牙體硬組織材料磨耗實驗系統(tǒng)的設計.pdf

1、牙體硬組織的磨耗作用是口腔中的常見現象，包括牙齒之間的磨耗、牙齒上修復材料的磨耗、刷牙過程中牙刷及牙膏對牙齒及牙齒上的修復材料的磨耗等。研究牙體硬組織或修復材料的磨耗，可以為研制新的耐磨修復材料及預防或延緩牙齒磨損提供理論基礎和指導方向。由于口腔有許多不可控制的因素，很難進行磨耗試驗的在體研究，因此大多數研究是在體外的磨耗實驗機上進行。本課題與上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院口腔修復科、上海市口腔病學重點實驗室合作，研制了一種牙體硬組

2、織材料磨耗實驗機，為牙體硬組織材料磨耗研究提供了實驗手段。
　　 本課題研制的牙體硬組織材料磨耗實驗機，采用凸輪機構或偏心輪機構，模擬人體在咀嚼過程中牙體材料間的磨耗作用，為牙體硬組織材料磨耗研究提供了手段。該實驗機包括磨耗運動機構、電力驅動與控制系統(tǒng)、咬合力檢測系統(tǒng)三部分。
　　 在磨耗運動機構部分，設計了兩種方案:第一種方案采用恒定的垂直咬合力，用偏心輪機構來控制牙體的水平位移，以此實現牙體材料之間的相對磨耗運動;第

3、二種方案采用直動平底盤形凸輪機構來控制上牙的運動規(guī)律，采用三次多項式運動規(guī)律與正弦運動規(guī)律的組合曲線來擬合凸輪輪廓，較好地模擬了牙齒的咀嚼運動規(guī)律:既有上下牙之間可變的咬合作用力，又有上下牙間的水平相對位移。
　　 在電力驅動與控制部分，通過變頻調速系統(tǒng)控制交流電機，驅動凸輪或偏心輪機構，可在線設置電機轉速，從而實現牙體咀嚼頻率的在線調節(jié);采用PLC作為控制器，在偏心輪或凸輪上安裝接近開關，可對磨耗循環(huán)次數進行在線計數和顯示，可