用于精磨医用注射器针头内表面的装置的制作方法

本实用新型属于超细长管内表面精磨技术领域，尤其是涉及一种用于精磨医用注射器针头内表面的装置。

背景技术：

注射是一种常见的医疗手段，医用注射器针头是注射治疗中常用的医疗器械。目前常见的就是内径1.4mm，外径1.8mm的sus304注射针头。这些医疗细长管针头主要用来传输重要的液体药物，其内表面的粗糙度及表面纹理对于药液传输的稳定性有很大的影响，细长管针头长时间使用，内表面浸泡在化学药剂中,表面材料会产生轻微腐蚀，以及导致表面材料的脱落，这对于病人来说是非常危险的。因此，在医疗领域中，细长管内表面的质量要求特别高，内表面的光整加工非常重要。传统的针管内表面处理是用酸洗来提高内孔的表面质量，但是化学加工的方法一定程度上存在污染，且材料去除量不易控制，另外可能存在一定的污染。现在磨料流方法也可以用来加工细长管，但是磨料流加工需要一定的压力将流体射入来完成加工，如果压力较小，无法完成工件表面的加工，但是压力较大，会对工件表面具有一定的破坏性。公开号为CN 203236309 U的中国专利公布了一种直管内外表面同步抛光的磁力研磨装置，可实现对直管内外表面同步抛光加工。但相对于医用注射针头来说，由于针头直径太小，不能应用此技术实现对注射针头内表面的加工抛光。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能够去除医用针头内表面毛刺和加工纹理的用于精磨医用注射器针头内表面的装置，实现对超细长管内表面的高精度光整加工。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的：

本实用新型的用于精磨医用注射器针头内表面的装置，其特征在于包括底座，设置在此底座上的工件装卡驱动机构、设置在此工件装卡驱动机构下方的轴向移动机构、位于所述工件装卡驱动机构对面的金刚砂线装卡驱动机构，

所述的工件装卡驱动机构包括设置在所述底座上主轴箱，设置在此主轴箱内的主轴电机，与此主轴电机相连接的电机主轴，与此电机主轴相连接的法兰Ⅰ，与此法兰Ⅰ固定连接的三爪卡盘Ⅰ，工件装卡在此三爪卡盘Ⅰ上，

所述的金刚砂线装卡驱动机构包括设置在所述轴向移动机构上的底板，设置在此底板上的金刚砂线伺服电机，与此金刚砂线伺服电机相连接的金刚砂线驱动电机主轴，与此金刚砂线驱动电机主轴相连接的法兰Ⅱ，与此法兰Ⅱ固定连接的三爪卡盘Ⅱ，金刚砂线束装卡在此三爪卡盘Ⅱ内。

所述的轴向移动机构包括设置在所述主轴箱内的丝杠驱动电机，通过联轴器与此丝杠驱动电机相连接的丝杠，与此丝杠螺纹连接的轴向滑块，设置在所述丝杠两侧的轴向滑道，设置在所述底座上的限位开关，所述的轴向滑块与所述的轴向滑道滑动连接，所述的底板固定在所述的轴向滑块上。

所述的工件装卡驱动机构与所述的金刚砂线装卡驱动机构的中心在同一轴线上。

所述的金刚砂线束由一组金刚砂线扎束而成，每根金刚砂线表面镀有金刚砂颗粒。

所述的主轴箱上设有调速档Ⅰ。

所述的金刚砂线伺服电机上设有调速档Ⅱ。

本实用新型的优点：

本实用新型的用于精磨医用注射器针头内表面的装置与传统的超细长管抛光方式相比较，利用了金刚砂线金刚砂颗粒高硬度、小粒径的特点，通过金刚砂线的高速旋转以及超细长管的相对转动，依靠离心力和砂线表面的金刚砂颗粒对工件表面材料实现去除，表面材料去除量可以通过改变金刚砂线转速来达到要求，可以通过改变金刚砂的粒径实现不同精度、粗糙度的要求。该方法简单，易于操作，加工效率高，金刚砂线可多次重复利用，加工成本低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型工件与金刚砂线束不旋转时的局部剖视图。

