專利名稱：數(shù)控車絲機(jī)的端面刀夾的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控機(jī)床技術(shù)，具體說，涉及一種數(shù)控車絲機(jī)的端面刀夾。
背景技術(shù)：
CTM-30車絲機(jī)是由德國引進(jìn)的油套管加工專用數(shù)控車絲機(jī)，加工方式為管子固定，工具頭旋轉(zhuǎn)，使用組合刀具，多個(gè)刀片車絲一次成型，加工效率高。如圖1所示，是現(xiàn)有技術(shù)中CTM-30車絲機(jī)中刀桿的刀桿結(jié)構(gòu)圖之一。如圖2所示，是現(xiàn)有技術(shù)中CTM-30車絲機(jī)中刀桿的刀桿結(jié)構(gòu)圖之二。工具頭上裝有6個(gè)刀桿(Af A3，Bf B3)和6個(gè)組合刀夾(Af A3，Bf B3)，刀具固定在組合刀夾上。車絲機(jī)有6個(gè)刀位，Al、A2、A3安裝車絲刀，B1、B2、B3就安裝外倒刀、端面到和內(nèi)倒刀。在加工圓螺紋時(shí)因?yàn)榍邢髁枯^大，在螺紋結(jié)束后刀片還沒有離開管體表面，需要有個(gè)退刀的過程。而組合刀具設(shè)計(jì)為扒荒刀與螺紋梳刀安裝在同一個(gè)固定的刀夾內(nèi)，扒荒刀先于螺紋梳刀車絲，所以在退刀時(shí)扒荒刀已經(jīng)在螺紋總長之外車削了一段管子表面(即產(chǎn)生了白脖)。如圖3所示，是現(xiàn) 有技術(shù)中車絲刀與扒荒刀安裝在同一個(gè)組合刀夾內(nèi)的結(jié)構(gòu)圖。車絲刀12和扒荒刀13安裝在一個(gè)固定的組合刀夾11上，扒荒刀13位于車絲刀12前20mm處，兩把刀的切削量不能單獨(dú)控制，在車絲刀12退刀時(shí)，扒荒刀13已經(jīng)在有效螺紋之外車削了一段20mm長的白脖。由于油套管上產(chǎn)生白脖，在油田下井時(shí)，不能準(zhǔn)確判斷螺紋尾扣，無法判斷油套管的擰接結(jié)果。這種情況的出現(xiàn)，使得生產(chǎn)廠家經(jīng)常收到油田提出的異議，導(dǎo)致圓螺紋不能正常生產(chǎn)。其次，因?yàn)椴捎靡淮诬嚱z成型，切削負(fù)載大，使用中發(fā)現(xiàn)工具頭的剛度不夠，導(dǎo)致產(chǎn)品單項(xiàng)值極不穩(wěn)定，高鋼級和偏梯形螺紋的油、套管不能正常生產(chǎn)。同時(shí)較大的切削力使得刀具消耗量增大，工具頭使用壽命低，平均每各月要更換一次工具頭。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題是提供一種數(shù)控車絲機(jī)的端面刀夾，配合A刀桿和B刀桿上的刀具使用，在加工工件的過程中能夠降低載荷，同時(shí)解決單項(xiàng)值不穩(wěn)定和白脖缺陷的問題。技術(shù)方案如下:一種數(shù)控車絲機(jī)的端面刀夾，包括設(shè)置有冷卻水通道的端面刀夾，所述端面刀夾還設(shè)置有扒荒刀、扒荒刀冷卻水通道和扒荒刀冷卻水孔，所述扒荒刀冷卻水通道和所述冷卻水通道相通。進(jìn)一步:所述扒荒刀為圓形。進(jìn)一步:所述圓形的扒荒刀的直徑為16mm。進(jìn)一步:所述端面刀夾設(shè)置有端面刀。與現(xiàn)有技術(shù)相比，技術(shù)效果如下:[0014]利用本實(shí)用新型車絲過程中，載荷降低了 40%，同時(shí)解決了單項(xiàng)值不穩(wěn)定和白脖缺陷的問題。使用本實(shí)用新型后，經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)，成功車絲了直徑139.7mm、177.8mm、244.5mm三個(gè)規(guī)格的圓螺紋和偏梯螺紋套管。因?yàn)榻档土思庸み^程中絲杠負(fù)載，絲扣單項(xiàng)值明顯穩(wěn)定，提高了成材率，一次車絲合格率由95%提高到99%以上。同時(shí)降低了刀具消耗，噸鋼刀具消耗降低了 10元。工具頭壽命提高一倍，降低了工具頭精度的要求，精度從0.02mm降低到0.05mm。從根本上消除了長圓螺紋存在的白脖缺陷。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中CTM-30車絲機(jī)中刀桿的刀桿結(jié)構(gòu)圖之一；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中CTM-30車絲機(jī)中刀桿的刀桿結(jié)構(gòu)圖之二 ；圖3是現(xiàn)有技術(shù)中車絲刀與扒荒刀安裝在同一個(gè)組合刀夾內(nèi)的結(jié)構(gòu)圖；圖4是本實(shí)用新型中從A刀桿上去掉扒荒刀的改裝示意圖；圖5是本實(shí)用新型中扒荒刀改裝到B刀桿上外倒刀夾、端面刀夾和內(nèi)倒刀夾上的置加不意圖；圖6a是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的外倒刀夾的正視圖；圖6b是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的外倒刀夾的仰視圖；圖6c是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的外倒刀夾的俯視圖；圖7a是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的端面刀夾的正視圖；圖7b是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的端面刀夾的仰視圖；圖7c是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的端面刀夾的俯視圖；圖8a是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的內(nèi)倒刀夾的正視圖；圖8b是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的內(nèi)倒刀夾的仰視圖；圖8c是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的內(nèi)倒刀夾的俯視圖；圖9a是本實(shí)用新型中B刀桿的結(jié)構(gòu)圖；圖9b是本實(shí)用新型中B刀桿的剖面圖。
具體實(shí)施方式
分析現(xiàn)有技術(shù)中存在問題的原因:單項(xiàng)值不穩(wěn)定的原因主要是工具頭的剛度不夠，車絲過程中絲杠負(fù)載大，產(chǎn)生了彈性變形，使得車絲后產(chǎn)品數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，特別是在加工高鋼級時(shí)候數(shù)據(jù)變化大。要想穩(wěn)定車絲后的螺紋參數(shù)就必須降低車絲過程中絲杠的負(fù)載。1、產(chǎn)生較大負(fù)載的原因。原來的車絲機(jī)采用加工一次成型，效率高但是負(fù)載大。負(fù)載主要來自車絲刀和扒荒刀。而車絲刀與扒荒刀恰好安裝在一個(gè)組合刀夾，組合刀夾11位于A刀桿上。能有效降低負(fù)載的方法就是改一次成型為多次成型。2、分析產(chǎn)生白脖的原因。本實(shí)用新型中，解決以上兩個(gè)問題的方法是，將車絲刀12和扒荒刀13從一個(gè)組合刀夾11內(nèi)分開，同時(shí)將加工工藝由一次成型改為一遍扒荒一遍車絲的加工工藝。本實(shí)用新 型根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備問題，在不改變加工方式和工具頭的情況下，改變原加工工藝，根據(jù)新工藝設(shè)計(jì)刀桿、組合刀夾和刀片，通過工藝革新達(dá)到解決問題的目的。[0038]如圖4所示，是本實(shí)用新型中從A刀桿上去掉扒荒刀13的改裝示意圖；如圖5所示，是本實(shí)用新型中扒荒刀13改裝到B刀桿上的外倒刀夾17、端面刀夾18和內(nèi)倒刀夾19上的置加不意圖。車絲刀12位置不變還安裝在A刀桿的組合刀夾11上，去掉扒荒刀13，將去掉的扒荒刀13分別改裝到B刀桿的外倒刀夾17、端面刀夾18和內(nèi)倒刀夾19上，使得外倒刀夾17上安裝外倒刀14和扒荒刀13，端面刀夾18上安裝端面刀15和扒荒刀13，內(nèi)倒刀夾19上安裝內(nèi)倒刀16和扒荒刀13。因圖5是外倒刀夾17、端面刀夾18和內(nèi)倒刀夾19的疊加示意圖，左上方的方塊表示外倒刀14，中間的方塊為端面刀15，右上方的方塊為內(nèi)倒刀16，右下方的圓圈是改進(jìn)后的扒荒刀13。如圖6a所示，是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的外倒刀夾17的正視圖，圖6b是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的外倒刀夾17的仰視圖，圖6c是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的外倒刀夾17的俯視圖。外倒刀夾17的改進(jìn)包括:改進(jìn)的外倒刀夾17是在保證外倒刀14位置不變的情況下增加了扒荒刀13。在原來外倒刀14位置不變的情況下，在外倒刀夾17上增加一個(gè)扒荒刀13 (圖6c中左下的圓形刀)，增加了高度(圖6c中左下部為新增加的部分，所以說高度增加了)，同時(shí)相應(yīng)的外倒刀夾17增加了扒荒刀冷卻水通道131和扒荒刀冷卻水孔132，該扒荒刀冷卻水通道131和外倒刀夾17原有的冷卻水通道相通。扒荒刀13的改進(jìn):因?yàn)橥獾沟秺A17高度增加，受加工空間位置限制，把原來19*19mm的方塊形扒荒刀改為Φ 16 (直徑16mm)的圓形的扒荒刀13，增加了刀刃的使用率，能夠節(jié)省刀具消耗。