一种刀片刃口磨削机的制作方法

本发明属于磨削设备技术领域，具体涉及一种手术刀片刃口磨削机。

背景技术：

医用手术刀片是医院给患者做手术常用的工具，常用的医用手术刀是一种可以装拆的手术刀，分刀片和刀柄两部分；根据手术的目的、切口的形状、大小等，须选用各式各样的手术刀与手术刀片。手术刀片种类繁多，根据刀刃的形状可分为圆刀、弯刀、球头刀及三角刀等，手术刀片属于消耗品，需求量很大。其加工一般采用不锈钢或碳钢制造，经冲裁、热处理、磨口、光口等多道工序加工而成。

刀片刃口的磨削加工比较复杂，且由于刀片的种类繁多，现有技术中的开刃方法大多是手工磨削开刃，效率低，劳动强度大，远远不能满足应用需求。此外，目前还包括通过自动化设备磨削加工刀刃的方式，通过电机驱动砂轮转动以及相对刀片移动实现对刀刃的磨削，此类装置结构相对复杂，且由于刀片种类繁多，磨削的自动化并不容易实现。

因此，鉴于以上问题，有必要提出一种刀片刃口磨削设备，通过人为调节刀片的移动实现刀片与磨轮的接触磨削，提高生产效率、减小磨损率，在人员手动参与下，更可靠的实现质量保证。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种刀片刃口磨削机，通过人为调节刀片的移动实现刀片与磨轮的接触磨削，提高生产效率、减小磨损率，在人员手动参与下，更可靠的实现质量保证。

根据本发明的目的提出的一种刀片刃口磨削机，包括工作台，固定设置于所述工作台上方的刀片固定装置、用以调节刀片位置并实现刀片进给的进给调节装置以及磨削装置，所述刀片固定装置设置于所述进给调节装置上，并随所述进给调节装置相对磨削装置实现三维空间内的移动与转动，所述进给调节装置为手动调节；刀片固定设置于刀片固定装置上，磨削时，刀片刃口与磨削装置的磨轮相接触，并相对磨削装置水平移动。

优选的，所述刀片为单面单侧刀刃，所述磨削装置包括磨削刀片刀刃的第一磨轮以及驱动所述第一磨轮运转的驱动装置，驱动装置通过一转轴连接第一磨轮。

优选的，所述刀片为单面双侧对称刀刃，所述磨削装置分别包括与双侧对称刀刃接触磨削的第一磨轮、第二磨轮以及驱动装置，所述第一磨轮与所述第二磨轮共用一根转轴，所述驱动装置同步驱动第一磨轮与第二磨轮运转；刀片固定装置设置于第一磨轮与第二磨轮之间，刀片一侧刀刃在第一磨轮上磨削完成后，刀片翻转180度与第二磨轮接触，磨削另一侧刀刃，最终磨削成型设定刃角的刀刃。

优选的，所述刀片固定装置包括固定支架、通过一转轴与转轴锁紧件固定安装于所述固定支架上的刀座体、可拆卸地连接于所述刀座体前端的刀刃磨削辅助件，刀片固定设置于所述刀刃磨削辅助件上，所述刀刃磨削辅助件与刀片底面接触的平面与刀刃磨削辅助件的侧面形成一夹角，该夹角与刀刃刃角相同；磨削加工时，刀刃磨削辅助件的一侧面与第一磨轮相切对单侧刀刃进行磨削，或刀刃磨削辅助件具备两个侧面，通过松动转轴锁紧件，使得刀座体整体绕转轴翻转180度至不同侧，使得两个侧面先后与第一磨轮与第二磨轮相切，对两侧刀刃分别磨削。

优选的，所述刀刃磨削辅助件的硬度大于刀片的硬度，且大于磨轮的硬度。

优选的，所述进给调节装置包括x轴移动滑台、设置于x轴移动滑台上的y轴移动滑台以及旋转台，所述旋转台通过一连接板连接于所述y轴移动滑台上，所述旋转台转动设置于所述连接板上，并位于磨削装置的下方，所述刀片固定装置锁紧固定于所述旋转台上，旋转台一侧设置有控制旋转台旋转或锁定的旋转定位手柄，驱动旋转定位手柄将旋转台转动一定角度，使得磨削一侧的刃面与磨轮相接触。

