CN113412095A - 用于在牙齿结构中安装螺钉的铣削工具 - Google Patents

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Abstract

一种用于在牙齿结构中安装螺钉的铣削工具，所述螺钉预计用于附接至牙齿种植体，其中，该工具包括耦接区段和工作区域，耦接区段预计用于将其耦接至钻头，工作区域由杆限定，杆在其一端处支撑头部，头部具有相对于耦接部分的纵向轴线径向分布的多个切削刀片，其中，每个切削刀片均呈现下切削面。所述下切削面呈现具有凸形曲率的区域，该凸形曲率具有在最大值与最小值之间变化的半径，该半径的最大值等于0.1350*Dh，其中，Dh对应于铣削工具的有效区域的直径，并且该半径的最小值满足以下公式：
Figure DDA0003197580430000011

Description

用于在牙齿结构中安装螺钉的铣削工具
发明目的
本申请的目的是记录一种用于在牙齿结构中安装螺钉的铣削工具。
更确切地说，本发明提出了一种用于在牙齿结构中安装螺钉的铣削工具的改进，并且因此，本发明被设计用于牙齿种植体的领域。
背景技术
牙齿种植体***的目的是为患者重新建立舒适、外观、讲话和健康的正常功能，无论他们可能具有的口腔状况如何。这些种植体***基于借助于***患者的下颌骨中的牙齿种植体的放置。牙齿假体可以借助于螺钉固定至这些种植体，该螺钉借助于用于***螺钉元件的通道穿过假体。
当用于***螺钉元件的通道不具有直线轨迹(意味着通道的纵向轴线对于其整个路径不是直线的)时，使用专门的铣削工具来加工***通道中的螺钉座。在现有技术的状态中，已知具有大致T形横截面的铣削工具包括耦接区段和工作区段，耦接区段被提供用于耦接至铣床，工作区段由杆限定，杆在一端上支撑多个切削刀片，多个切削刀片相对于耦接区段的纵向轴线径向分布，其中，每个切削刀片具有下切削面。在这些类型的T形工具中，下切削面形成螺钉座，由此使得有必要使用不同的工具测量座和螺钉的每个角度。
为了正确地工作，铣削工具穿过螺钉的出口孔(换言之，最接近种植体冠部界面的用于螺钉的通道的孔)进入。大多数种植体制造商以等于螺钉的尺寸加上额外的安全空间的测量值制造该孔，额外的安全空间通常最多为该尺寸值的10％，并且因此对于计算，工具的有效区域的直径最多为螺钉尺寸的1.05倍。
由于难以控制的变量，诸如铣削工具的制造公差、操作精度、铣削工具在其操作期间的振动或工具在其旋转运动期间的弯曲等，具有有效区域(Dh)的较大直径的事实意味着更大的碰撞风险。
值得一提的是，对于计算，工具的杆的直径(Dt)(见图1)将为铣削工具的有效面积的直径(Dh)的最小10％。较小的直径将是不可行的，因为一方面，在铣削工具的旋转过程中产生显著程度的弯曲，并且另一方面，小于Dh的10％的杆将是太脆的而不能承受在工具的使用过程中产生的应力和弯曲以及扭矩动量。
通常用于牙齿种植体的螺钉包括在1.4mm与2.5mm的尺寸之间，并且这些螺钉通常被引入通道中，通道通常不具有希望的直线轨迹，其中，最大比率为0.60，如在下表中可见，其中，对于通常使用的不同尺寸值，获得了以下最大比率M/Dc(Dc是螺杆头部的直径)：
尺寸 最大比率M/Dc
M1.4 0.60
M1.6 0.67
M1.8 0.71
M2 0.75
M2.5 0.74
此外，螺钉和基座之间的接触表面不能在没有粗糙度的情况下被加工。在加载过程中，接触表面上的这种粗糙度可以被平滑化，从而用常规机加工条件引起螺钉的在2％与10％之间的预加载损失，这种预加载损失与螺钉座的粗糙度直接相关。因此，在制造极限内，表面粗糙度必须尽可能最低。
铣削工具的最小半径是低于该半径时，该铣削工具不再有效，由于半径太小将使被铣削的螺钉座的表面粗糙度不适合的事实，结果是螺钉变得松动，即使表面粗糙度可以通过改变切削条件而改变。然而，修改切削条件可能导致一系列缺点，诸如过长的铣削时间等，从而增加成本，并且另一方面，远远不理想的用于工具的切削条件可能引起该工具的过早磨损。
此外，本申请人目前不知道具有在本说明书中描述的所有特征的发明。
发明内容
改进本发明的目的是提供一种工具，该工具被配置成在应用领域内的新颖事物并且解决了先前提到的缺点，还贡献了将从以下描述中明显的其他附加优点。
因此，本发明的目的是提供一种用于在牙齿结构中安装螺钉的铣削工具，该螺钉被提供用于结合至牙齿种植体，其中，该工具包括耦接区段和工作区段，耦接区段被提供用于耦接至铣床，工作区段由杆限定，杆在一端上支撑头部，该头部具有多个切削刀片，多个切削刀片相对于耦接区段的纵向轴线径向分布，其中，每个切削刀片具有下切削面。
具体地，本发明的特征在于以下事实：该下切削面具有带有凸形曲率的区域，该凸形曲率具有在最大值与最小值之间变化的半径，
该半径的最大值等于0.1350*Dh，其中，Dh对应于铣削工具有效区域的直径，并且该半径的最小值符合以下公式：
Figure BDA0003197580410000031
值得一提的是，铣削工具的有效区域的直径将对应于在平面图中由切削刀片限定的直径，如图1所指示的。