图3为本实用新型工件与金刚砂线束旋转时的局部剖视图。

图4为本实用新型金刚砂线的微观形貌。

图5为本实用新型实施例1.8x200mm sus 304不锈钢超细长管研磨前表面形貌图。

图6为本实用新型实施例1.8x200mm sus 304不锈钢超细长管研磨后表面形貌图。

图7为本实用新型实施例1.8x200mm sus 304不锈钢超细长管研磨前表面粗糙度曲线图。

图8为本实用新型实施例1.8x200mm sus 304不锈钢超细长管研磨后表面粗糙度曲线图。

图9为本实用新型实施例1.4x200mm sus 304不锈钢超细长管研磨前表面形貌图。

图10为本实用新型实施例1.4x200mm sus 304不锈钢超细长管研磨后表面形貌图。

图11为本实用新型实施例1.4x200mm sus 304不锈钢超细长管研磨前表面粗糙度曲线图。

图12为本实用新型实施例1.4x200mm sus 304不锈钢超细长管研磨后表面粗糙度曲线图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-4所示，本实用新型的用于精磨医用注射器针头内表面的装置，其特征在于包括底座1，设置在此底座1上的工件装卡驱动机构、设置在此工件装卡驱动机构下方的轴向移动机构、位于所述工件装卡驱动机构对面的金刚砂线装卡驱动机构，

所述的工件装卡驱动机构包括设置在所述底座1上主轴箱2，设置在此主轴箱2内的主轴电机，与此主轴电机相连接的电机主轴17，与此电机主轴17相连接的法兰Ⅰ4，与此法兰Ⅰ4固定连接的三爪卡盘Ⅰ5，工件6装卡在此三爪卡盘Ⅰ5上，

所述的金刚砂线装卡驱动机构包括设置在所述轴向移动机构上的底板12，设置在此底板12上的金刚砂线伺服电机11，与此金刚砂线伺服电机11相连接的金刚砂线驱动电机主轴18，与此金刚砂线驱动电机主轴18相连接的法兰Ⅱ9，与此法兰Ⅱ9固定连接的三爪卡盘Ⅱ8，金刚砂线束7装卡在此三爪卡盘Ⅱ8内。

所述的轴向移动机构包括设置在所述主轴箱2内的丝杠驱动电机，通过联轴器与此丝杠驱动电机相连接的丝杠13，与此丝杠13螺纹连接的轴向滑块16，设置在所述丝杠13两侧的轴向滑道15，设置在所述底座1上的限位开关14，所述的轴向滑块16与所述的轴向滑道15滑动连接，所述的底板12固定在所述的轴向滑块16上。

所述的工件装卡驱动机构与所述的金刚砂线装卡驱动机构的中心在同一轴线上，以保证装卡的工件6与金刚砂线束7同心。

所述的金刚砂线束7由一组金刚砂线扎束而成，每根金刚砂线表面镀有金刚砂颗粒。金刚砂线表面镀有较小的金刚砂颗粒，在金刚砂线贯穿针头类超细长管后两端扎束，通过金刚砂线束7的旋转，原来捆在一起的金刚砂线由于离心力的作用散开并贴附在超细长管内表面，通过超细长管与金刚砂线束间的反向旋转，金刚砂线上的微小颗粒磨料与工件内表面产生相对滑擦，对超细长管内表面进行光整加工。

所述的主轴箱2上设有调速档Ⅰ3。

所述的金刚砂线伺服电机11上设有调速档Ⅱ10。

本实用新型的用于精磨医用注射器针头内表面的装置由主轴电机通过三爪卡盘Ⅰ5带动工件6旋转，金刚砂线伺服电机11通过三爪卡盘Ⅱ8带动金刚砂线束7反向旋转，同时，丝杠驱动电机带动底板12做轴向移动；并通过限位开关14控制底板12轴向移动的距离，以保证金刚砂线束7始终在工件6内旋转，在精磨超细长管的过程中，工件6与金刚砂线束7的相对速度等于工件6旋转速度与金刚砂线束7旋转速度的和。

