医用球头铣刀铣削力模型与实验验证

在骨科手术中经常使用球头铣刀对骨材料进行加工，在此过程中铣削力大小的精准控制是改善手术质量的关键，但目前尚缺乏理论模型预测骨材料加工过程中的铣削力。本文将球头铣刀离散成沿切削刃分布的切削微元，并用球头铣刀的结构参数表达切削微元的位置。通过分析切削微元的铣削力模型最终积分得到整个球头铣刀的铣削力模型，并以人工骨为铣削材料设计了三个不同工艺参数的实验来验证模型预测值的准确性。结果表明，该模型能较准确地预测球头铣刀在不同工艺参数下的铣削力。