浅析我国数控机床的现状与发展前景

合 肥 通 用 职 业 技 术 学 院

毕业论文

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指导教师

二0 年 月 日

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综合评分

1

摘 要

人们发明了各种不同的手术工具，以便减少手术的危险。连续水流切割提供了一个相对出血量少的解剖过程，并且为手术者提供了一个清晰的视角。高压水流在解剖动脉外膜和邻近于脉管的软组织器官时性能优势，选择性的结扎能够完全的保护脉管和尿路。减少手术时间。因此，深入的研究这项技术是很有必要的。 喷嘴是高压水射流手术切割应用中获得高能量利用率的关键因素之一，其结构好坏直接影响射流质量，水刀的工作情况。本文从喷嘴的设计到加工，分别进行了论述。

关 键 词：高压水射流 医用水刀 喷嘴

目 录

引 言................................................................... 4

第 1 章 概 述......................................................... 7

1.1 高压水射流技术的概述 ............................................ 7

1.2 高压水射流切割技术的临床研究进展 .............. 错误！未定义书签。

1.3 高压水射流手术切割装置喷嘴研究概述 ............. 错误！未定义书签。

第2章 切割喷嘴的设计................................................... 9

2.1 射流理论分析 .................................................... 9

2.2切割喷嘴设计理论................................ 错误！未定义书签。

2.3 切割喷嘴的结构设计 ............................. 错误！未定义书签。

第3章 喷嘴加工工艺安排和清洗喷嘴的计算选型............ 错误！未定义书签。

3.1 喷嘴的加工工艺 ................................. 错误！未定义书签。

3.2制定工艺过程卡片（见附录）...................... 错误！未定义书签。

3.3 清洗喷嘴的计算选型 ............................. 错误！未定义书签。

3.4 绘制喷嘴总图(见附页) ........................... 错误！未定义书签。

第4章 控制系统的设计.................................. 错误！未定义书签。

4.1压力控制设计.................................... 错误！未定义书签。

4.2液流开关控制设计................................ 错误！未定义书签。

第5章 结 论......................................................... 13

参 考 文 献............................................................ 15

致 谢................................................................. 17

引 言

一年一度的毕业高潮即将来临，在这个激烈竞争的年代，一个人的能力不仅仅是简单的考核知识，而更加重要的是考核一个人的实际能力。

因此毕业设计是用人单位考核一个学生综合能力的很重要的一个标准。它是实现培养目标的重要教学环节。毕业设计在培养大学生探求真理、强化 社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面，具有不可替代的作用，是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现，是培养大学生的创新 能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。

我的毕业设计课题是高压水射流手术切割装置的研制。在整套系统中我主要负责喷嘴的设计制作。喷嘴是高压水射流设备形成水射流工作的直接元件，喷嘴的好坏直接影响到切割效果，进而影响到系统的其他各个部分。在整个水射流手术切割装置中，由高压软管送过来的水经过喷嘴从高压低速转化为低压高速冲击物料表面，通过水射流的冲击作用、动压力作用、脉冲负荷引起的疲劳破坏作用以及水楔作用破坏物料，达到切割效果。因此对水射流喷嘴的设计研究极其重要。本文就喷嘴结构形式、喷嘴冲击压力等对切割效果的影响以及结构设计、加工工艺作逐一分析，另外还对本装置控制系统的选用作简单介绍。

下面对我的设计内容作一个简要的介绍。

本设计研究目的和意义

目的：研制一种用生理盐水作为介质的医用高压水射流软组织分离的新型手术器械，可用于肝、肾、肿瘤等器官、组织的分离与切割。通过应用该器械对动物的软组织及器官的分离与切割手术的实验研究和分析，提供该种新型手术器械的设计理论基础，研制的基本依据，并对该器械的应用推广进行性能评价。

意义：为临床手术提供一种具有组织选择性好；组织分离定位准确；不损伤周围组织；对切除器官、组织残端损伤少；手术时间短；不发生化学或物理变化等优点的新颖手术器械。

本设计的主要内容

利用流体力学、液压传动、机械设计和机械制造的有关知识和方法技能，研

制开发一种用生理盐水作为介质的医用高压水射流软组织分离的手术器械，可用于肝、肾、肿瘤的组织器官的分离与切割，为医学临床手术提供一种新型方法和手段。

本设计的主要技术指标

压力范围：P=0.1~15MPa 喷嘴直径：120um

流 量：Q=0~6L/h 压力控制：无极调控

分离介质：无菌生理盐水 电 源：220伏/50赫兹、16安培 本设计基本要求

（1）根据给定主要技术指标进行系统的设计计算。

（2）按要求进行系统元件的设计、选型和系统结构布置设计。

（3）系统主要元器件的具体结构设计，绘制结构草图并进行相关的校验计算。

（4）绘制该装置总成图（1#图纸），元件装配图和加工零件工作图（3#或4#图纸）。

（5）自制元件的加工制作、安装和调试。

（6）系统的安装布置调试、进行动物软组织的切割实验和效果评价。

（7）编写设计计算说明书和操作使用说明书。

预期经济和社会效益

高压水切割分离装置是一种新型的手术医疗器械，在某些手术过程中具有优于其他手术器械的手术效果。通过理论研究和动物实验分析，将显示医用水刀临床手术所具有的许多优点，预示着在临床方面有着良好的应用前景。因此高压水切割分离装置具有广阔的市场前景，以及良好的经济效益和社会效益。

在整个系统设计中我主要负责的是喷嘴的设计、加工和选型，详细内容在以下章节分别介绍。

本论文从以下几个方面分别进行了论述：

（1） 高压水射流技术的概述

（2） 切割喷嘴设计理论

（3） 切割喷嘴的设计方案

（4） 切割喷嘴的加工工艺和清洗喷嘴的选型

（5） 控制系统的设计

在此，很想感谢我的指导老师和在设计中帮助我的其他老师和同学，因为有

她们的帮助才使我能够顺利完成毕业设计。不过由于能力和实践经验所限，设计中难免出现不足和错误，恳请各位老师批评指正，让我能够了解自身的不足，使我有进一部的提高。

第 1 章 概 述

1.1 高压水射流技术的概述

高压水射流技术是近二十年来才发展起来的一门新技术，其在国民经济生产各部门的应用日趋广泛。从原理上讲，是把具有一定压力的水通过直径较小的喷嘴喷射出来形成射流，将这股水射流作为工具进行切割、破碎和清洗物料。其中的“一定压力”是指压力在30Mpa以上甚至达到上百兆帕；“直径较小的喷嘴”是指喷嘴直径在2mm 以下甚至 …… 此处隐藏：6882字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……