Loading...
Design for Fabrication, Fabrication and Calibration of a Knee Prosthesis Laxity and Stability Test Machine
Nasiri Khonsari, Hassan | 2022
344
Viewed
- Type of Document: M.Sc. Thesis
- Language: Farsi
- Document No: 54833 (08)
- University: Sharif University of Technology
- Department: Mechanical Engineering
- Advisor(s): Durali, Mohammad
- Abstract:
- In this project, conceptual and detailed designs of a knee prosthesis constraint testing machine were performed based on ASTM F1223-20 standard. Conceptual and detailed mechanical and electrical design of machine and parts were performed based on common engineering practice and standards. Parts were carefully manufactured and controlled for quality assurance. The machine was then assembled and checked for proof of performance. A plc program was written as machine software. A comprehensive user interface was coded on computer for performing various tests, which can command the machine and view the required data in a graphical environment. Finally, simple experiments were designed and performed to validate the machine accuracy and performance
- Keywords:
- Conceptual Design ; Knee Prosthesis ; Instrumentation ; Industrial Automation ; Loosening ; Constraint Testing Machine ; Knee Arthrometer
- محتواي کتاب
- view
- چکیده
- 1- مقدمه و معرفی
- 2- مفاهیم پایه
- 3- مرور ادبیات
- 4- طراحی مفهومی
- 4.1- مقدمه
- 4.2- آزاد یا قفل بودن درجات آزادی در آزمایشها
- 4.3- انتخاب نوع عملگر
- 4.4- مشخصات و الزامات سیستم
- 4.5- طرح مفهومی مکانیزم اعمال نیروی محوری
- 4.6- طرح مفهومی مکانیزم دوران داخلی-خارجی
- 4.7- طرح مفهومی مکانیزم واروس-والگوس
- 4.8- طرح مفهومی مکانیزم قدامی-خلفی/ جانبی-میانی
- 4.9- محدودیتهای طراحی
- 4.10- طراحی سیستم
- 4.11- بخش برق و کنترل مقدماتی
- 5- طراحی جزئی
- 5.1- مقدمه
- 5.2- طراحی جزئی
- 5.3- سازه و میز اصلی دستگاه
- 5.4- بخش نگهدارنده پروتز
- 5.5- مکانیزم SI
- 5.6- مکانیزم VV
- 5.7- مکانیزم AP/ML
- 5.8- مکانیزم IE
- 5.9- بازهی جابهجایی و نیرویی درجات آزادی دستگاه
- 5.10- بخش برق و کنترل نهایی
- 5.10.1- انتخاب کنترلر
- 5.10.2- بررسی خروجیهای دیجیتال مورد نیاز
- 5.10.3- بررسی ورودیهای دیجیتال مورد نیاز
- 5.10.4- بررسی ورودی – خروجیهای آنالوگ مورد نیاز
- 5.10.5- جمعبندی انتخاب کنترلر
- 5.10.6- درایور سروو موتور
- 5.10.7- ترانسمیتر لودسل و سنسور گشتاور
- 5.10.8- انکودر افزایشی و خطکش پتانسیومتری
- 5.10.9- انتخاب منبع تغذیه
- 5.10.10- تجهیزات حفاظتی
- 5.10.11- نصب تجهیزات و سیم کشی تابلو برق
- 5.11- نحوهی کارکرد دستگاه
- 6- فرآیند ساخت
- 6.1- مقدمه
- 6.2- نقشههای ساخت
- 6.3- برش لیزر و پلاسما
- 6.4- فرآیند پرس
- 6.5- فرآیند تراشکاری
- 6.6- فرآیند جوشکاری
- 6.7- فرآیند فرزکاری و سوراخکاری با تایکوپ
- 6.8- فرآیند ساخت و نصب دربهای دستگاه
- 6.9- فرآیند CNC
- 6.10- فرآیند سنگ مغناطیسی
- 6.11- مونتاژ مقدماتی جهت بررسی تلرانسها
- 6.12- ساخت تابلو برق
- 6.13- سرهم کردن مجموعهها و تست کارکرد ابتدایی مکانیزمها
- 6.14- سیاهکاری ، هارد آندایز، رنگ الکتروستاتیک کورهای
- 6.15- مونتاژ نهایی دستگاه
- 7- صحّهسنجی دستگاه
- 7.1- مقدمه
- 7.2- روش انجام صحّهسنجی
- 7.3- مقدمات قرارگیری دستگاه قبل از انجام آزمایش
- 7.4- کالیبراسیون لودسلها
- 7.5- نرخ سرعت حرکت قدامی خلفی و کنترل نیرو
- 7.6- استانداردهای بینالمللی اندازهگیری ضریب اصطکاک
- 7.7- اصطکاک ناشی از حرکت ریل و واگنها
- 7.8- آزمایش صحّهسنجی مکانیزم اعمال نیروی محوری
- 7.9- آزمایش حرکت نسبی قطعه سرامیکی پروتز hip و قطعه پلیاتیلنی
- 7.10- بررسی عوامل خطا
- 8- نتیجهگیری
- 9- مراجع
- Abstract