專利名稱：制造正畸托槽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及正畸托槽制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種制造正畸托槽的方法。
背景技術(shù)：
在國際口腔正畸臨床上，為了治療牙頜畸形，將不整齊的牙齒排列整齊，廣泛應(yīng)用的是方絲弓或直絲弓正畸矯治技術(shù)。方絲弓或直絲弓正畸矯治技術(shù)將方絲弓或直絲弓正畸矯治器的托槽粘接在牙齒唇側(cè)表面，通過放置在正畸矯治器的托槽的槽溝中的正畸弓絲給牙齒傳遞矯正力，從而牽引牙齒移位，最終將牙列排齊。方絲弓或直絲弓正畸矯治技術(shù)可以得到很好的正畸效果，但是，由
于美觀或職業(yè)的原因，正畸患者希望得到隱形正畸治療。在20世紀(jì)70年代，誕生了一種隱形美觀的正畸矯治技術(shù)一舌側(cè)隱形正畸矯治技術(shù)，舌側(cè)隱形正畸技術(shù)是將正畸矯治器的托槽粘在牙齒的舌側(cè)(或稱內(nèi)側(cè))進(jìn)行正畸治療，它不影響患者的正常社會活動，也不會因牙齒唇面粘接托槽而影響唇的閉合，因而舌側(cè)隱形正畸矯治技術(shù)深受正畸患者的歡迎。
隨著舌側(cè)隱形正畸矯治技術(shù)的發(fā)展，舌側(cè)正畸托槽的制造方法也越來越先
正畸托槽，典型的做法是，通過三維打印技術(shù)(3D-Printing)制作托槽的蠟?zāi)＃?br> 再進(jìn)行熔模鑄造，制造出舌側(cè)正畸托槽。
在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在下面的缺點利用快速成型技術(shù)制造舌側(cè)正畸托槽，制造過程比較復(fù)雜、工序多、周期
長，且加工精度不夠理想。

發(fā)明內(nèi)容
為了簡化制造過程、節(jié)省工序、降低周期和提高加工精度，本發(fā)明實施例提供了一種制造正畸托槽的方法。所述技術(shù)方案如下一種制造正畸托槽的方法，包括
6獲取包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維計算機輔
助設(shè)計CAD模型；
對所述包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型進(jìn)行模擬正畸治療，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型；
根據(jù)所述呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型，構(gòu)建每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型；
根據(jù)所述每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，利用數(shù)控加工設(shè)備，直接制造出所述每顆牙齒的正畸托槽。
本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案的有益效果是
以包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型為基礎(chǔ)設(shè)計每顆牙齒的正畸托槽，并通過數(shù)控加工設(shè)備一次直接制造出每顆牙齒的正畸托槽，簡化了制造過程、節(jié)省了工序、降低了制造周期和提高了加工精度。


圖l是本發(fā)明實施例l提供的一種制造正畸托槽的方法流程圖2是本發(fā)明實施例2提供的一種制造正畸托槽的方法流程圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
近些年，隨著機械加工制造技術(shù)的日趨成熟，數(shù)控加工設(shè)備，如CNC(Computer Numerical Control,計算機數(shù)字控制)數(shù)控銑床或CNC數(shù)控加工中心等，可以加工制造出越來越精密的機械設(shè)備，為此本發(fā)明將數(shù)控加工設(shè)備應(yīng)用于制造正畸托槽中，提出了制造正畸托槽的方法。
實施例1
參見圖1,本發(fā)明實施例提供了一種利用數(shù)控加工設(shè)備制造舌側(cè)正畸托槽的方法，包括
101:獲取包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維計算機輔助設(shè)計CAD纟莫型。
102:對包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型進(jìn)行^^莫擬正畸治療，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型。
103:根據(jù)呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型，構(gòu)建每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型。
104:根據(jù)每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，利用數(shù)控加工設(shè)備，直接制造出每顆牙齒的正畸托槽。
具體地，獲取包含牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維計算機輔助設(shè)計CAD模型，可以包括
采用CT頭顱頜骨牙齒斷層掃描，獲得包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字才莫型；
采用非接觸式三維掃描儀對預(yù)先制取的牙齒石膏模型進(jìn)行三維掃描，獲得包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型；