优选的，所述x轴移动滑台与y轴移动滑台上对应连接有控制移动的x轴手动定位旋钮与y轴手动定位旋钮，磨削加工时，转动x轴手动定位旋钮、y轴手动定位旋钮以及旋转定位手柄将刀片输送至磨轮下。

优选的，所述驱动装置包括电机、同步带与同步带轮，电机输出末端的同步带轮与所述转轴连接，实现同步运转。

优选的，所述磨削机外部设置有一防护罩，将磨削机与外部环境隔离，至少所述x轴手动定位旋钮、y轴手动定位旋钮以及旋转定位手柄伸出至防护罩外用以调节或防护罩上设置有供操作人员手臂伸入的开孔。

优选的，所述磨削装置上方设置有用以观察刀片磨削情况的显微镜。

与现有技术相比，本发明公开的刀片刃口磨削机的优点是：

1、本发明中刀片固定装置与进给调节装置共有四个自由度，可以充分实现刀片的定位和姿态的调整。

2、刀刃磨削辅助件可以紧固待加工手术刀片，对于不同的手术刀片类型可选用不同的刀刃磨削辅助件，高效率地生产不同类型的眼科手术刀片。

3、可通过显微镜实时观察待加工手术刀片的磨削情况，根据操作人员的经验不断调整刀片的位置，防止磨轮的空转或者长时间与刀刃磨削辅助件打磨情况的发生。

4、刀座体可相对转轴翻转180°，并换另一个磨轮进行工作即可实现另一侧刀刃磨削，避免了刀片复杂的位置调整。

5、采用同步带实现动力传递连接，减小机械振动，传动平稳。

综上，本发明生产效率高、磨损率小，在人员手动的参与下，更可靠地实现质量保证。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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为本发明公开的磨削机整机结构示意图。

图2为本发明公开的磨削机内部结构图。

图3为刀片定位部分的结构图。

图中的数字或字母所代表的相应部件的名称：

1、工作台2、刀片固定装置3、进给调节装置4、磨削装置5、驱动装置6、防护罩7、显微镜8、支架

21、固定支架22、转轴23、转轴锁紧件24、刀座体25、刀刃磨削辅助件26、刀片27、侧面28、刀片紧固螺丝

31、x轴移动滑台32、x轴手动定位旋钮33、y轴移动滑台34、y轴手动定位旋钮35、连接板36、旋转台37、旋转定位手柄

41、第一磨轮42、第二磨轮43、转轴

51、电机52、同步带53、同步带轮

具体实施方式

正如背景技术部分所述，由于刀片刃口的磨削加工比较复杂，且刀片的种类繁多，通过自动化设备进行加工并不容易实现，因此目前的开刃方法大多是手工磨削开刃，效率低，劳动强度大，远远不能满足应用需求。

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种刀片刃口磨削机，通过人为调节刀片的移动实现刀片与磨轮的接触磨削，提高生产效率、减小磨损率，在人员手动参与下，更可靠的实现质量保证。

下面将通过具体实施方式对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请一并参见图1至图3，如图所示，一种刀片刃口磨削机，包括工作台1，固定设置于工作台1上方的刀片固定装置2、用以调节刀片位置并实现刀片进给的进给调节装置3以及磨削装置4，刀片固定装置2设置于进给调节装置3上，并随进给调节装置3相对磨削装置4实现三维空间内的移动与转动，进给调节装置3为手动调节，在人员手动的参与下，更可靠地实现质量保证。

刀片26固定设置于刀片固定装置2上，磨削时，刀片刃口与磨削装置4的磨轮相接触，并相对磨削装置水平进给运动。

优选的，本发明中所磨削的刀片为单面双侧对称刀刃，磨削装置4分别包括与双侧对称刀刃接触磨削的第一磨轮41、第二磨轮42以及驱动装置5，第一磨轮41与第二磨轮42共用一根转轴43，驱动装置5同步驱动第一磨轮41与第二磨轮42运转；其他实施例中第一磨轮与第二磨轮可通过不同的驱动装置分别驱动，具体不做限制。

