肝 癌、胃癌、骨肉瘤等多種癌細胞的生長具有不同程度的抑制作用。因此，在骨磨削過程中，將 含有羥基磷灰石納米粒子的冷卻液噴向病灶與磨具的接觸區域，首先保證了其對人體絕對 安全性，由于其導熱系數比氣體和液體高，還可以起到輔助降溫作用。手術過程結束后使羥 基磷灰石在人體內自然降解，還可以利用羥基磷灰石對癌細胞生長的抑制作用預防腫瘤的 再次發生。
[0027] 進一步優選的，所述液體流路上還連接有防過載設備組件，防過載設備組件包括 相互連接的溢流閥和回收箱，溢流閥與液體節流閥和液體調壓閥之間的管路連接。
[0028] 進一步優選的，所述噴嘴包括液體進口、氣體通路以及氣體液體混合通路，氣體液 體混合通路沿噴嘴的軸向設置，氣體通路圍繞液體通路呈環狀設置，氣體通路通過氣體進 口與氣體流路相通，液體進口和氣體通路均與氣體液體混合通路連通。
[0029] 更進一步優選的，所述氣體液體混合通路包括依次連通的混合段、加速段和渦流 室，所述混合段分別與液體進口和氣體通路連通，加速段呈錐形，開口端與混合段連接，縮 口端與渦流室連接，所述渦流室的出口端為縮口。
[0030] 優選的，所述相變換熱式冷卻裝置為中空的，空心腔內盛裝有冷凝液，相變換熱式 冷卻裝置包括蒸發段、絕熱端和冷凝段，空心腔內抽真空，冷凝液在蒸發段蒸發，在冷凝段 冷凝散熱，循環進行。
[0031] 優選的，所述磨頭為相變換熱式磨頭、親水性磨頭或靜電霧化內冷磨頭。
[0032] 進一步優選的，所述相變換熱式磨頭的磨頭柄內安裝有相變換熱式冷卻裝置，蒸 發段靠近磨頭安裝，冷凝段遠離磨頭安裝，冷凝段設置散熱片，蒸發段的內錐角小于90°。
[0033] 當轉速足夠高時，納米流體隨磨頭旋轉并覆蓋在磨頭內空腔的內壁面上，形成一 個環形液膜。磨頭工作時，磨削區受熱，該處的納米流體基液將蒸發，液膜變薄，產生的蒸汽 將流到磨頭內空腔的另一段。蒸汽在冷凝段放出熱量凝結成液體，使液膜增厚。冷凝液在 離心力分力的作用下沿著內壁面返回到加熱段。這樣連續地蒸發、蒸汽流動、凝結與液體的 回流，把熱量從加熱段送到冷凝段。納米流體相變換熱式磨頭內空腔的內錐角a-方面對 納米流體起到擾流作用以破壞邊界層的形成或充分發展，從而強化換熱，另一方面實現納 米流體基液的回流。
[0034] 進一步優選的，所述親水性磨頭上附有磨粒和微米級Ti02,磨粒均勾分布在磨頭 上，微米級Ti02分布在磨粒的周圍。由于微米級Ti02具有親水性，在磨削的過程中冷卻液 能較容易的附在磨粒上，從而有效增強磨削區的散熱。
[0035] 進一步優選的，所述靜電霧化內冷磨頭包括莫氏主軸、靜電霧化成膜結構和靜電 霧化內冷磨削結構，靜電霧化成膜結構套合在靜電霧化內冷磨削結構的外側，且靜電霧化 成膜結構的噴射口朝向磨頭設置。
[0036] 更進一步優選的，所述莫氏主軸上套合有固定設置的固定外套。
[0037] 再進一步優選的，所述莫氏主軸和固定外套之間通過圓錐滾子軸承組件連接。
[0038] 由于在實際操作時該磨削裝置與水平面要成一定的角度，內冷磨頭柄要承受軸向 和徑向兩個方向的力，由此莫氏主軸也要承受軸向和徑向兩個方向的力，因此本裝置采用 圓錐滾子軸承，兩個圓錐滾子軸承分別由端蓋和套筒、固定外套和套筒定位。軸承兩端采用 密封圈密封以防止潤滑油漏油。端蓋由螺釘和墊片固定在固定外套上，墊片可以調整軸承 間隙、游隙以及軸的軸向位置。