下面结合附图用实施例对本实用新型进行更详细的描述

实施例1：1.8x200mm sus 304不锈钢超细长管内表面的光整加工；

一种用于抛光医用注射器针头内表面的装置，其解决方案如下：

a.装卡：将金刚砂线束7贯穿工件6后两端扎束，将工件6夹持在主轴电机连接的三爪卡盘Ⅰ5上，金刚砂线束7的一端夹持在金刚砂线伺服电机11连接的三爪卡盘Ⅱ8上，调整两个三爪卡盘的轴向与径向位置使之保证同轴；

b.参数设定：设定主轴电机正转，转速为250 r/min -500r/min；设置金刚砂线伺服电机11反转，转速为1300 r/min -1500r/min；金刚砂线束7轴向进给速度为60mm/min；

c.精磨：调整主轴电机与金刚砂线伺服电机11两个连接的三爪卡盘的同轴度，在直径为0.2mm的金刚砂线束7上涂满水性研磨液，开启主轴电机、金刚砂线伺服电机11和步进电机，主轴电机转速为250r/min, 带动工件6做正向旋转；金刚砂线伺服电机11主轴转速1300r/min，带动金刚砂线束7做反向旋转，金刚砂线束7由于离心力作用而分散开并贴附在超细长管内表面；经过金刚砂线与工件的相对运动，使金刚砂线上的微小颗粒磨料对工件内表面进行滑擦；加工时间为15min；

d.超精磨：更换直径为0.12mm的金刚砂线束7，涂满水性研磨液，开启主轴电机、金刚砂线伺服电机11和步进电机，加工时间为15min；

e.清洗：将超精磨的工件取下，进行清洗，然后晾干；

f.结果检测：采用超景深3D显微镜检测研磨前后工件表面的形貌变化和粗糙度的变化，结果如图5-8所示。

实施例2：1.4x200mm sus 304不锈钢超细长管内表面的光整加工；

a.装卡：将金刚砂线束7贯穿工件6后两端扎束，将工件6夹持在主轴电机连接的三爪卡盘Ⅰ5上，金刚砂线束7的一端夹持在金刚砂线伺服电机11连接的三爪卡盘Ⅱ8上，调整两个三爪卡盘的轴向与径向位置使之保证同轴；

b.参数设定：设定主轴电机正转，转速为250 r/min -500r/min；设置金刚砂线伺服电机11反转，转速为1300 r/min -1500r/min；金刚砂线束7轴向进给速度为60mm/min；

c.精磨：调整主轴电机与金刚砂线伺服电机11两个连接的三爪卡盘的同轴度，在直径为0.2mm的金刚砂线束7上涂满水性研磨液，开启主轴电机、金刚砂线伺服电机11和步进电机，主轴电机转速为400r/min, 带动工件6做正向旋转；金刚砂线伺服电机11主轴转速1500r/min，带动金刚砂线束7做反向旋转，金刚砂线束7由于离心力作用而分散开并贴附在超细长管内表面；经过金刚砂线与工件的相对运动，使金刚砂线上的微小颗粒磨料对工件内表面进行滑擦；加工时间为15min；

d.超精磨：更换直径为0.12mm的金刚砂线束，涂满水性研磨液，开启主轴电机、金刚砂线伺服电机11和步进电机，加工时间为15min；

e.清洗：将超精磨的工件取下，进行清洗，然后晾干；

f.结果检测：采用超景深3D显微镜检测研磨前后工件表面的形貌变化和粗糙度的变化，结果如图9-12所示。

本实用新型的用于精磨医用注射器针头内表面的装置与传统的超细长管抛光方式相比较，利用了金刚砂线金刚砂颗粒高硬度、小粒径的特点，通过金刚砂线的高速旋转以及超细长管的相对转动，依靠离心力和砂线表面的金刚砂颗粒对工件表面材料实现去除，表面材料去除量可以通过改变金刚砂线转速来达到要求，可以通过改变金刚砂的粒径实现不同精度、粗糙度的要求。该方法简单，易于操作，加工效率高，金刚砂线可多次重复利用，加工成本低。