膝关节tibialtray（胫骨托）的加工工艺流程
【】人造胫骨托，它主要根据患者的身体骨骼的差异来设计以及加工的。该零件外形相对简单，但作为一件医疗产品，作为替代人体的骨骼，它的重点不仅是在尺寸的精度上，也在它的清洁度以及使用寿命上有了很高的要求。它的成型过程一共分为三大类CNC铣削、干喷砂及化学蚀刻、激光打标。我们要对胫骨托的图纸进行加工工艺分析并通过UGCAM确定它的加工仿真路线后，再通过加工中心对产品的顶部、底部以及膝关节延长杆进行一系列的粗精加工，为了降低配合件的运动噪音等因素我们对其进行了干喷砂以及化学蚀刻操作，并对每一个工件进行了激光打标，确保该产品的追溯性。同时，通过这次的学习和时间操作让我在已有的基础上更加加深了对医疗器材的了解、对模具设计的理解，也很开心，通过了这次的对胫骨托的加工工艺分析增强了我的理解、学习、操作能力。
引言 1
一、人造胫骨托的加工工艺及其功能 2
（一）产品的材质选取 2
（二）产品的功能及其要求 2
（三）产品的图纸分析 2
（四）产品的刀具和机床选取 2
（五）产品的不同尺寸及其夹具 2
（六）产品量具的选取 2
二、人造胫骨托的加工工艺流程 3
（一）人造胫骨托的CNC铣削 3
（二）人造胫骨托的干喷砂 4
（三）人造胫骨托的化学蚀刻 4
（四）人造胫骨托的激光打标 4
三、人造胫骨托的检验 5
（一）首件检验 5
（二）产品需要做100%检验的特性 6
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
随着当今社会的飞速发展，人们开始追求舒适健康的生活，但是在舒适生活的背后往往隐藏着许多未知的危机，因高处摔伤而造成的骨质损伤，因无法避免的疾病而造成的骨头坏死等等，或许正因为这些无法避免的事故，而造成身体上的损伤。所以才需要一些可以修复或者替代骨骼的医疗产品来弥补。
而就近几年的模具行业的发展以及国内外对该行业人员的需求，更是在这几年使得模具已经进入到了各行各业，在医疗器材方面也存在着竞争，尤其是因医疗器材是作用于人体，这也使得其精度、使用寿命以及清洁度成为各个医疗 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
器材公司的挑战目标。
而在强生公司的工作中，使得我不论在模具知识方面还是卫生安全方面都有了一定的提高。总的来说本次对于该产品的设计就是对该产品的加工工艺进行了具体的分析，通过此次的分析，我能够了解到该产品从一开始的图纸设计到最后的加工成型的整个过程。当然对于在一开始的图纸设计以及之后的一系列的加工成型都有一定的技术难题需要去解决处理，我也一样，作为一名实习生，在加工的过程中也遇到了不可避免的问题，幸运的是在其他的工作人员的帮助下，从一开始的生疏到最后的熟练操作，最终达到了最初的设计要求。那么接下来我所阐述的是本次设计的加工制作的整个过程了。 人造胫骨托的加工工艺及其功能
（一）、产品的材质选取
膝关节胫骨托的材质选取的是钛合金，而胫骨托是属于PFC SIGMA膝关节系统，之所以选取Sigma作为膝关节的材料，是因为该产品最终将作用于人体，它有益于人体，并对人体细胞做到良好的保护作用。
（二）、产品的功能及其要求
随着时代的飞速发展，人们逐渐开始用人造骨骼来代替被损坏的人体骨骼，因意外伤害而造成的骨骼损伤、因疾病而产生坏死的骨骼，而人造骨骼为这一类不幸的人带来了曙光，也正因为它需要与人体相接触，要不会造成接口处的感染以及造成二次伤害，国家、生产公司都对其尺寸、清洁度都有极高的要求。而我所提到的人造膝关节胫骨托便是一类可替代的人造骨骼。
如图11、12所示，该产品是人造胫骨托，而从图13中可以看出它主要是连接，作为连接小腿骨与大腿骨的媒介。
、产品的图纸分析
如图14所示，该产品图纸为人造膝关节胫骨托的制造图纸。图纸号为DWG13321008，属于MPS ES102728.此文件随制造工单流转。
产品的好坏将直接影响到病患，清洁度与国家标准的一丝不同、尺寸超出或低于图纸所给出的尺寸误差将造成病患人体的严重伤害，不论是污渍随手术进入到人体还是产品的超差而与人体骨骼的不匹配豆浆造成二次感染，给予病患严重的伤害。
