检索结果-南通市图书馆

随着骨缺损再生医疗技术的提升,骨移植修复已经成为仅次于输血的需求量最大的移植物。其中,骨修复材料单价是相同质量下黄金价格的2.4倍,被业内人士称为“骨黄金”。基于天然骨的仿生骨修复是最新的骨科医疗技术,其中,猪股骨是仿生骨修复材料的主要来源,但是尚未有一套完整和科学的猪股骨切削加工技术与加工设备,因此本文研究的猪股骨切削加工技术与加工设备给骨科医生和骨损伤患者带来了新的希望。本文主要针对骨修复材料(骨颗粒)制备效率低、自动化水平不高、骨颗粒精度低、安全性差等问题。同时为响应“十四五”规划中四个面向的面向人民生命健康,完成骨修复材料(骨颗粒)锯冲系统研制。以及通过试验研究分析加工参数对皮质骨锯切性能的影响,得到了骨颗粒的最优加工参数。本文主要工作有:(1)分析了研制骨修复材料(骨颗粒)高效精密锯冲系统的研制背景、意义和现状,并对国内外的骨锯切、冲压和自动化技术进行了分析,最后阐明本篇论文的研究内容。(2)提出骨颗粒的制备工艺流程,针对骨片锯切、骨片送料、骨颗粒冲孔落料的动作需求,完成对应的结构设计,并将整体机构装配完毕。(3)根据结构设计方案以及执行顺序,完成了控制系统的硬件和软件设计。硬件设计主要包括:五大硬件的选型、输入输出口的分配、电气设计原理图;软件设计主要包括各执行机构的运动控制程序以及人机交互界面。(4)为了研究骨颗粒高效精密锯-冲加工技术,设计了皮质骨锯切试验方案,并使用遗传算法对低骨损伤的多目标进行参数优化,试验结果表明,温度最低值为35.5℃(齿距8.46mm,进给速度35mm/s),最高温度73.8℃(齿距4.20mm,进给速度5mm/s),当进给速度为20mm/s时出现骨表面粗糙度的转折点,计算得到最优的骨锯切加工参数是齿间距8.46mm,进给速度33-35mm/s。(5)将最优的锯切工艺参数和多孔冲压落料工艺结合,得到了骨颗粒高效精密锯-冲加工技术的测试结果,并将该测试结果与人工制备的骨颗粒进行了对比分析,结果表明锯冲系统制备的骨颗粒与人工制备的骨颗粒在直径误差上降低了60%,在厚度误差上降低了92.5%,在效率上提升了78.2%。

关键词：骨修复材料锯切冲孔落料电气控制多目标优化

来源：

同方学位论文库评论