨头机构 (见图I的右半部分)、一机座16以及电气控制部分。所述回转刀座机构和磨头机构均安装在机座16上。[0049]I.回转刀座机构[0050]参见图I的左半部分，所述回转刀座机构具有一用于定位手术刀片I的刀座体4， 刀座体4上设有一用于压紧手术刀片I的压板5,压板5与刀座体4在竖直的Z轴方向上通过导向销11形成滑动连接。有一压紧装置安装在刀座体4上，该压紧装置为一个压紧气缸6，压紧气缸6的活塞杆作为压紧装置的作用端与压板5连接，在压紧气缸6的作用下压板5相对刀座体4在压紧和放松两种工作状态之间转换。在放松状态下允许装入或取出手术刀片1，在压紧状态下可以对刀片刃口进行磨削。为了实现对圆弧形刃口的磨削，所述刀座体4还与一回转主轴7固定连接，回转主轴7布置在竖直的Z轴方向上(见图1)，并且转动支承在一回转主轴座9上，回转主轴7的轴端与一回转控制电机8的转轴传动连接。回转控制电机8可以采用步进电机，也可以采用伺服电机。回转主轴座9安装在所述机座16 上。[0051]2.磨头机构[0052]参见图I的右半部分，所述磨头机构具有一用于磨削手术刀片I刃口的砂轮2，砂轮2与一磨头主轴12的一端固定连接，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，该磨头电机14的转轴经带轮传动机构15与磨头主轴12另一端传动连接。[0053]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。第一移动副可以是滑块与导轨配合的移动机构， 也可以是非圆柱形导柱与导套配合的移动机构，还可以是两套圆柱形导柱与导套配合的移动机构通过平行布置来实现(图I所示的就是两套圆柱形导柱20与导套配合的移动机构)。 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I的刃口斜面平行， 并且与水平的X轴构成夹角β (在本实施例中夹角β为手术刀片I刀口夹角的一半)。第一直线驱动机构采用推进气缸19，推进气缸19的活塞杆作为第一直线驱动机构的作用端并作用在第一移动副的移动方向上。[0054]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。第二移动副可以是滑块与导轨配合的移动机构，也可以是非圆柱形导柱与导套配合的移动机构，还可以是至少两套圆柱形导柱与导套配合的移动机构通过平行布置来实现(图I所示的就是四套圆柱形导向柱24与导套配合的移动机构)。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。第二直线驱动机构由第二控制电机21、齿轮传动机构23与第二丝杠螺母机构22组合构成，其中，第二控制电机21为步进电机或伺服电机，第二丝杠螺母机构22由第二丝杆与第二螺母配合构成螺旋副，第二控制电机21通过齿轮传动机构23与第二丝杠传动连接，第二螺母作为第二直线驱动机构的作用端并作用在第二移动副的移动方向上。[0055]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。第三移动副可以是滑块与导轨配合的移动机构， 也可以是非圆柱形导柱与导套配合的移动机构，还可以是两套圆柱形导柱与导套配合的移动机构通过平行布置来实现(见图I所示的Y向移动机构27)。第三移动副的移动方向平行于水平的Y轴方向。第三直线驱动机构由第三控制电机25与第三丝杠螺母机构26组合构成，其中，第三控制电机25为步进电机或伺服电机，第三丝杠螺母机构26由第三丝杆与第三螺母配合构成螺旋副，第三控制电机25与第三丝杠传动连接，第三螺母作为第三直线驱动机构的作用端并作用在第三移动副的移动方向上。[0056]在磨头机构中，所述磨头支承板13相对机座16的连接关系为磨头支承板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。[0057]3.电气控制部分[0058]所述电气控制部分包括可编程控制器PLC、控制电路、驱动电路以及检测用传感器等。