用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭精密加工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于骨科植入物領域，尤其是一種用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭精密加工方法。
【背景技術】
[0002]骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭的傳統(tǒng)加工方法為:1、毛坯經(jīng)車加工；2、手工拋磨；3、手工拋光的工藝路線。由于第2、3工序是手工操作，手工拋磨不能控制球頭部位不同的線速度所帶來的表面加工的不均勻性，造成球頭圓度超差；在第3工序同樣的存在圓度超差問題。并且由于第3工序所用的拋光材料及工作方式很難達到外表面粗糙度Ra ( 0.05的要求。為彌補2、3工序加工過程中丟失的精度，不得不將第I工序的圓度精度提高到彡5 μ m，為此選購精度和造價極高的進口機床和刀具。雖然第I工序的合格率90%以上，而經(jīng)過第2、3工序的合格率僅為30%左右。針對目前髖關節(jié)金屬球頭新的行業(yè)標準金屬球頭圓度< 10 μ m、外表面粗糙度Ra ( 0.05的要求，傳統(tǒng)的加工方法不能達到標準要求或合格率極低，加工工序之間的加工關系不合理，產品合格存在一定的偶然性，生產成本高。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭精密加工方法，該加工方法簡單易行，生產成本低，制造精度高，有效提高了產品的合格率。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0005]一種用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭精密加工方法，其步驟如下:
[0006]⑴、采用普通數(shù)控車床對毛坯髖關節(jié)金屬球頭進行粗加工，得到髖關節(jié)金屬球頭粗品;
[0007]⑵、專用拋磨設備其拋磨運行的軌跡與車加工時走刀的運行軌跡成一定的夾角對髖關節(jié)金屬球頭粗品進行加工，使車加工工序球頭圓度差在拋磨工序加工方式中得到補償，球頭圓度達到< 5 μ m，得到拋磨髖關節(jié)金屬球頭；
[0008]⑶、將拋磨髖關節(jié)金屬球頭與光飾機主軸的軸線成一夾角且全埋入磨料中，拋光至球頭圓度< 2-3 μ m,外表面粗糙度Ra ( 0.04，得到用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭成品O
[0009]而且，所述的磨料為KMlO以及M5/300。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為:
[0011]本發(fā)明簡單易行，生產成本低，制造精度高，有效提高了產品的合格率金屬球頭圓度< 2-3 μ m、外表面粗糙度Ra ( 0.04 ;符合企業(yè)內控標準(圓度< 5 μ m、外表面粗糙度Ra ^ 0.05)的合格率98%以上，100%符合行業(yè)標準；較傳統(tǒng)工藝在不提高成本前提下效率提高一倍以上。
【具體實施方式】
[0012]下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍。
[0013]一種用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭精密加工方法，其步驟如下:
[0014]⑴、采用普通數(shù)控車床對毛坯髖關節(jié)金屬球頭進行粗加工，得到髖關節(jié)金屬球頭粗品;
[0015]⑵、專用拋磨設備其拋磨運行的軌跡與車加工時走刀的運行軌跡成一定的夾角對髖關節(jié)金屬球頭粗品進行加工，使車加工工序球頭圓度差在拋磨工序加工方式中得到補償，球頭圓度達到< 5 μ m，得到拋磨髖關節(jié)金屬球頭；
[0016]⑶、將拋磨髖關節(jié)金屬球頭與光飾機主軸的軸線成一夾角且全埋入磨料中，拋光至球頭圓度< 2-3 μ m,外表面粗糙度Ra ( 0.04，得到用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭成品，磨料為KMlO以及M5/300。
[0017]本發(fā)明球頭毛坯件在普通數(shù)控車床上進行粗加工，毛坯經(jīng)粗加工既能滿足后工序要求，取代傳統(tǒng)工藝中該工藝步驟對精度和造價極高的進口機床和刀具的要求，一臺普通數(shù)控車床完全能達到該工藝步驟的要求。將粗加工的球頭裝卡于專用拋磨機上，其拋磨運行的軌跡與車加工時走刀的運行軌跡成一定的夾角，使車加工工序球頭圓度差在拋磨工序加工方式中得到補償，球頭圓度達到< 5μπι;該夾角的大小視被加工球頭的直徑、形狀進行調整，其拋磨砂輪設計成內徑不同的“筒狀”。將拋磨后球頭裝卡于專用光飾機上，該工序的專用光飾機加工方式為:被加工工件(金屬球頭)自傳與圍繞設備主軸做往復圓周運行的行星運行方式，金屬球頭自傳的軸線與光飾機主軸的軸線成一夾角，被加工工件全埋入與磨料中、工件之間互不接觸，不發(fā)生碰撞，被加工工件周圍被磨料包圍，受力均勻，不存在盲區(qū)，加工后球頭圓度彡2-3 μ m。先置于KMlO磨料中進行拋光，再置于M5/300磨料中進行拋光，最后脫離光飾機及裝卡具沖洗完成金屬球頭的精密加工。拋光所選用的磨料組合KMlO作為精研磨磨料，M5/300作為拋光磨料。該兩種樹脂陶瓷磨料軟硬適中，即避免了磨料過硬對高速運行的加工件的沖擊所造成的瘢痕，又避免了磨料過軟使加工時間過長，使二者兼顧。加工后外表面粗糙度Ra <0.04。并且該兩種樹脂陶瓷磨料為環(huán)保型材料，無毒，無腐蝕，符合醫(yī)療器械植入物加工要求，加工后殘留物可直接排放，對環(huán)境無污染。
【主權項】
1.一種用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭精密加工方法，其特征在于:該加工方法的步驟如下: (I)、采用普通數(shù)控車床對毛坯髖關節(jié)金屬球頭進行粗加工，得到髖關節(jié)金屬球頭粗品; ⑵、專用拋磨設備其拋磨運行的軌跡與車加工時走刀的運行軌跡成一定的夾角對髖關節(jié)金屬球頭粗品進行加工，使車加工工序球頭圓度差在拋磨工序加工方式中得到補償，球頭圓度達到< 5 μ m，得到拋磨髖關節(jié)金屬球頭； ⑶、將拋磨髖關節(jié)金屬球頭與光飾機主軸的軸線成一夾角且全埋入磨料中，拋光至球頭圓度< 2-3 μ m，外表面粗糙度Ra ( 0.04，得到用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭成品。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭精密加工方法，其特征在于:所述的磨料為KMlO以及M5/300。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭精密加工方法，其步驟如下：⑴采用普通數(shù)控車床對毛坯髖關節(jié)金屬球頭進行粗加工，得到髖關節(jié)金屬球頭粗品；⑵專用拋磨設備其拋磨運行的軌跡與車加工時走刀的運行軌跡成一定的夾角對髖關節(jié)金屬球頭粗品進行加工，使車加工工序球頭圓度差在拋磨工序加工方式中得到補償，球頭圓度達到≤5μm，得到拋磨髖關節(jié)金屬球頭；⑶將拋磨髖關節(jié)金屬球頭與光飾機主軸的軸線成一夾角且全埋入磨料中，拋光至球頭圓度≤2-3μm，外表面粗糙度Ra≤0.04，得到用于骨科植入物髖關節(jié)金屬球頭成品。本發(fā)明簡單易行，生產成本低，制造精度高，有效提高了產品的合格率。
【IPC分類】B23P15-00
【公開號】CN104708270
【申請?zhí)枴緾N201310680065
【發(fā)明人】金鑄
【申請人】天津市人立骨科器械有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月11日