[0039] 更進一步優選的，所述靜電霧化內冷磨削結構包括磨頭、導線連接塊、高壓電轉換 裝置以及電源，所述磨頭的磨頭柄固定在莫氏主軸內，導線連接塊固定在莫氏主軸上，所述 高壓電轉換裝置套合在磨頭柄的外側，且固定設置，導線連接塊與高壓電轉換裝置活動連 接，高壓電轉換裝置與電源連接，磨頭柄內設置內冷孔，內冷孔貫穿磨頭和磨頭柄，導線連 接塊通過導線與內冷孔連接。
[0040] 更進一步優選的，所述內冷孔為雙螺旋孔道。在磨削過程中壓縮空氣、冷卻液或納 米流體經兩個螺旋孔中加速后直接噴射到磨削區，從而能有效降低磨削區溫度，并沖走磨 肩，延長刀具壽命。
[0041] 更進一步優選的，莫氏主軸上設置有磨頭柄夾緊體，磨頭柄安裝在磨頭柄夾緊體 內部。
[0042] 莫氏主軸是旋轉的，并帶動磨頭柄夾緊體旋轉，高壓電轉換裝置固定在固定外套 上，也是固定不動的。滾輪與導線連接塊是一體的，并在高壓電轉換裝置的內凹槽內旋轉， 由此實現高壓電由固定的高壓電外導線向旋轉的高壓電內導線的傳送。由于在電暈放電時 負電暈放電的起暈電壓低，而擊穿電壓高，高壓電轉換裝置與可調高壓直流電源的負極相 連，使液體帶電。
[0043] 更進一步優選的，所述靜電霧化成膜結構包括注射栗、貼合注射栗內壁安裝的電 極圓盤、固定在電極圓盤上的電極組件以及設置在注射栗出口端的噴射口，所述電極組件 和工件加電裝置分別與靜電發生器的負極和正極連接，注射栗的柱塞與電機連接，噴射口 垂直設置或朝向磨頭傾斜設置。
[0044] 再進一步優選的，注射栗的柱塞密封設置。
[0045] 靜電霧化成膜結構是將紡絲介質霧化成液滴最后固化成纖維并成膜的裝置。
[0046] 在靜電霧化成膜結構的注射栗與柱塞組成的壓力腔內裝有醫用敷料，柱塞通過導 線放置槽與電機連接，柱塞外圈有密封圈。注射栗的底端有電極圓盤，電極圓盤通過四個螺 釘固定在注射栗上。電極圓盤由兩個電極，通過導線放置槽與高壓靜電發生器的負極相連， 使液體帶電。將靜電紡絲結構調整到合適高度，控制系統發出運動指令后柱塞往下移動，給 壓力腔連續恒定的推力，醫用敷料以固定速率被擠出到噴射口上，在其重力、自身粘度和表 面張力的協同作用下形成液滴懸掛于噴口。調節外加電壓使其達到適當電壓，液滴便會以 射流的形式從噴射口噴出。當射流被拉伸到一定程度時，就會發生彎曲及進一步的分裂拉 伸現象，此時由于射流的比表面積迅速增大而使溶劑快速揮發，最終在收集網上被收集并 固化形成非織造布狀的纖維氈。該裝置可設置一個或多個噴射口。在實際操作時，使指示 燈朝向磨削的進給方向，即讓噴射口噴出的纖維落在磨削后的傷口上。
[0047] 所述的靜電霧化結構，導線連接塊有兩根導線通入內冷磨頭柄的內冷孔。莫氏主 軸是旋轉的并通過平鍵帶動磨頭柄夾緊體旋轉，高壓電轉換裝置通過墊片和螺釘固定在固 定外套上，也是固定不動的。滾輪與導線連接塊是一體的并在高壓電轉換裝置的內凹槽內 旋轉，由此實現高壓電由固定的高壓電外導線向旋轉的高壓電內導線的傳送。高壓電轉換 裝置通過導線放置槽和導線與可調高壓直流電源的負極相連，使液體帶電。可調高壓直流 電源的正極和工件加電裝置連接并通過接地線接地。
[0048] 進一步優選的，所述靜電霧化內冷磨頭還包括可伸縮套筒結構，可伸縮套筒結構 包括手旋套和推板，手旋套活動安裝在固定外套上，手旋套和推板之間螺紋連接，固定外套 上設置有用于將推板進行卡合的凹槽，在凹槽內部，推板與固定外套之間設置有彈性介質， 優選彈簧，所述注射栗與推板連接，所述推板的整體結構或分體結構。