优选的，驱动装置包括电机51、同步带52与同步带轮53，电机51输出末端的同步带轮53与转轴43连接，实现同步运转。

刀片固定装置2设置于第一磨轮41与第二磨轮42之间，刀片26一侧刀刃在第一磨轮41上磨削完成后，刀片翻转180度与第二磨轮42接触，磨削另一侧刀刃，最终磨削成型设定刃角的刀刃。同一时刻最多只有一个磨轮工作，具体哪个磨轮工作取决于待加工手术刀片26哪边的刀刃即将或正在磨削。

具体地，刀片固定装置包括固定支架21、通过一转轴22与转轴锁紧件23固定安装于固定支架21上的刀座体24、可拆卸地连接于刀座体24前端的刀刃磨削辅助件25，刀片26固定设置于刀刃磨削辅助件25上。转轴22通过转轴锁紧件23锁定在固定支架21上，在松动转轴锁紧件23后，转轴可在固定支架上绕其自身的中心转动，将其上的刀座体由一侧翻转180度至另一侧(图2中由右侧翻转至左侧或由左侧翻转至右侧)，以实现单面双侧对称刀刃的磨削。

刀刃磨削辅助件25是与待加工手术刀片26相匹配的，其硬度大于待加工手术刀片26的材料硬度，也大于第一磨轮41、第二磨轮42的材料硬度，加工不同类型的手术刀片仅需更换不同的刀刃磨削辅助件25，第一磨轮41和第二磨轮42固定于同一根转轴43上。

刀刃磨削辅助件25与刀片26底面接触的平面与刀刃磨削辅助件25的侧面27形成一夹角，该夹角与刀刃刃角相同，本实施例中刀刃磨削辅助件具备两个侧面；磨削加工时，刀刃磨削辅助件25的一侧面与第一磨轮41相切对一侧刀刃进行磨削，后通过松动转轴锁紧件23，使得刀座体24整体绕转轴22翻转180度至不同侧，使得两个侧面先后与第一磨轮41与第二磨轮42相切，对两侧刀刃分别磨削。

进给调节装置3包括x轴移动滑台31、设置于x轴移动滑台31上的y轴移动滑台33以及旋转台36，旋转台36通过一连接板35连接于y轴移动滑台33上，旋转台36转动设置于连接板35上，并位于磨削装置4的下方，刀片固定装置2锁紧固定于旋转台36上，旋转台36一侧设置有控制旋转台36旋转或锁定的旋转定位手柄37，驱动旋转定位手柄将旋转台转动一定角度，使得磨削一侧的刃面与磨轮相接触。

x轴移动滑台31与y轴移动滑台33上对应连接有控制移动的x轴手动定位旋钮32与y轴手动定位旋钮34，磨削加工时，转动x轴手动定位旋钮32、y轴手动定位旋钮34以及旋转定位手柄37将刀片输送至磨轮下。

具体地，x轴移动滑台31固定在工作台1上，由x轴手动定位旋钮32确定x轴方向的位置，y轴移动滑台33固定于x轴移动滑台31的滑块(未示出)上，垂直于x轴方向运动，由y轴手动定位旋钮34确定y轴方向的位置，x轴移动滑台31沿水平滑动，y轴移动滑台33沿与水平方向垂直滑动，旋转台36沿平行于xy平面做旋转运动，连接板35的一端与y轴移动滑台33连接，使磨削加工区域远离x轴移动滑台31和y轴移动滑台33，防止金属屑飞溅到移动滑台内减少滑台工作寿命，连接板35的另一端与旋转台36连接，旋转定位手柄37设于旋转台36上，可在xy平面内旋转，由旋转定位手柄37确定旋转角度。

进一步的，磨削机外部设置有一防护罩6，将磨削机与外部环境隔离，并将防护罩6固定在工作台1上，防止磨削过程中的金属屑四处飘散，污染工作环境；此外还可以保护磨削机的主要结构，防止误接触或误碰撞。

