运用快速成型技术的人工骨骼实体模型重建

将快速成型技术运用于骨骼实体模型的三维重建研究中,以人体下肢股骨近端为例,通过对原始CT图像数据进行阈值分割,提取股骨近端轮廓曲线,拟合成数字模型.利用快速成型机可以将股骨近端的数字模型实体化,得到与实际骨骼拟合程度较高的实体模型.     

激光选区熔化技术及其在个性化医学中的应用

激光选区熔化是一种精密金属增材制造技术,可以成形任意复杂的功能零件。个性化医学用品需要具有个性化的几何外形和良好的生物性能,为了探究激光选区熔化在个性化医学用品中的应用,采用DiMetal系列激光选区熔化设备成形医用金属材料如316L不锈钢、CoCrMo合金、Ti6Al4V,并对医用金属材料成形致密度、成形力学性能和几何结构成形性进行了研究。通过个性化设计和DiMetal系列激光选区熔化设备,设计与制造了个性化牙冠、舌侧正畸托槽、手术模板、全膝置换股骨远端假体、股骨近端假体、颅骨修复体等医学用品。研究证明DiMetal系列激光选区熔化装备、工艺可用于个性化医学用品的快速制造,这为个性化医学用品的快速响应设计与制造提供了一种新的手段。     

基于空间变换与通用三维软件的逆向参数化股骨建模技术研究

提出了一种基于空间变换和通用三维软件的逆向参数化股骨建模方法,用于方便快捷的生成不同特征参数的人体股骨模型.股骨严重病变的病人需要植入个性化假体来恢复机体功能,个性化假体需要根据病人的股骨形态进行定制,从采集病人股骨参数到形成个性化假体是一个复杂的迭代优化过程,耗时长,易使病人错过最佳手术时间.针对获取股骨参数到生成假...     

关节假体——股骨系统的建立与自适应研究

提出了快速设计个性化内置假体的计算机方法,并把有限元法与骨重建理论相结合,分析了个性化人造髋关节假体一股骨系统中假体的物理参数对股骨细胞重建的影响。通过ANSYS软件与VC＋＋平台结合,分析对比假体的结构形态、材料属性、几何尺寸和接触形式等参数对假体一股骨系统中股骨在生理栽荷作用下的应力应变以及骨细胞重建的影响,从而为设计和选择更接近人体结构生理性能的人造假体提供理论依据。     

插削内孔键槽的定位与对刀装置

为了保证键槽对孔的轴线对称度，我厂设计制造了图1、图2所示的插削内孔键糟的定位和对刀装置。经生产实践证明，效果较好。图1所示的插削内孔键糟的定位与对刀装置适用于以外圆为定位基准的工件，A为校正基准面，b为对刀槽，C为定位V形槽，D为工件。图2所示的定位与对刀装置用于以内孔为定位基准的工件，它是在图1所示的装置基础上增加了垫铁F和定位心轴E。垫铁F与图1所示装置等高。1．设计与制造（1）在设计制造时，必须保证定位V形槽与对刀槽的对称精度以及它们对校正基准面A的垂直度。（2）为提高定位与对刀装置的通用性，设计时刀…     

股骨近端抗旋髓内钉治疗老年不稳定股骨粗隆间骨折临床效果观察

目的:探讨股骨近端抗旋髓内钉治疗老年不稳定股骨粗隆间骨折临床治疗效果。方法:选择在我院进行治疗的100例不稳定股骨粗隆间骨折患者,患者随机分为两组,对照组患者利用动力髋螺钉治疗,观察组利用股骨近端抗旋髓内钉治疗,比较两组患者临床疗效。结果:观察组手术时间、手术切口长度、术中出血量、自主负重时间、治疗有效率、髋部功能恢复优良率、并发症发生率分别为(98.5±18.6)min、(5.1±0.8)cm、(120.0±15.2)mL、(6.5±2.1)周、96.0%、100.0%、0%,以上观察指标均优于对照组,且组间差异具有统计学意义(P0.05)。结论:老年不稳定股骨粗隆间骨折患者利用股骨近端抗旋髓内钉治疗,有效率较高,且能够减少手术过程中的出血量,缩短手术时间。     

