新型人工股骨頭的設計及三維建模的初步研究.pdf

1、目的:設計一種新型的人工股骨頭，即具有調(diào)節(jié)前傾角、防止假體下沉的特殊功能，并通過計算機軟件制成三維動態(tài)圖像，直觀的展示這種新型人工股骨頭的設計理念。 方法： （1）采用AutoCAD軟件進行繪圖，獲取人工股骨頭假體二維圖紙，人工股骨頭整體設計圖-由股骨頭、股骨頸、股骨柄三部分組成；①假體頭的形狀、大小、直徑②假體頸形狀、直徑、長度；假體頸中段外齒形狀、大小、深度③假體柄形狀、長度；假體柄包括：a、假體柄部羥基磷灰石（Hy

2、droxyapatite，HA）涂層；涂層范圍、厚度；b、假體柄部三個鎖止孔通道；鎖止孔通道直徑、距離、長度；c、股骨柄基底部內(nèi)齒圈直徑、長度及內(nèi)齒形狀、大小、深度；④假體頸、柄基底部嵌合式內(nèi)外齒輪結(jié)構。 （2）依據(jù)Turbo Squid公司提供人工股骨頭數(shù)據(jù)，采用3DMAX8.0軟件建模。觀察模型的形態(tài)及擬真度。 結(jié)果： （1）在AutoCAD軟件上根據(jù)設計要求和設計理念，繪制出入工股骨頭；人工股骨頭整體-由股

3、骨頭、股骨頸、股骨柄三部分組成；①假體頭為圓形，直徑26～28 mm。②假體頸為圓錐（柱）狀，直徑10～15 mm，長度50-70mm，頸中段齒輪為外齒圈，直徑10～15 mm，長度10-15mm，外齒為梯形，齒上緣0.9mm，齒下緣1.4mm，齒深2mm。③假體柄近端雙錐形，長度130-140mm，包括a，假體柄上三分之一HA涂層，涂層厚度5mm；b，三個鎖止孔通道直徑5mm，鎖止孔距柄座的距離由近及遠分別為40mm、75mm、105

4、mm，對應的通道孔長度分別為40mm、20mm、10mm；c，假體柄基底部齒輪為內(nèi)齒圈，內(nèi)齒圈上為刻度盤，內(nèi)齒圈直徑10-15m，長度10-15mm，內(nèi)齒為梯形，齒上緣1.0mm，齒下緣1.5mm，齒深2mm。④內(nèi)齒圈旋轉(zhuǎn)一個刻度時，前傾角改變2°。 （2）在3D Max8.0軟件上根據(jù)AutoCAD軟件上所繪制出的人工股骨頭圖紙，經(jīng)過測點、連線、構面、構體繪制人工股骨頭三維模型，其模型的設計、形態(tài)及擬真度符合設計要求。