该产品分为标准型和模块型，由胫骨托和膝关节延长杆两个部分组成，在加工过程中要特别注意到膝关节延长杆的加工，以及延长杆的螺纹槽的加工。在CNC铣削中，要分别对胫骨托的顶部和底部加工，由特定的夹具夹持和特定的机床铣削，同样，膝关节延长杆也一并如此。
、产品的机床选取
基于其产品的独特性，所以在加工胫骨盘的机床选取上也必须要做到谨慎的。机床的种类有很多，包括铣床、车床、加工中心等等，而不同的机床所起到的作用也不同。现如今大多数工厂都会采用数控机床，因为对于某些像胫骨托这样高精度的产品或零件普车、普铣无法满足其精度要求，所以在高精度的要求下，现在大多数的公司都会采用数控机床，而像此等的CNC数控机床大多都是配有小型电脑，通过电脑来输入程序，自动换刀以及先进的对刀仪，提高对刀的精度，减少刀具的损耗等等。现在的工厂大多数都在向着半自动化以及自动化的方向来发展，但是在实际加工中，却发现，在某些加工中CNC数控机床的加工速度却远远不及铣床等手工或非手工机床，这也是为什么在CNC数控机床泛滥的前提下，工厂里仍然会有着铣床、磨床的身影。
//
在加工人造胫骨托的机床选用上，工厂选取了先进的德玛吉数控机床以及必须使用的特定CNC机床:Mori Seiki NH4000 #9712063，如下图所示。
//
、产品刀具的选取
刀具在加工产品中起到了至关重要的作用，它的刚性的好坏、刀具切削位置的耐磨性都将影响到产品零件的尺寸加工精度，对产品的质量产生深远的影响，而刀具也有很多的种类，因为加工产品的精度的不同，不同的刀具对不同的加工面的作用也不同，故而产生了平头铣刀，球头铣刀，鼻头铣刀，而受加工精度的影响，平头铣刀又分为两刃、三刃以及四刃，球头铣刀又分为60度、70度角铣刀。不同尺寸的铣刀可以对零件进行粗加工、半精加工以及精加工，不同种类的铣刀可以对零件的斜面、曲面、倒斜角、圆角等等进行加工处理。
而且刀具的伸长量影响着刀具补偿，对于刀把的好坏，也决定了产品的尺寸偏差，也防止了加工中心作业中的一些危害。不同种类的刀把也将良好的保护了各种种类的夹具。
//
//
表11 刀具表
序号
刀具描述
夹头
刀具加工特征
T01
18MM END MILL 0.5X45’
100TG180M
N/A
T02
12MM 4 FLT SOLID CARBIDE
100TG120M
Top面外观
T03
6MM END MILL 0.45 RAD
100TG060M
Top面内轮廓
T04
1/4”U/CUTTOOL .020”/.030”RAD.
100TG100M
Top面内槽
引言 1
一、人造胫骨托的加工工艺及其功能 2
（一）产品的材质选取 2
（二）产品的功能及其要求 2
（三）产品的图纸分析 2
（四）产品的刀具和机床选取 2
（五）产品的不同尺寸及其夹具 2
（六）产品量具的选取 2
二、人造胫骨托的加工工艺流程 3
（一）人造胫骨托的CNC铣削 3
（二）人造胫骨托的干喷砂 4
（三）人造胫骨托的化学蚀刻 4
（四）人造胫骨托的激光打标 4
三、人造胫骨托的检验 5
（一）首件检验 5
（二）产品需要做100%检验的特性 6
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
随着当今社会的飞速发展，人们开始追求舒适健康的生活，但是在舒适生活的背后往往隐藏着许多未知的危机，因高处摔伤而造成的骨质损伤，因无法避免的疾病而造成的骨头坏死等等，或许正因为这些无法避免的事故，而造成身体上的损伤。所以才需要一些可以修复或者替代骨骼的医疗产品来弥补。
而就近几年的模具行业的发展以及国内外对该行业人员的需求，更是在这几年使得模具已经进入到了各行各业，在医疗器材方面也存在着竞争，尤其是因医疗器材是作用于人体，这也使得其精度、使用寿命以及清洁度成为各个医疗 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
器材公司的挑战目标。
而在强生公司的工作中，使得我不论在模具知识方面还是卫生安全方面都有了一定的提高。总的来说本次对于该产品的设计就是对该产品的加工工艺进行了具体的分析，通过此次的分析，我能够了解到该产品从一开始的图纸设计到最后的加工成型的整个过程。当然对于在一开始的图纸设计以及之后的一系列的加工成型都有一定的技术难题需要去解决处理，我也一样，作为一名实习生，在加工的过程中也遇到了不可避免的问题，幸运的是在其他的工作人员的帮助下，从一开始的生疏到最后的熟练操作，最终达到了最初的设计要求。那么接下来我所阐述的是本次设计的加工制作的整个过程了。 人造胫骨托的加工工艺及其功能
