【摘 要】
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弓形镍钛合金丝是在口腔正畸临床治疗中最常用的医疗器械,在矫治过程中通过弓形镍钛合金丝在回弹形变过程中产生柔和而又持久的力来控制牙齿的移动,从而达到矫治的目的。本文以某尺寸的弓形镍钛合金丝作为研究对象,对其加工工艺进行了一系列的研究,包括拉丝、送丝、粗精抛以及热定型工艺。首先分析了拉丝原理及各种拉丝机优缺点,采用双卷筒塔轮式拉丝机进行拉丝,针对弓形镍钛合金丝的送丝过程,建立了送丝三维模型;分析了粗抛
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弓形镍钛合金丝是在口腔正畸临床治疗中最常用的医疗器械,在矫治过程中通过弓形镍钛合金丝在回弹形变过程中产生柔和而又持久的力来控制牙齿的移动,从而达到矫治的目的。本文以某尺寸的弓形镍钛合金丝作为研究对象,对其加工工艺进行了一系列的研究,包括拉丝、送丝、粗精抛以及热定型工艺。首先分析了拉丝原理及各种拉丝机优缺点,采用双卷筒塔轮式拉丝机进行拉丝,针对弓形镍钛合金丝的送丝过程,建立了送丝三维模型;分析了粗抛的基本原理,根据粗抛运动过程,建立了三维模型,并进行了运动仿真和实例验证;采用正交实验法对弓形镍钛合金丝粗抛工艺进行了研究:在抛光压力为35Kpa、抛光轮转速为70r/min、横向送丝速度为60mm/s、抛光液流量为50ml/min的条件下粗抛加工效率最高,材料去除率为10.875μm/min。其次分析了精抛的基本原理,根据精抛运动过程分析,建立了三维模型,并进行了运动仿真和实例验证;采用正交实验法对弓形镍钛合金丝精抛工艺进行研究,采用单因素法对千叶轮进给量实验进行研究:在抛光压力为56Kpa、抛光轮转速为50r/min、横向送丝速度为40mm/s、抛光液流量为40ml/min、千叶轮进给量为0.05mm的条件下弓形丝表面粗糙度最低,为0.261μm,加工效率最高,材料去除率为4.671μm/min。最后研究了弓形镍钛合金丝的热定型工艺,以标准弓形为目标,采用不同的加热及保温参数对镍钛合金丝进行定型,通过分析其内部金相组织及误差补偿,有效减少了其回弹量。主要的实验结果包括:（1）在温度500℃,保温时间10min时,奥氏体晶粒尺寸最大,且不会出现再结晶,弓形丝残余应力最小,残余应变最小,回弹变小;（2）以热定型温度500℃,保温时间10min,400℃退火处理,30min定型后的弓形丝开口平均尺寸为61.43mm,垂直方向尺寸平均误差为0.68mm,符合标准弓形;（3）采用模具短轴尺寸补偿（模具尺寸为长轴200.00mm,短轴59.00mm）,以热定型温度500℃,保温时间10min,400℃退火处理,15min定型后的弓形丝开口平均尺寸为60.72mm,垂直方向尺寸平均误差为0.72mm,符合标准弓形。
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