石油钻杆的数控机加工工艺

摘要：本文主要研究石油钻杆在生产加工过程中由于接头孔深以及大螺距螺纹难度相对较大，形成科学性的设计方案具有重要意义。

关键词：石油钻杆；数控机；加工工艺

钻杆加工方面的技术更多是集中在对接头孔深大螺距锥螺纹方面，目前国内未有可行的工艺技术[1]。为此，找到可行性技术具有重要实践意义。

1方案制定

1.1内孔加工

当前使用刀杆的直径多为φ40～60mm，加工中产品实际尺寸在φ42～101mm范围内，生产孔深在350～550mm。在实际生产中对刀杆的钢性要求要高，在生产中也对刀杆实施了多次改进，最后采用高强度减振刀杆，实际效果都较好。

1.2数控加工内外螺纹

在进行设备选择方面，可以采用MORISEIKISL-803，MORISEIKISL-403数控车床以及双主轴车削中心（TCN12P-2T-2C）。

2石油钻杆接头工艺技术设计实施

2.1调整刀头、刀杆的位置

1）结合产品以及技术特征，需要对刀头以及刀杆方面的实际位置进行必要性调整，选择好合理的刀片以及刀杆；如：加工内孔直径φ82mm，孔深为500mm的深孔时，选择刀杆直径为φ60mm，刀杆长为520mm，选择R半径为1.2mm的刀片，并进行程序方面的优化编制，分粗车及精车，精车后使产品不易产生锥度，需要对加工后的产品产数进行检测，结合图纸设计需要，加工时间方面也应进一步缩减，从而更好提升生产效率。

2）工序实施方面也应当提升对普通车床方面的预钻，并进行程序方面的优化。同时，也需要对加工之后的产品参数进行检测。结合图纸设计需要，加工时间方面也应当进一步缩减，从而更好提升生产效率，日产可以进一步替身个，日产增加了8件[2]。

3）结合毛坯特征，规定车削工序尺寸设计方面的公差能够达到0.2mm之内，为此，生产中手动中心架无需再进行调整。可以有效提升加工效率以及加工方面的质量情况，进而提升劳动强度。

2.2车内外螺纹分析

采用成型刀片进行车内外螺纹方面的生产需要充分考虑成型刀片的角度情况。内外刀杆能够更好的为实现刀头设计以及刀杆安装提供支持。在对内孔刀杆进行设计时则需要先安装外圆螺纹刀头，这样就能够有效解决刀杆方面的安置。结合外螺纹设计当中有效长度以及紧密距等方面的要求情况，也同时为能够解决掉刀杆的碰撞。除此之外，还需要对刀具实现改进，提升进刀距离。编制更加符合实际情况的数控加工程序能够实现螺纹口尺寸以及加工螺纹之间的分开。提升螺纹加工工作效率，降低单件生产时间，同时也能够对工序进行划分实现粗加工及以精细加工两种类型之间划分，可以有效避免出现刀片磨损过重情况。针对扣头扣尾方面的修理。因为螺纹螺距实际距离比较大，而在进行收尾工序时抬刀速度较快，数控系统会出现滞后，这就必然会造成收尾呈现出直线特征[3]。此时，会造成钻杆折断情况出现，这在生产过程中是不允许的。为此，设计阶段，收尾增加螺旋抬刀，可以有效改善收尾情况，达到相关参数要求。在完成加工之后，螺纹可能会出现口头相对较尖的情况，也会产生毛刺，这样就严重影响了螺纹的外观以及使用效果。为此，可以修改一段螺纹程序，对扣尾以及之后一段程序当中的扣头部分进行重合设置，这样就能够对扣头进行修理。在校验时，可以采用螺纹牙型以及螺纹长度方面的测量工具进行校验。结合API参数指标，同时可以配备专业测量螺纹锥度等。

3结束语

本文着重分析了有关石油钻杆设计工艺以及相关装置，通过这种方式，能够更好提升钻杆产品的合格率。针对内外螺纹紧密距以及检测参数均能够达到精度要求。采用这种方式能够降低镗小孔的工作量，提升班产以及日产，并进一步扩大石油产品市场范围，为提升市场竞争力打下坚实基础。

参考文献

[1]顾震宇.全球工业机器人产业现状与趋势[J].机电一体化，2006（2）：6-10.

[2]刘永刚，林凯，胡安智，等.复杂深井钻柱安全性研究[J].石油矿场机械，2008（1）：17-20.

[3]朱世忠.石油钻杆的摩擦焊接和焊缝热处理工艺研究[J].宝钢技术，2006（1）：52-55.

作者：王卫 唐家辉 张健 单位：中国石油渤海装备第一机械厂渤海能克钻杆有限公司