[0049] 更進一步優選的，所述推板為分體結構，包括推板本體和推板連接塊，推板本體與 手旋套之間螺紋連接，推板本體與推板連接塊連接，固定外套上設置有用于卡合推板連接 塊的凹槽，在凹槽內部，推板連接塊與固定外套之間彈性介質連接，優選彈簧。
[0050] 再進一步優選的，推板本體和推板連接塊之間通過滾珠連接，滾珠位于手旋套和 固定外套構成的通道中。
[0051] 可伸縮套筒結構的工作原理為：
[0052] 手旋套通過固定外套上的凹槽固定在固定外套上，推板與手旋套通過螺紋連接。 手旋套外表面有防滑紋，防止旋轉手旋套時打滑。順時針旋轉手旋套，推板便會通過螺紋連 接向下移動，推動滾珠向下滾動，然后依次推動推板和推板連接塊向下移動。推板連接塊和 注射栗通過螺釘連接，因此推動注射栗向下移動。由于固定外套在上下方向上是不動的，推 板連接塊向下移動時彈簧便會壓縮。當逆時針旋轉手旋套時，彈簧所受的壓力減小，彈簧伸 長并依次推動推板連接塊、推板、滾珠向上移動或滾動。由此實現套筒結構的伸縮。
[0053] 本實用新型的有益效果是：
[0054] 1、本實用新型的高速磨削手術實驗裝置，可適用于滴灌式冷卻、澆注式冷卻、氣霧 式冷卻、納米流體氣霧式冷卻、相變換熱式磨頭、親水性磨頭和靜電霧化內冷磨具等降低磨 削區溫度的方式，通過實驗測量和理論分析，給臨床實踐提供指導；
[0055] 2、本實用新型的實驗平臺可將調整工件的位置進行前后調整，將磨頭的位置左右 和上下調整，可以適用于不同尺寸的工件的磨削；
[0056] 3、本實用新型的實驗裝置上還設置有測力系統和溫度監控系統，可以通過監控磨 削過程中的磨削力和磨削溫度，合理控制磨削功率，合理選擇冷卻方式；
[0057] 4、本實用新型的靜電霧化內冷磨頭是一種靜電霧化內冷磨具與靜電霧化成膜集 成裝置，靜電霧化內冷磨具與靜電霧化成膜裝置成套筒式結構，不僅能使冷卻液充分霧化 并使冷卻液液滴分布可控從而有效降低磨削區溫度，還能在骨磨削的同時將醫用輔料通過 靜電霧化成膜裝置及時噴向磨削后的創面，以促進傷口愈合、防止感染。
【附圖說明】
[0058] 圖1是高速磨削手術實驗平臺軸測圖；
[0059] 圖2是線性三軸平臺后軸測圖；
[0060] 圖3是X軸保護盒正視圖；
[0061] 圖4是工作臺正視圖；
[0062] 圖5是X軸結構保護盒側視圖；
[0063] 圖6是電主軸和測力儀安裝位置主視圖；
[0064] 圖7是測力儀軸測圖；
[0065] 圖8是溫度測量裝置安裝示意圖；
[0066] 圖9是第一種和第二種實施例的液路系統簡圖；
[0067] 圖10是第三種和第四種實施例的液路和氣路系統簡圖；
[0068] 圖11是第二種和第四種實施例的剖視圖；
[0069] 圖12是第五種實施例的工作原理圖；
[0070] 圖13是第五種實施例的剖視圖；
[0071] 圖14是第五種實施例的密封結構放大圖；
[0072] 圖15(a)是第六種實施例的結構示意圖；
[0073] 圖15(b)是圖15(a)中標記處的放大圖；
[0074] 圖16是第七種實施例的工作原理圖；
[0075] 圖17是第七種實施例的半剖視圖；
[0076] 圖18是第七種實施例可伸縮套筒結構的剖視圖；
[0077] 圖19 (a)是第七種實施例靜電霧化成膜結構的剖視圖；
[0078] 圖19 (b)是圖19 (a)沿A-A方