此外，为了方便手动调节刀片位置，至少x轴手动定位旋钮32、y轴手动定位旋钮34以及旋转定位手柄37伸出至防护罩6外用以调节，或在防护罩上设置有供操作人员手臂伸入的开孔，用于调节操作。

其中移动滑台的运动结构优选为丝杠螺母式，通过转动x轴手动定位旋钮与y轴手动定位旋钮以实现移动滑台的直线移动。具体配合形式不做限制。

进一步的，磨削装置4上方设置有用以观察刀片磨削情况的显微镜7。用以实时监测待加工手术刀片26的加工情况，并不断微调待加工手术刀片26的位置，实现刃口磨削量的进给。

本发明工作原理如下：

本实施例以两侧设置第一磨轮41与第二磨轮42交替工作为例。

在使用时，首先将待加工手术刀片26和刀刃磨削辅助件25正确插入刀座体24中，拧紧刀片紧固螺丝28，将刀座体24旋转到第一磨轮41前，拧紧转轴锁紧件23，其中转轴锁紧件为锁紧螺丝，然后转动x轴手动定位旋钮32、y轴手动定位旋钮34和旋转定位手柄37，将待加工手术刀片26送到第一磨轮41下，启动电机51，第一磨轮开始旋转工作；操作人员通过显微镜7监测待加工手术刀片26的加工情况，并不断的通过x轴手动定位旋钮32、y轴手动定位旋钮34和旋转定位手柄37微调待加工手术刀片26的位置，实现刃口磨削量的进给。当该侧刃口磨削完成后，关闭电机51，待第一磨轮停止转动后，拧松转轴锁紧件23，将刀座体24沿转轴22旋转到另一侧，再拧紧转轴锁紧件23，然后转动x轴手动定位旋钮32、y轴手动定位旋钮34和旋转定位手柄37，将待加工手术刀片26送到第二磨轮42下；重新启动电机51，重复上面操作即可实现另一侧待加工手术刀片26刃口的磨削加工。

刀刃磨削辅助件25是加工生产刃角30°单面双侧对称手术刀片的辅助件，该辅助件与待加工手术刀片26底面接触的平面与左、右两侧面27所成的夹角均为30°，磨削加工时仅需分别将两侧面与磨轮位置相切，并不断进给待加工手术刀片26的磨削量，使得待加工手术刀片26的正在磨削的一侧刃面与相应的磨轮的表面进行摩擦接触，即可实现待加工手术刀片26的刃角为30°。加工不同类型的手术刀片仅需更换不同的刀刃磨削辅助件，所以本发明能够生产多种手术刀片，通用性强。

本发明的眼科手术刀片刃口磨削机，生产效率高、减小磨损率，在人的参与下，更可靠地实现质量保证。

实施例2

其余与实施例1相同，不同之处在于，刀片为单面单侧手术刀片，所述磨削装置包括磨削刀片刀刃的第一磨轮以及驱动第一磨轮运转的驱动装置，驱动装置通过一转轴连接第一磨轮。该实施例中由于仅进行单侧开刃，因此，仅设置一个磨轮即可实现磨削的目的，第一磨轮可设置在刀片所在位置的左侧或右侧，具体根据磨削需要而定，在此不做限制。

综上，本发明公开了一种刀片刃口磨削机，该磨削机中的刀片固定装置与进给调节装置共有四个自由度(包括x轴移动、y轴移动、旋转台z轴转动、刀座体y轴翻转运动)，可以充分实现刀片的定位和姿态的调整。

刀刃磨削辅助件可以紧固待加工手术刀片，对于不同的手术刀片类型可选用不同的刀刃磨削辅助件，高效率地生产不同类型的眼科手术刀片。

可通过显微镜实时观察待加工手术刀片的磨削情况，根据操作人员的经验不断调整刀片的位置，防止磨轮的空转或者长时间与刀刃磨削辅助件打磨情况的发生。

刀座体可相对转轴翻转180°，并换另一个磨轮进行工作即可实现另一侧刀刃磨削，避免了刀片复杂的位置调整。

采用同步带实现动力传递连接，减小机械振动，传动平稳。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。