相應(yīng)的，對端面刀夾18、內(nèi)倒刀夾19，以及端面刀夾18、內(nèi)倒刀夾19上增加的扒荒刀13進(jìn)行了改進(jìn)。 如圖7a所示，是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的端面刀夾18的正視圖，圖7b是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的端面刀夾18的仰視圖，圖7c是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的端面刀夾18的俯視圖。端面刀夾18的改進(jìn)包括:在原來端面刀15位置不變的情況下，在端面刀夾18上增加一個(gè)扒荒刀13 (圖7c中左下的圓形刀)，增加了高度，同時(shí)端面刀夾18相應(yīng)的增加了扒荒刀冷卻水通道131和扒荒刀冷卻水孔132，該扒荒刀冷卻水通道131和端面刀夾18原有的冷卻水通道相通。如圖8a所示，是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的內(nèi)倒刀夾19的正視圖，圖8b是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的內(nèi)倒刀夾19的仰視圖，圖Sc是本實(shí)用新型中改進(jìn)后的內(nèi)倒刀夾19的俯視圖。內(nèi)倒刀夾19的改進(jìn)包括:在原來內(nèi)倒刀16位置不變的情況下，在內(nèi)倒刀夾19上增加一個(gè)扒荒刀13 (圖Sc中左下的圓形刀)，同時(shí)內(nèi)倒刀夾19相應(yīng)的增加了扒荒刀冷卻水通道131和扒荒刀冷卻水孔132，該扒荒刀冷卻水通道131和內(nèi)倒刀夾19原有的冷卻水通
道相通。如圖9a所示，是本實(shí)用新型中B刀桿的結(jié)構(gòu)圖，圖9b所示，是本實(shí)用新型中B刀桿的剖面圖。[0050]B刀桿的改進(jìn):三個(gè)B刀桿分別安裝有外倒刀夾17、端面刀夾18和內(nèi)倒刀夾19，因?yàn)橥獾沟秺A17、端面刀夾18和內(nèi)倒刀夾19分別增加了扒荒刀13，并且尺寸變動，B刀桿需要根據(jù)加工鋼管的外徑從新計(jì)算B刀桿的長度，B刀桿的長度縮短了 8mm，相應(yīng)的，分別連通外倒刀夾、內(nèi)倒刀夾、端面刀夾的冷卻水通道的B刀桿水孔191的位置也移動了 8mm,位移后的B刀桿水孔191仍然連通B刀桿冷卻水通道。外倒刀夾17、端面刀夾18和內(nèi)倒刀夾19的冷卻水通道連接到B刀桿水孔191上。本實(shí)用新型中，對油套管加工專用數(shù)控車絲機(jī)的加工工藝進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后加工工藝由B刀桿倒棱一A刀桿扒荒同時(shí)車絲，變成了 B刀桿倒棱一B刀桿扒荒一A刀桿車絲。本實(shí)用新型將扒荒刀13從A刀桿的組合刀夾11上分離出去，車絲過程的載荷降低了 40%，同時(shí)解決了 單項(xiàng)值不穩(wěn)定和白脖缺陷的問題。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控車絲機(jī)的端面刀夾，包括設(shè)置有冷卻水通道的端面刀夾，其特征在于:所述端面刀夾還設(shè)置有扒荒刀、扒荒刀冷卻水通道和扒荒刀冷卻水孔，所述扒荒刀冷卻水通道和所述冷卻水通道相通。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控車絲機(jī)的端面刀夾，其特征在于:所述扒荒刀為圓形。
3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)控車絲機(jī)的端面刀夾，其特征在于:所述圓形的扒荒刀的直徑為16mm。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的數(shù)控車絲機(jī)的端面刀夾，其特征在于:所述端面刀夾設(shè)置有端面刀。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種數(shù)控車絲機(jī)的端面刀夾，包括設(shè)置有冷卻水通道的端面刀夾，所述端面刀夾還設(shè)置有扒荒刀、扒荒刀冷卻水通道和扒荒刀冷卻水孔，所述扒荒刀冷卻水通道和所述冷卻水通道相通。本實(shí)用新型配合A刀桿和B刀桿上的刀具使用，在加工工件的過程中能夠降低載荷，同時(shí)解決單項(xiàng)值不穩(wěn)定和白脖缺陷的問題。
文檔編號B23G5/00GK203109274SQ20132004482
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者胡海青, 徐輝, 劉國輝, 楊振東, 李發(fā)強(qiáng), 朱洪 申請人:內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司