其中，检测用传感器的设置情况如下[0059]I.所述回转刀座机构中，在刀座体4相对回转的位置上设置第一位置传感器10， 第一位置传感器10可以采用电磁型接近开关，用于感测刀座体4在回转方向上的启始位置。[0060]2.在第三直线驱动机构作用的磨头支承板13旁设置第二位置传感器29，第二位置传感器29可以采用电磁型接近开关。第二位置传感器29布置在磨头支承板13沿第三移动副的移动方向上，用于感测磨头支承板13在移动方向上的启始位置。[0061]3.所述磨头机构中，在磨头支承板13相对推进滑座18的移动方向上设置第三位置传感器30，第三位置传感器30可以采用电磁型接近开关，用于感测砂轮2直径的最小值。因为当砂轮2磨损到一定程度时，需要更换砂轮，而第三位置传感器30可以用来检测砂轮需要更换的信号。[0062]在电气控制部分中，可编程控制器PLC、控制电路、驱动电路等这些技术内容可以采用现有技术来实现。特别是当从事电气控制部分设计的技术人员在本实用新型内容和要求的启发下，凭借所掌握的专业基础知识完全可以在不花费创造性劳动的前提下实现。[0063]下面以一次磨削两把直线加圆弧刃口的手术刀片为例描述本实施例的工作原理及流程[0064]I.开机，电气控制部分通过程序发出指令，启动磨头电机14带砂轮2高速旋转，压紧气缸6使回转刀座机构的压板5相对刀座体4处于放松状态,其它机构处于初始位置。[0065]2.参见图1，在回转刀座机构的压板5相对刀座体4处于放松状态下,将两把直线加圆弧刃口的手术刀片I送入压板5与刀座体4之间，并由刀座体4上的定位结构所定位。 电气控制部分通过程序发出指令，使压紧气缸6下拉压板5同时压紧两把手术刀片I。压紧状态下两把直线加圆弧刃口的手术刀片I在俯视状态下如图3所示，此时两把手术刀片 I背对背，刃口的路径依次呈一个直线段落、一个圆弧段和一个直线段。[0066]3.当两把手术刀片I装夹完成后，电气控制部分通过程序发出指令，推进气缸19 推动推进滑座18沿第一移动副向图5的左上侧移动，使砂轮2推进到手术刀片I刃口位置进行磨削。此时，第三控制电机25通过第三丝杠螺母机构26推动磨头支承板13沿第三移动副移动(图I中的Y向移动)，从而迫使砂轮2相对手术刀片I的刃口作直线运动，实现第一段直线刃口段的第一次磨削。接着，第三控制电机25停止转动，使砂轮2相对手术刀片I 的刃口停止直线运动，而回转刀座机构中的回转控制电机8开始转动，使手术刀片I的刃口相对砂轮2作圆弧运动，实现第二段圆弧刃口段的第一次磨削。接着，回转控制电机8停止转动，转入第三控制电机25继续开始转动，使砂轮2相对手术刀片I的刃口作直线运动，实现第三段直线刃口段的第一次磨削。当第三段直线刃口段的第一次磨削完成后，第二控制电机21通过第二丝杠螺母机构22带动砂轮2相对手术刀片I作进给运动。接着，第三控制电机25反转并通过第三丝杠螺母机构26推动磨头支承板13沿第三移动副反向移动，使砂轮2相对手术刀片I的刃口作反向直线运动，实现第三段直线刃口段的第二次磨削。接着，第三控制电机25停止转动，使砂轮2相对手术刀片I的刃口停止反向直线运动，而回转刀座机构中的回转控制电机8开始反向转动，使手术刀片I的刃口相对砂轮2作反向圆弧运动，实现第二段圆弧刃口段的第二次磨削。接着，回转控制电机8停止转动，转入第三控制电机25继续开始反向转动，使砂轮2相对手术刀片I的刃口作反向直线运动，实现第一段直线刃口段的第二次磨削。整个手术刀片I刃口的自动磨削轨迹见图4所示。手术刀片刃口二次磨削原理见图6，图6表示的是第一次磨削的情况，而剖面线表示第二次磨削量。[0067]4.当两把手术刀片I刃口磨削完成后，推进气缸19推动磨头支承板13沿第一移动副向图5的右下侧移动，使砂轮2退回到启始位置，并准备进入下一次磨削。此时，压紧气缸6动作并上推压板5,使压板5相对刀座体4处于放松状态,在此状态下可以取出两把手术刀片I。[0068]5.重复以上过程，完成对手术刀片刃口的自动磨削。