Актуальные проблемы в машиностроении №2 2015

Actual Problems in Machine Building. 2015. N 2

Technological Equipment, Machining

Attachments and Instruments

____________________________________________________________________

239

УДК 621.753

ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ЭЛЕМЕНТОВ КЕРАМИЧЕСКОЙ ПАРЫ СОПРЯЖЕНИЯ ИСКУССТВЕННЫХ

СУСТАВОВ

Х.М. РАХИМЯНОВ, доктор техн. наук, профессор

С.В. ВЕСЕЛОВ, канд. техн. наук

И.А. ЛЕОНТЬЕВ, инженер

(НГТУ, г. Новосибирск)

Леонтьев И. А.

– 630073, г. Новосибирск, пр. К.Маркса, 20,

Новосибирский государственный технический университет,

e-mail:

igoral@ngs.ru

Проведен анализ возможности измерения геометрических параметров сферических

поверхностей вкладыша (вертлюжной чашки) и головки керамической пары сопряжения ис-

кусственных суставов в соответствии с требованиям ГОСТ Р ИСО 7206-2-2005 и параметров

конусов вкладыша и головки на трехкоординатной измерительной машине CARL ZEISS

CONTURA G2 CALIPSO 6.0. Спроектированы и изготовлены приспособления для измерения

геометрических параметров вкладыша и головки керамической пары сопряжения искус-

ственных суставов. Приспособления позволяют производить измерение геометрических па-

раметров конусов вкладыша и головки, а также дают возможность обеспечить контакт щупу

измерительной машины с любой точкой измеряемой сферической поверхности вкладыша и

головки для различных типоразмеров по радиусам сфер вкладыша и головки и диаметрам

конусов вкладыша и головки. Измерения проводятся с одной установки вкладыша и головки

в соответствующее приспособление, что дает возможность оценить положение центра сферы

относительно оси конуса.

Ключевые слова:

приспособление, измерения, керамика, сфера, конус.

Введение

В современной медицине находят всё большее применение изделия из биокерамики,

например, эндопротезы тазобедренного сустава частичные и тотальные в составе которых

имеются керамические пары сопряжения искусственных суставов – бедренная головка

(рис.1) и вкладыш – вертлюжная чашка (рис.2) [1]. Головка имеет наружную сферу и внут-

ренний конус. Вкладыш выполнен с внутренней сферой и имеет наружный рабочий конус.

В соответствии с ГОСТ Р ИСО 7206-2-2005 [2] допуск на диаметр сферической по-

верхности головки и вкладыша не должен превышать 0,2 мм, а отклонение от сферичности

не должно быть больше 10 мкм при шероховатости поверхности 0,02 мкм для головки и не

более 100 мкм при шероховатости 0,5 мкм для вкладыша.

Внутренний конус головки и рабочий конус вкладыша выполнены с жесткими требо-

ваниями по допускам на углы конусов и их диаметры (Dk) в измерительных сечениях отно-

сительно прилегающих плоскостей.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации в

рамках реализации комплексного проекта по созданию высокотехнологичного производства керамики

медицинского назначения (договор № 02.G25.31.0060 от 12.02.2013 г.)