（一）、产品的材质选取
膝关节胫骨托的材质选取的是钛合金，而胫骨托是属于PFC SIGMA膝关节系统，之所以选取Sigma作为膝关节的材料，是因为该产品最终将作用于人体，它有益于人体，并对人体细胞做到良好的保护作用。
（二）、产品的功能及其要求
随着时代的飞速发展，人们逐渐开始用人造骨骼来代替被损坏的人体骨骼，因意外伤害而造成的骨骼损伤、因疾病而产生坏死的骨骼，而人造骨骼为这一类不幸的人带来了曙光，也正因为它需要与人体相接触，要不会造成接口处的感染以及造成二次伤害，国家、生产公司都对其尺寸、清洁度都有极高的要求。而我所提到的人造膝关节胫骨托便是一类可替代的人造骨骼。
如图11、12所示，该产品是人造胫骨托，而从图13中可以看出它主要是连接，作为连接小腿骨与大腿骨的媒介。
、产品的图纸分析
如图14所示，该产品图纸为人造膝关节胫骨托的制造图纸。图纸号为DWG13321008，属于MPS ES102728.此文件随制造工单流转。
产品的好坏将直接影响到病患，清洁度与国家标准的一丝不同、尺寸超出或低于图纸所给出的尺寸误差将造成病患人体的严重伤害，不论是污渍随手术进入到人体还是产品的超差而与人体骨骼的不匹配豆浆造成二次感染，给予病患严重的伤害。
该产品分为标准型和模块型，由胫骨托和膝关节延长杆两个部分组成，在加工过程中要特别注意到膝关节延长杆的加工，以及延长杆的螺纹槽的加工。在CNC铣削中，要分别对胫骨托的顶部和底部加工，由特定的夹具夹持和特定的机床铣削，同样，膝关节延长杆也一并如此。
、产品的机床选取
基于其产品的独特性，所以在加工胫骨盘的机床选取上也必须要做到谨慎的。机床的种类有很多，包括铣床、车床、加工中心等等，而不同的机床所起到的作用也不同。现如今大多数工厂都会采用数控机床，因为对于某些像胫骨托这样高精度的产品或零件普车、普铣无法满足其精度要求，所以在高精度的要求下，现在大多数的公司都会采用数控机床，而像此等的CNC数控机床大多都是配有小型电脑，通过电脑来输入程序，自动换刀以及先进的对刀仪，提高对刀的精度，减少刀具的损耗等等。现在的工厂大多数都在向着半自动化以及自动化的方向来发展，但是在实际加工中，却发现，在某些加工中CNC数控机床的加工速度却远远不及铣床等手工或非手工机床，这也是为什么在CNC数控机床泛滥的前提下，工厂里仍然会有着铣床、磨床的身影。
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在加工人造胫骨托的机床选用上，工厂选取了先进的德玛吉数控机床以及必须使用的特定CNC机床:Mori Seiki NH4000 #9712063，如下图所示。
//
、产品刀具的选取
刀具在加工产品中起到了至关重要的作用，它的刚性的好坏、刀具切削位置的耐磨性都将影响到产品零件的尺寸加工精度，对产品的质量产生深远的影响，而刀具也有很多的种类，因为加工产品的精度的不同，不同的刀具对不同的加工面的作用也不同，故而产生了平头铣刀，球头铣刀，鼻头铣刀，而受加工精度的影响，平头铣刀又分为两刃、三刃以及四刃，球头铣刀又分为60度、70度角铣刀。不同尺寸的铣刀可以对零件进行粗加工、半精加工以及精加工，不同种类的铣刀可以对零件的斜面、曲面、倒斜角、圆角等等进行加工处理。
而且刀具的伸长量影响着刀具补偿，对于刀把的好坏，也决定了产品的尺寸偏差，也防止了加工中心作业中的一些危害。不同种类的刀把也将良好的保护了各种种类的夹具。
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表11 刀具表
序号
刀具描述
夹头
刀具加工特征
T01
18MM END MILL 0.5X45’
100TG180M
N/A
T02
12MM 4 FLT SOLID CARBIDE
100TG120M
Top面外观
T03
6MM END MILL 0.45 RAD
100TG060M
Top面内轮廓
T04
1/4”U/CUTTOOL .020”/.030”RAD.
100TG100M
Top面内槽
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