[0069]从以上工作原理和流程描述中可以看出，第一，本实施例不仅可以一次完成两把直线加圆弧刃口手术刀片I的自动磨削，也可以一次完成两把圆弧刃口手术刀片的自动磨9削，或者一次完成两把直线刃口手术刀片的自动磨削，区别只是程序的控制作相应调整。第二，本实施例不仅可以一次完成两把手术刀片刃口的自动磨削，也可以用来一次完成一把手术刀片刃口的自动磨削。第三，本实施例不仅可以对手术刀片采用二次磨刃方式来实现， 也可以采用一次磨刃方式来实现。[0070]下面结合本实施例对本实用新型可能产生的一些结构变化描述如下[0071]I.在上述实施例中，第一直线驱动机构采用了推进气缸19。但是根据本实用新型技术方案，如果将第一直线驱动机构改为下列两种机构之一也可以实现同样的效果(未给出图示)[0072](I)第一直线电机，第一直线电机的动子作为第一直线驱动机构的作用端；[0073](2)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，第一控制电机与第一丝杠传动连接，第一螺母作为第一直线驱动机构的作用端。[0074]2.在上述实施例中，第二直线驱动机构由第二控制电机21、齿轮传动机构23与第二丝杠螺母机构22组合构成。但是根据本实用新型技术方案，如果将第二直线驱动机构改为第二直线电机，第二直线电机的动子作为第二直线驱动机构的作用端，也可以实现同样的效果(未给出图示)。[0075]3.在上述实施例中，第三直线驱动机构由第三控制电机25与第三丝杠螺母机构 26组合构成。但是根据本实用新型技术方案，如果将第三直线驱动机构改为下列两种机构之一也可以实现同样的效果(未给出图示)[0076](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；[0077](2)第三直线电机，第三直线电机的动子作为第三直线驱动机构的作用端。[0078]4.在上述实施例中，压紧装置采用了压紧气缸6。但是根据本实用新型技术方案， 如果将压紧气缸6改为由电机与第四丝杠螺母机构组合构成的压紧装置，第四丝杠螺母机构由第四丝杆与第四螺母配合构成螺旋副，电机与第四丝杠传动连接，第四螺母作为压紧装置的作用端。也可以实现同样的效果(未给出图示)。[0079]5.在上述实施例中，由于回转刀座机构中的刀座体4与回转主轴7固定连接，所以通过回转刀座机构与磨头机构的配合，只能用来对一把或两把手术刀片I的单面刃口进行自动磨削，不能实现一次装夹完成对手术刀片的双面刃口进行自动磨削。但是根据本实用新型技术方案，如果在刀座体4与回转主轴7之间增设一垂直于回转主轴7轴线的回转机构就可以在一次装夹后实现对手术刀片的双面刃口进行自动磨削。所述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7垂直，水平回转主轴转动支承在回转主轴7上，水平回转主轴的一端与刀座体4固定连接，另一端与水平回转控制电机连接。当一次装夹手术刀片并自动磨削第一面刃口后，水平回转控制电机通过水平回转主轴带动刀座体4转动180度，然后开始磨削第二面刃口。在这样的改进后就能实现一次装夹手术刀片完成对双面刃口进行自动磨削(未给出图示)。[0080]6.在上述实施例中，为了实现自动装刀和自动取刀还可以专门设计一个自动送刀机构和一个自动取刀机构来与本实施例配套。[0081]实施例2 : —种改进型手术刀片刃口自动磨削机[0082]如图2所示，该自动磨削机包括一回转刀座机构(见图2的左半部分)、一磨头机构(见图2的右半部分)、一机座16以及电气控制部分。所述回转刀座机构和磨头机构均安装在机座16上。[0083]I.回转刀座机构[0084]参见图2的左半部分，实施例2的回转刀座机构与实施例I的回转刀座机构结构设计相同，请参见实施例I的回转刀座机构，这里不再重复描述。[0085]2.磨头机构[0086]参见图2的右半部分，实施例2的磨头机构与实施例I的磨头机构区别在于磨头支承板13相对机座16的连接关系不同。在实施例2磨头机构中，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。[0087]3.