根據(jù)包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字才莫型，以及包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，建立包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維計算機輔助設(shè)計CAD模型。
具體地，根據(jù)包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，以及包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，建立包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維計算機輔助設(shè)計CAD模型，可以包括
根據(jù)包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，采用逆向工程的方法，構(gòu)建包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的牙頜面三維CAD模型；
根據(jù)包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，采用逆向工程的方法，構(gòu)建包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的牙列三維CAD模型；
用包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的牙列三維CAD才莫型中的牙齒、牙列部分替代包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的牙頜面三維CAD;^莫型中的牙齒、牙列部分，形成包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型。
具體地，對包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型進(jìn)行模擬正畸治療，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型，可以包括分離包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型中的每顆牙齒；
根據(jù)正畸治療計劃，同時兼顧牙齒與牙齒的鄰接關(guān)系、牙齒與對頜牙齒的咬合關(guān)系、牙齒與齒槽骨的位置關(guān)系和牙齒與頜骨的位置關(guān)系，對每顆牙齒進(jìn)行三個方向、六個自由度的剛性變換，將每顆牙齒位置移動到理想或協(xié)調(diào)的治療后位置，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的牙頜面三維CAD模型。
具體地，根據(jù)呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型，構(gòu)建每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，可以包括
才艮據(jù)呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型中的牙齒的形狀特征，確定每顆牙齒的正畸托槽的托槽底板對應(yīng)的點云數(shù)據(jù)；
根據(jù)點云數(shù)據(jù)重構(gòu)出每顆牙齒的自由曲面，將每顆牙齒的自由曲面作為每顆牙齒的正畸托槽的托槽底板，得到每顆牙齒的正畸托槽的托槽底板的三維CAD模型；
獲取預(yù)先存儲的標(biāo)準(zhǔn)正畸托槽的托槽體的三維CAD^t型；從標(biāo)準(zhǔn)正畸托槽的托槽體的三維CAD模型中，選取與每顆牙齒相對應(yīng)的托槽體；
確定每一個托槽體和每一個托槽底板的相對三維位置關(guān)系，并將每一個托槽體和每一個托槽底板融合形成每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型。
具體地，根據(jù)每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，利用數(shù)控加工設(shè)備，直接制造出每顆牙齒的正畸托槽，可以包括
根據(jù)每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，編制出制造每顆牙齒的正畸托槽的數(shù)控加工程序；
將編制出的制造每顆牙齒的正畸托槽的數(shù)控加工程序?qū)霐?shù)控加工設(shè)備，直接制造出每顆牙齒的正畸托槽。
進(jìn)一步地，該方法還可以包括
根據(jù)臨床需求，對制造出的正畸托槽做表面拋光處理。
進(jìn)一步地，數(shù)控加工設(shè)備可以為CNC數(shù)控銑床或CNC數(shù)控加工中心。
進(jìn)一步地，CNC數(shù)控銑床可以是主軸為X、 Y、 Z三根數(shù)控軸，夾持工件
9的工作臺為旋轉(zhuǎn)軸的三軸加一軸共四軸的CNC^t控4先床，或主軸為大于等于四軸的CNC數(shù)控銑床；
CNC數(shù)控加工中心可以是主軸為X、 Y、 Z三根數(shù)控軸，夾持工件的工作臺為旋轉(zhuǎn)軸的三軸加一軸共四軸的加工中心，或主軸為大于等于四軸的CNC數(shù)控力口工中心。