转向节铣端面钻中心孔加工装置的设计

通常转向节加工的首道工序是铣端面钻中心孔,为避免工件掉头引起的误差,设计了一种一次完成铣钻复合工步的加工装置。本装置在对轴类零件的定位夹紧方案进行分析的基础上,设计了初限位装置、轴向定位装置和自定心夹紧等装置,将轴向定位装置与夹具体分离,定心装置与夹紧复合,解决了端面既是定位面又是加工面带来的矛盾,且操作方便,加工质量好,生产效率高,通用性强。     

用激光三点法进行深孔轴直线测量

深孔轴线直线度检测是全国性难题,文章构建了深孔直线度检测模型,首次提出"激光三点法",并设计了一种基于该方法的孔轴线直线度非接触式检测装置,介绍了装置核心部件的工作原理,分析了装置检测姿态,得到了任意孔截面的圆心空间坐标关于三个激光探头所测距离和光栅角度传感器所测转角的矩阵关系式,可准确得到深孔轴线对理想轴线的偏斜。装置具有自适应性,为非接触式检测,可全程动态检测并实时反映深孔轴线直线度水平。     

一类壳体件的自锁式夹具的设计与分析

针对一种典型薄壁壳体工件在加工制造中的定位方式进行分析,确定其定位方案,并根据该工件的特点,设计两种自锁式支撑装置进行辅助定位,进而设计出整套定位夹具,最后通过对这两种自锁式支撑装置的受力计算分析,验证了该自锁式支撑装置的有效性.     

个性化接骨板构件便捷设计方法

接骨板的个性化设计过程需要骨科医生和工程师的共同参与,设计周期长、效率低.为了减少手术中接骨板的调整次数、缩短个性化接骨板设计周期,结合参数化设计方法,提出一种个性化接骨板构件便捷设计方法.首先,将接骨板划分为特殊构件和常规构件,并分别构建其参数化模型;然后,提取特殊构件和常规构件的边界特征和曲面特征;最后,基于构件特...     

介绍一种45°铣头体定位夹具装置

万能铣头的45°铣头体的两轴线角度,通常是靠T611型卧式镗床的工作台回转来实现。它的主轴孔轴线和45°轴线的空间虚交点到主轴孔端面距离,和到45°轴线斜端面的距离,都靠划线加工实现,加工精度不稳定。为了实现万能铣头批量生产,提高45°铣头体的加工效率和加工精度,设计了一种45°定位夹具装置,一同上镗床加工主轴孔及端面,既容易实现主轴轴线与45°轴线的角度精度,又便于测量加工虚交点到各端面尺寸。     

干熄焦定位导向装置的优化设计

介绍了干熄焦生产线定位导向装置的基本结构及作用,通过分析某套定位导向装置的设计缺陷,有针对性的提出了优化设计方案,并在实际生产中取得了良好效果.     

股骨置入人工关节压缩弯曲扭转实验研究

本文报道了对正常股骨和置入带股骨颈人工关节、不带股骨颈人工关节股骨标本的压缩、弯曲、扭转力学性能的研究.方法是分别对各组标本进行压缩实验,得出在0.7kNf作用下各组标本的载荷-位移数据;分别对各组标本进行弯曲实验,得出在0.3kNf作用下各组标本的载荷-位移数据;分别对各组标本进行扭转实验,得出了在14N*m扭矩作用下各组标本的扭矩-扭转角数据.实验结果表明,置入不带股骨颈人工关节股骨标本的压缩、弯曲位移,扭转角度均明显大于置入带股骨颈股骨标本.     

适用于配电故障定位装置的无线同步采样技术EI北大核心CSCD

在故障定位装置的单相接地判断中,三相同步数据比单相数据更具有接地特征,能够提高判断准确率,而如何得到三相同步数据是其中的关键技术。介绍了故障定位装置的特点与需求,为提高故障定位装置的故障判断准确率,提出了一种高精度无线同步采样设计方案,并进行了具体的设计和系统测试,测试结果证明该无线同步采样方案能够满足故障定位装置的需求,现场运行证明了系统设计的可靠性。     