必须考虑的是，Df(螺钉的通道的直径)至少等于Dc加下切削面的半径的两倍，并且因此Df：
Df＝M-Dt+Dh
由于这些特征，由于允许不同的座角度(具有不同的座角度)被机加工，而不需要对于具有不同座和/或尺寸的每个螺钉使用不同的铣削工具的事实，实现了设想为在大量情况下是可行的工作工具。通常，螺钉与牙齿种植体的类型或尺寸相关联。
下切削区的最小半径允许获得可接受的制造粗糙度，另一方面，定义最大半径由以下事实确定：高于确定值，并且考虑到用于种植体的螺钉的商业尺寸，将不可能铣削足够大的座以使螺钉能够适当地就位。
最小半径小于0.1350*Dh。
对于最小半径，已经考虑到对于这种规模的铣床，用于进行钴和钛合金的铣削的径向和轴向切削深度的标准值通常是该铣削工具的直径的5％至10％，这些最小可接受值是该工具的有效区域的直径(Dh)的大约0.12％。
还优选的是，本发明的铣削工具的工作区段包括两个与六个之间的切削刀片。
因此，所描述的铣削工具代表一种创新结构，该创新结构因其预期目具有迄今为止未知的结构和组成特征，原因与其实用性一起为铣削工具提供用于获得所请求的独占性特权的足够依据。
本发明的铣削工具目的的其他特征和优点将从在附图中以非限制性示例的方式展示的优选但非排他性的实施例的说明中变得清楚，在附图中：
附图说明
图1是根据本发明的铣削工具的布置的示意性正视图，铣削工具在用于牙齿种植体的螺钉元件的布置的通道中；
图2是根据本发明的铣削工具的布置的示意性正视图，铣削工具在用于牙齿种植体的螺钉元件的布置的通道中，其中，该通道具有截头圆锥形中间横截面；
图3是根据本发明的工具的正视图和平面图；
图4是铣削工具的工作区段的放大正视图；
图5是用于牙齿种植体的螺钉的正视图；以及
图6是螺钉在通道内的布置的示意性正视图。
具体实施方式
鉴于上述附图并且根据所采用的编号，可以在其中观察本发明的优选实施例的示例，其包括以下详细指示和描述的部件和元件。
如可以看到的，总体上用附图标记(1)指示的铣削工具的实施例被提供用于在牙齿结构中安装螺钉(3)，螺钉(3)具有包括在1.4mm与2.5mm之间的大小。特别地，工具(1)主要包括耦接区段(10)和工作区段(20)，耦接区段(10)被设置用于耦接至铣床，工作区段(20)由杆(201)限定，杆(201)在一端上支撑头部，头部具有多个切削刀片(202)，多个切削刀片(202)相对于耦接区端的纵向轴线径向分布，其中，每个切削刀片(202)具有上切削面(A)、侧向切削面(B)和下切削面(C)，如图1、图2和图4所示。
在所示实施例中，工作区段(20)包括四个径向分布的切削刀片(202)，如图3中所看见的。
参考下切削面(C)，在轮廓图中，该下切削面(C)具有带有凸形曲率的区段，该凸形曲率具有在最大值与最小值之间变化的半径(R)，半径的最大值等于0.1350*Dh，其中Dh对应于铣削工具的有效面积的直径。
另一方面，半径(也称为最小半径)以毫米计的最小值必须符合以下公式：
Figure BDA0003197580410000051
基于以上描述，表格设置有包括在1.4mm与2.5mm之间的铣削工具的有效区域的直径与本文描述的铣床可容许的最大半径和最小半径之间的比率：
Dh(mm) R<sub>最大</sub>(mm) R<sub>最小</sub>(mm)
1.4 0.189 0.093
1.6 0.216 0.106
1.8 0.243 0.119
2 0.270 0.133
2.5 0.338 0.166
用于制造本发明的工具的细节、形状、尺寸和其他互补元件可以适当地替换为不脱离由以下权利要求限定的范围的其他的。
附图标记
Dc: 螺钉头部的直径
Df: 螺钉通道的直径
Dt: 铣床杆的直径
Dh: 铣床的有效区域的直径
1: 铣削工具
10 耦接区段
20 工作区段
201 杆
202 切削刀片
R 下切削面的半径
M 尺寸
2 通道
3 螺钉
A 上切削面
B 侧向切削面
C 下切削面

Claims (3)

1.一种用于在牙齿结构中安装螺钉的铣削工具，所述螺钉被提供用于结合至牙齿种植体，其中，所述工具包括耦接区段和工作区段，所述耦接区段被提供用于耦接至铣床，所述工作区段由杆限定，所述杆在一端上支撑头部，所述头部具有多个切削刀片，所述多个切削刀片相对于所述耦接区段的纵向轴线径向分布，其中，每个切削刀片具有下切削面，其特征在于，所述下切削面具有带有凸形曲率的区域，所述凸形曲率具有在最大值与最小值之间变化的半径，
所述半径的最大值等于0.1350*Dh，其中，Dh对应于所述铣削工具的有效区域的直径，并且所述半径的最小值符合以下公式：
Figure FDA0003197580400000011
2.根据权利要求1所述的铣削工具，其特征在于，所述最小半径小于0.1350*Dh。
3.根据权利要求1所述的铣削工具，其特征在于，所述工作区段包括在两个到六个之间的切削刀片。
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