進(jìn)一步地，制造出的正畸托槽的托槽底板的厚度小于l.Omm。進(jìn)一步地，制造正畸托槽的材料為金屬材料、陶瓷材料或氧化鋯材料。本發(fā)明實施例所述的制造正畸托槽的方法，以包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型為基絀設(shè)計每顆牙齒的正畸托槽，并通過數(shù)控加工設(shè)備一次直接制造出每顆牙齒的正畸托槽，筒化了制造過程、節(jié)省了工序、降低了制造周期和提高了加工精度，而且，兼顧了牙齒與齒槽骨、牙齒與頜骨的位置關(guān)系，提高了正畸治療的效果和牙齒的健康。并且，采用CT頭顱頜骨牙齒斷層掃描和非接觸式三維掃描儀掃描相結(jié)合的方法獲取包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型，提高了牙齒掃描的精度、以此三維CAD模型設(shè)計制作的正畸托槽的托槽底板精度和與牙齒表面的匹配性。另外，可根據(jù)需要設(shè)計正畸托槽的托槽底板的形狀，托槽底板可以與牙齒表面精確匹配，增大了接觸面積，而由于每個正畸托槽的托槽底板的個性化設(shè)計，從而保證了每個正畸托槽的槽溝處于同一平面上、所有的槽溝呈相同轉(zhuǎn)矩角度，可達(dá)到槽溝與弓絲之間的最佳的界面配合，進(jìn)而達(dá)到最佳的正畸治療效果；可以根據(jù)每顆牙齒的形狀特征定制化設(shè)計，根據(jù)個體需求實現(xiàn)定制化生產(chǎn)。
利用本發(fā)明所述的方法，可以制造各種正畸托槽，如舌側(cè)正畸托槽、唇側(cè)正畸托槽等，下面以利用該方法制造舌側(cè)正畸托槽為例進(jìn)^f亍詳細(xì)描述。實施例2
參見圖2,本發(fā)明實施例提供了一種利用數(shù)控加工設(shè)備制造舌側(cè)正畸托槽的方法，包4舌
201:獲取包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD(Computer Aided Design,計算機輔助設(shè)計)模型。
具體地，可以是201a:采用CT (ComputerTomography,計算機斷層攝影)頭顱頜骨牙齒斷層掃描，獲得包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型。
201b:采用非接觸式三維掃描儀對預(yù)先制取的牙齒石膏模型進(jìn)行三維掃描，獲得包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型。
非接觸式三維掃描儀可以是激光掃描儀或光柵掃描儀等；非接觸式三維掃描儀的分辨率、精度都很高，其掃描精度優(yōu)于0.04 mm,所以獲得的牙齒和齒槽骨的三維數(shù)字才莫型的精度較高。
201c:根據(jù)包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，以及包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，建立包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型。
具體地，(l)根據(jù)包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，采用逆向工程的方法，構(gòu)建包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的牙頜面三維CAD模型。
可以通過建才臭沒計軟件(如Minics軟件)，以逆向工程的方法，來構(gòu)建包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的牙頜面三維CAD模型。
(2) 根據(jù)包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，采用逆向工程的方法，構(gòu)建包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的牙列三維CAD模型。
可以通過構(gòu)圖軟件(如Rapidform軟件)，以逆向工程的方法，來構(gòu)建包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的牙列三維CAD才莫型。
(3) 用包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的牙列三維CAD模型中的牙齒、牙列部分替代包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的牙頜面三維CAD模型中的牙齒、牙列部分，形成包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型。
具體地，將包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的牙列三維CAD才莫型中的牙齒、牙列部分與包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的牙頜面三維CAD^t型中的牙齒、牙列部分相重合，并以前者的牙齒、牙列部分的三維CAD模型替代后者的牙齒、牙列部分的三維CAD模型，從而形成包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型，在新組合的三維CAD模型中，牙齒牙列部分是來源于非接觸式三維掃描所得的高分辨率、高精度的三維CAD模型。
202:對包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型進(jìn)行模擬正畸治療，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型。
具體地，將包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型輸入計算機輔助設(shè)計矯治系統(tǒng)軟件，分離包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型中的每顆牙齒；根據(jù)正畸治療計劃，同時兼顧牙齒與牙齒的鄰接關(guān)系、牙齒與對頜牙齒的咬合關(guān)系、牙齒與齒槽骨的位置關(guān)系和牙齒與頜骨的位置關(guān)系，對每顆牙齒進(jìn)行三個方向、六個自由度的剛性變換，將每顆牙齒位置移動到理想或協(xié)調(diào)的治療后位置，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型。