列车风管管接头间接识别定位方法

为完成移动机器人对列车风管的摘解任务，需要对列车风管管接头进行定位。针对列车风管管接头不易识别且识别定位需要一定实时性和精度的问题，利用双目视觉系统提出了一种间接识别定位方法。在目标识别中，根据列车风管的特点，基于颜色特征在HSV空间中对风管近端金属圈进行识别，提取出金属圈形心坐标；在三维重建中，利用具备较高精度和一定实时性的组合立体匹配算法对风管近端金属圈进行三维重建，得到其三维坐标后根据管接头与近端金属圈相对位置关系固定的特点，通过空间坐标转换得到管接头的三维坐标，实现列车风管管接头的定位。最后，在（200～650）mm的距离范围内进行实验验证，实验最大绝对误差为12.88mm，算法最长耗时为245ms，结果表明该方法满足要求。     

适用于配电故障定位装置的无线同步采样技术

在故障定位装置的单相接地判断中,三相同步数据比单相数据更具有接地特征,能够提高判断准确率,而如何得到三相同步数据是其中的关键技术。介绍了故障定位装置的特点与需求,为提高故障定位装置的故障判断准确率,提出了一种高精度无线同步采样设计方案,并进行了具体的设计和系统测试,测试结果证明该无线同步采样方案能够满足故障定位装置的需求,现场运行证明了系统设计的可靠性。     

股骨置入人工关节压缩弯曲扭转实验研究

本文报道了对正常股骨和置入带股骨颈人工关节，不带股骨颈人工关节股骨标本的压缩，弯曲，扭转力学性能的研究，方法是分别对各组标本进行压缩实验，得出在0．7kNf作用下各组标本的载荷－位移数据；分别对各组标本进行弯曲实验，得出在0．3kNf作用下各且标本的载荷－位移数据；分别对各组标本进行扭转实验，得出在14N.m扭矩作用下各组标本的扭矩－扭转角数据。实验结果表明，置入不带股骨颈人工关节股骨标本的压缩，弯曲位移，扭转角度均明显大于置入带股骨颈股骨标本。     

地铁隧道内钻孔设备的结构设计

针对传统隧道内刚性悬挂接触网汇流排安装施工中钻孔作业施工效率低、施工环境差以及现有钻孔设备自动化程度低的特点,设计了一种新型的隧道内钻孔装置。基于钻孔设备的工况要求,采用液压传动系统控制钻孔平台的运动,使得设备功率密度大和调速方便。定位装置的设计主要包括定位方案的设计、升降机构的设计、旋转机构的设计、调平机构的设计以及XY向运动平台的设计。通过CAD软件建立了其三维模型,并通过ANSYS Workbench软件对其结构作了优化。采用基于CCD智能相机的光学定位和人工控制定位相辅相成的定位方案,使该钻孔设备具有较高的自动化程度和可靠性。最终开发出了具有较强实用性的隧道内钻孔设备。     

某大型连续风洞移测装置的整体方案设计

为满足某大型连续风洞的精细化、高效化测量要求,设计了一种以永磁直线同步电机为驱动的移测装置。利用UG对移测装置的机械结构进行三维设计和运动仿真;建立了直线永磁同步电机的数学模型,阐述直线永磁同步电机的矢量控制原理;对移测装置的伺服测控系统的硬件和软件进行设计。该方案实现了移测装置在长行程、大空间中精准的定位和流场校测功能,对提高大型风洞的综合性能具有重要意义。     

内孔键槽对称度测量装置

对于内孔键槽对称度的测量,基准轴线中心模拟较困难。目前,工厂还没有一种适合现场快速测量的装置。针对这种情况,笔者特设计了一种快速测量内孔键槽对称度的装置,具有结构简单,使用调整方便,测量效率高,测量精度好等优点。一、装置结构图1是该装置的结构,由孔基准轴线中心自动模拟器和孔键槽对称度测量器两大部分所组成。 1.孔基准轴线中心自动模拟器孔基准轴线中心自动模拟器是按普通游标卡尺测量工件内孔的原理设计的,因此,该部分不但能自动模拟被测工件孔的基准轴线中心,而且还能对孔进行直接测量(测量精度为0.02)。该部分由主尺、副尺(游标)、螺杆、可调旋钮等零件组成。主尺固装在测量基