1.一种人工关节仿形抛光加工参数优化选择实验测试方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)设计与被加工的人工关节形状完全一致的工件试样,工件试样设有多个,各个工件试样的材质及表面粗糙度均不相同;
2)在工件试样的加工曲面上开至少三个凹槽,在凹槽底部安装测压应变片并在测压应变片上安装仿形楔块,仿形楔块的外表面与工件试样的加工曲面形成完整的加工曲面;
3)将工件试样放入仿形抛光加工装置中进行仿形抛光加工试验,同时利用测压应变片测量工件试样加工曲面上各个凹槽处的压力;
4)修改仿形抛光加工试验的加工参数,继续利用测压应变片测量工件试样加工曲面上各个凹槽处的压力;
5)更改不同材质、不同表面粗糙度的工件试样进行仿形抛光加工试验,同时利用测压应变片测量工件试样加工曲面上各个凹槽处的压力;同时修改仿形抛光加工试验的加工参数,继续利用测压应变片测量工件试样加工曲面上各个凹槽处的压力;
6)将压力应变片检测到的压力制成与加工参数、材质、表面粗糙度相对应的曲线,并对该曲线进行分析,得出仿形抛光加工试验的最佳加工参数。
2.根据权利要求1所述的一种人工关节仿形抛光加工参数优化选择实验测试方法,其特征在于:所述加工参数包括软性磨粒流的磨粒种类、磨粒比例、抛光时间和进口处的水压。
3.根据权利要求1所述的一种人工关节仿形抛光加工参数优化选择实验测试方法,其特征在于:所述仿形抛光加工装置包括流道底座(6)、工件试样(4)、仿形端盖(1)、测压应变片(3)和仿形楔块(2),工件试样(4)安装在流道底座(6)内,所述仿形端盖(1)安装在所述流道底座(6)上端并与工件试样(4)间留有3~5毫米的间隙,所述仿形端盖(1)内表面与工件试样(4)外表面形状相同,所述仿形端盖(1)内表面与工件试样(4)外表面间形成厚度均匀的仿形流道;所述流道底座(6)的两端分别设有仿形流道入口(7)和仿形流道出口(5);
所述工件试样(4)外表面上设有至少三个凹槽,每个凹槽内均设有测压应变片(3)和仿形楔块(2),所述仿形楔块(2)安装在所述测压应变片(3)上,所述测压应变片(3)与凹槽内壁间留有一定间隙,所述仿形楔块(2)外表面与工件试样(4)外表面形成完整的仿形曲面。
4.根据权利要求3所述的一种人工关节仿形抛光加工参数优化选择实验测试方法,其特征在于:所述仿形楔块(2)与凹槽侧壁和底面均设有间隙。
5.根据权利要求3所述的一种人工关节仿形抛光加工参数优化选择实验测试方法,其特征在于:所述仿形楔块(2)外表面上贴有防水隔膜。
6.根据权利要求3所述的一种人工关节仿形抛光加工参数优化选择实验测试方法,其特征在于:所述仿形抛光加工装置上还设有PIV测试系统,所述流道底座(6)和仿形端盖(1)由透明有机玻璃材料制成,所述PIV测试系统包括CCD相机、激光发生器、激光控制器和PIV主机,所述PIV主机通过控制所述激光控制器控制激光发生器发生激光,所述激光照亮流道底座(6)和仿形端盖(1)内所测流场的截面,并通过CCD相机拍摄连续两个激光脉冲照亮流场的两幅图像,并将图像转化为数字信号传给PIV主机,利用互相关技术匹配图像离子对的方法做图片处理,测出单位时间内粒子在x、y方向上的位移,从而计算出x、y方向的移动速度。
7.根据权利要求1所述的一种人工关节仿形抛光加工参数优化选择实验测试方法,其特征在于:所述凹槽沿仿形流道内流体流动方向均匀分布。