203:才艮據(jù)呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型，構(gòu)建每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的三維CAD模型。
具體地，203a:根據(jù)呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型中的牙齒的形狀特征，確定每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的托槽底板對應(yīng)的點云數(shù)據(jù)。
203b:根據(jù)點云數(shù)據(jù)重構(gòu)出每顆牙齒的自由曲面，將每顆牙齒的自由曲面作為每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的托槽底板，得到每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的托槽底板的三維CAD模型。
203c:導(dǎo)入預(yù)先存儲的標(biāo)準(zhǔn)舌側(cè)正畸托槽的托槽體的三維CAD模型。
其中，導(dǎo)入的預(yù)先存儲的標(biāo)準(zhǔn)舌側(cè)正畸托槽的托槽體的三維CAD模型可以是預(yù)先存儲的具有中國人牙齒特征的標(biāo)準(zhǔn)舌側(cè)正畸托槽的托槽體的三維CAD才莫
CAD模型等，可以根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。
203d:從標(biāo)準(zhǔn)舌側(cè)正畸托槽的托槽體的三維CAD模型中，選取與每顆牙齒相對應(yīng)的托槽體。
203e:確定每一個托槽體和每一個托槽底板的相對三維位置關(guān)系，并將每一個托槽體和每一個托槽底板融合形成每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的三維CAD模型。
具體地，需要根據(jù)各個舌側(cè)正畸托槽的理想放置位置確定托槽體的位置，并要確保所有舌側(cè)正畸托槽的槽溝在同一水平面上。其中，每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的三維CAD模型以STL格式或IGS格式存儲。
204:根據(jù)每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的三維CAD模型，利用數(shù)控加工設(shè)備，直接制造出每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽。
具體地，可以是根據(jù)每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的三維CAD模型，運用手工 編程或自動編程的方法，編制出制造每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的數(shù)控加工程序； 將編制出的制造每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽的數(shù)控加工程序?qū)霐?shù)控加工設(shè)備， 直接制造出每顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽。其中，編制出的制造每顆牙齒的舌側(cè)正 畸托槽的數(shù)控加工程序可以STEP-NC數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式導(dǎo)入數(shù)控加工設(shè)備。
通過數(shù)控加工設(shè)備可以直接制造金屬材料(如牙科金合金、鈦合金、鈷 鉻合金、鎳鉻合金、不銹鋼等)、陶瓷材料或氧化鋯材料的舌側(cè)正畸托槽。
數(shù)控加工設(shè)備可以是CNC數(shù)控銑床或CNC數(shù)控加工中心；CNC數(shù)控銑床 或CNC數(shù)控加工中心制造出的舌側(cè)正畸托槽的4乇槽底板的厚度可以為1 .Omm以 下，并且CNC數(shù)控銑床或CNC數(shù)控加工中心的制造精度為5 8um。 CNC數(shù)控 銑床或CNC數(shù)控加工中心可以是下面兩種類型之一 一種是主軸為X、 Y、 Z 三根數(shù)控軸，夾持工件的工作臺為旋轉(zhuǎn)軸，從而形成三軸加一軸共四軸的CNC 數(shù)控銑床或CNC數(shù)控加工中心；另一種是主軸為四軸或四軸以上的CNC數(shù)控 銑床或CNC數(shù)控加工中心。其中，X、 Y、 Z軸的運動定位精度為0.008 mm或 高于0.008 mm, X、 Y、 Z軸的重復(fù)定位精度為0.005 mm或高于0.005 mm。
205:根據(jù)臨床需求，對制造出的舌側(cè)正畸托槽做表面拋光處理。
頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型為基礎(chǔ)設(shè)計每 顆牙齒的舌側(cè)正畸托槽，并通過數(shù)控加工設(shè)備一次直接制造出每顆牙齒的舌側(cè) 正畸托槽，簡化了制造過程、節(jié)省了工序、降低了制造周期和提高了加工精度， 而且，兼顧了牙齒與齒槽骨、牙齒與領(lǐng)骨的位置關(guān)系，提高了正畸治療的效果 和牙齒的健康。并且，釆用CT頭顱頜骨牙齒斷層掃描和非接觸式三維掃描儀掃 描相結(jié)合的方法荻取包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三 維CAD模型，提高了牙齒掃描的精度、以此三維CAD模型設(shè)計制作的舌側(cè)正 畸托槽的托槽底板精度和與牙齒表面的匹配性。另外，可根據(jù)需要設(shè)計舌側(cè)正 畸托槽的托槽底板的形狀，托槽底板可以與牙齒表面精確匹配，增大了接觸面 積，而由于每個舌側(cè)正畸托槽的托槽底板的個性化設(shè)計，從而保證了每個舌側(cè) 正畸托槽的槽溝處于同一平面上、所有的槽溝呈相同轉(zhuǎn)矩角度，可達(dá)到槽溝與 弓絲之間的最佳的界面配合，進(jìn)而達(dá)到最佳的正畸治療效果；可以根據(jù)每顆牙齒的形狀特征定制化設(shè)計，根據(jù)個體需求實現(xiàn)定制化生產(chǎn)。
以上實施例提供的技術(shù)方案中的全部或部分內(nèi)容可以通過軟件編程實現(xiàn)，
其軟件程序存儲在可讀取的存儲介質(zhì)中，存儲介質(zhì)例如計算機中的硬盤、光 盤或軟盤。
以上所述僅為本發(fā)明的^1佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的 精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的 保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種制造正畸托槽的方法，其特征在于，包括獲取包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維計算機輔助設(shè)計CAD模型；對所述包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型進(jìn)行模擬正畸治療，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型；根據(jù)所述呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型，構(gòu)建每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型；根據(jù)所述每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，利用數(shù)控加工設(shè)備，直接制造出所述每顆牙齒的正畸托槽。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造正畸托槽的方法，其特征在于，所述獲取包 含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維計算機輔助設(shè)計CAD 模型，具體包括采用計算機斷層攝影CT頭顱頜骨牙齒斷層掃描，獲得包含頭顱、牙齒、齒 槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型；采用非接觸式三維掃描儀對預(yù)先制取的牙齒石膏模型進(jìn)行三維掃描，獲得 包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型；根據(jù)所述包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，以及所述 包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，建立包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨 結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維計算機輔助設(shè)計CAD模型。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造正畸托槽的方法，其特征在于，所述根據(jù)所 述包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，以及所述包含牙齒和 齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，建立包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組 合的牙頜面三維計算機輔助設(shè)計CAD模型，具體包括根據(jù)所述包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，采用逆向 工程的方法，構(gòu)建包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的牙頜面三維CAD模型；根據(jù)所述包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，采用逆向工程的方法，構(gòu)建包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的牙列三維CAD^^莫型；用所述包含牙齒和齒槽骨結(jié)構(gòu)的牙列三維CAD模型中的牙齒、牙列部分替 代所述包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的牙頜面三維CAD模型中的牙齒、 牙列部分，形成包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD 模型。