其它内容(比如，电气控制部分、工作原理及流程、可能产生的一些结构变化)可以按照实施例I的内容作相应调整，这里不再重复描述。[0088]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一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(I)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(I)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。
2.根据权利要求I所述的改进型手术刀片刃口自动磨削机，其特征在于所述第一直线驱动机构采用下列机构之一 (1)推进气缸(19)，推进气缸(19)的活塞杆作为第一直线驱动机构的作用端； (2)第一直线电机,第一直线电机的动子作为第一直线驱动机构的作用端； (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，第一控制电机与第一丝杠传动连接，第一螺母作为第一直线驱动机构的作用端。
3.根据权利要求I所述的改进型手术刀片刃口自动磨削机，其特征在于所述第二直线驱动机构采用下列机构之一 (1)第二直线电机，第二直线电机的动子作为第二直线驱动机构的作用端； (2)第二控制电机(21)与第二丝杠螺母机构(22)的组合，其中，第二控制电机(21)为步进电机或伺服电机，第二丝杠螺母机构(22)由第二丝杆与第二螺母配合构成螺旋副，第二控制电机(21)与第二丝杠传动连接，第二螺母作为第二直线驱动机构的作用端。
4.根据权利要求I所述的改进型手术刀片刃口自动磨削机，其特征在于所述第三直线驱动机构采用下列机构之一 (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，第三直线电机的动子作为第三直线驱动机构的作用端； (3 )第三控制电机(25 )与第三丝杠螺母机构(26 )的组合，其中，第三控制电机(25 )为步进电机或伺服电机，第三丝杠螺母机构(26)由第三丝杆与第三螺母配合构成螺旋副，第三控制电机(25)与第三丝杠传动连接，第三螺母作为第三直线驱动机构的作用端。
5.根据权利要求I所述的改进型手术刀片刃口自动磨削机，其特征在于所述回转刀座机构具有一用于定位手术刀片(I)的刀座体(4)，刀座体(4)上设有一用于压紧手术刀片(I)的压板(5)，压板(5)与刀座体(4)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(4)上，压紧装置的作用端与压板(5)连接，在压紧装置的作用下压板(5)相对刀座体(4)在压紧和放松两种工作状态之间转换；所述刀座体(4)还与一回转主轴(7)连接，回转主轴(7)布置在竖直的Z轴方向上，并且转动支承在一回转主轴座(9)上，回转主轴(7)的轴端与一回转控制电机(8)的转轴传动连接； 所述压紧装置采用下列机构之一 (1)压紧气缸(6)，压紧气缸(6)的活塞杆作为压紧装置的作用端； (2)电机与第四丝杠螺母机构的组合，第四丝杠螺母机构由第四丝杆与第四螺母配合构成螺旋副，电机与第四丝杠传动连接，第四螺母作为压紧装置的作用端。
6.根据权利要求5所述的改进型手术刀片刃口自动磨削机，其特征在于所述回转刀座机构中，在刀座体(4)与回转主轴(7 )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(7)垂直，水平回转主轴转动支承在回转主轴(7)上，水平回转主轴的一端与刀座体(4)固定连接，另一端与水平回转控制电机连接。
专利摘要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。
文档编号B24B3/36GK202804822SQ20122038778
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月7日 优先权日2012年8月7日
发明者施迎敢 申请人:苏州施莱医疗器械有限公司