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造正畸托槽的方法，其特征在于，所述對所述 包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型進(jìn)行模擬 正畸治療，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三 維CAD模型，具體包括分離所述包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD 模型中的每顆牙齒；根據(jù)正畸治療計劃，同時兼顧牙齒與牙齒的鄰接關(guān)系、牙齒與對頜牙齒的 咬合關(guān)系、牙齒與齒槽骨的位置關(guān)系和牙齒與頜骨的位置關(guān)系，對所述每顆牙 齒進(jìn)行三個方向、六個自由度的剛性變換，將所述每顆牙齒位置移動到理想或 協(xié)調(diào)的治療后位置，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和領(lǐng)骨 結(jié)構(gòu)的三維CAD才莫型。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造正畸托槽的方法，其特征在于，所述根據(jù)所 述呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD才莫型， 構(gòu)建每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，具體包括根據(jù)所述呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維 CAD模型中的牙齒的形狀特征，確定所述每顆牙齒的正畸托槽的托槽底板對應(yīng) 的點云數(shù)據(jù)；根據(jù)所述點云數(shù)據(jù)重構(gòu)出每顆牙齒的自由曲面，將所述每顆牙齒的自由曲 面作為每顆牙齒的正畸托槽的托槽底板，得到每顆牙齒的正畸托槽的托槽底板 的三維CAD模型；獲取預(yù)先存儲的標(biāo)準(zhǔn)正畸托槽的托槽體的三維CAD模型； 從所述標(biāo)準(zhǔn)正畸托槽的托槽體的三維CAD模型中，選取與所述每顆牙齒相對應(yīng)的托槽體；確定每一個所述托槽體和每一個所述托槽底板的相對三維位置關(guān)系，并將 每一個所述托槽體和每一個所述托槽底板融合形成每顆牙齒的正畸托槽的三維 CAD模型。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造正畸托槽的方法，其特征在于，所述根據(jù)所 述每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，利用數(shù)控加工設(shè)備，直接制造出所述 每顆牙齒的正畸托槽，具體包括根據(jù)所述每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，編制出制造所述每顆牙齒 的正畸托槽的數(shù)控加工程序；將編制出的制造每顆牙齒的正畸托槽的數(shù)控加工程序?qū)霐?shù)控加工設(shè)備， 直接制造出所述每顆牙齒的正畸托槽。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l-6任意一項權(quán)利要求所述的制造正畸托槽的方法，其特 征在于，還包括根據(jù)臨床需求，對制造出的正畸托槽做表面拋光處理。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l-6任意一項權(quán)利要求所述的制造正畸托槽的方法，其特 征在于，所述數(shù)控加工設(shè)備具體為CNC數(shù)控銑床或CNC數(shù)控加工中心。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制造正畸托槽的方法，其特征在于，所述CNC數(shù)控銑床具體是主軸為X、 Y、 Z三才艮數(shù)控軸，夾持工件的工作 臺為旋轉(zhuǎn)軸的三軸加一軸共四軸的CNC數(shù)控銑床，或主軸為大于等于四軸的 CNC數(shù)控銑床；所述CNC數(shù)控加工中心具體是主軸為X、 Y、 Z三根數(shù)控軸，夾持工件的 工作臺為旋_轉(zhuǎn)軸的三軸加一軸共四軸的加工中心，或主軸為大于等于四軸的 CNC數(shù)控加工中心。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l-6任意一項權(quán)利要求所述的制造正畸托槽的方法，其特 征在于，制造出的正畸托槽的托槽底板的厚度小于l.Omm。
11、根據(jù)權(quán)利要求l-6任意一項權(quán)利要求所述的制造正畸托槽的方法，其特 征在于，制造所述正畸托槽的材料為金屬材料、陶瓷材料或氧化鋯材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制造正畸托槽的方法，屬于正畸托槽制造技術(shù)領(lǐng)域。方法包括獲取包含頭顱、牙齒、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的新組合的牙頜面三維CAD模型；對該三維CAD模型進(jìn)行模擬正畸治療，獲得呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的牙齒、牙列、齒槽骨和頜骨結(jié)構(gòu)的三維CAD模型；根據(jù)呈理想或協(xié)調(diào)排列狀態(tài)的三維CAD模型，構(gòu)建每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型；根據(jù)每顆牙齒的正畸托槽的三維CAD模型，利用數(shù)控加工設(shè)備，直接制造出每顆牙齒的正畸托槽。通過數(shù)控加工設(shè)備一次直接制造出每顆牙齒的正畸托槽，簡化了制造過程、節(jié)省了工序、降低了制造周期和提高了加工精度。
文檔編號A61C7/14GK101589968SQ20091008667
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
發(fā)明者徐寶華 申請人:徐寶華