一種氣密封螺紋接頭內(nèi)螺紋加工用刀片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及氣封內(nèi)螺紋加工工具技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油天然氣的深度開(kāi)發(fā)，我國(guó)中部、西部的油氣田勘探開(kāi)發(fā)出現(xiàn)低壓、低滲、低產(chǎn)的現(xiàn)況，且非均質(zhì)性強(qiáng)，單井產(chǎn)量低，降低單井開(kāi)發(fā)成本是該氣田取得經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。只有選用經(jīng)濟(jì)、可靠的優(yōu)質(zhì)套管，降低開(kāi)發(fā)成本，才會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。套管成本包括管體材質(zhì)和螺紋接頭兩方面，API螺紋接頭的成本能占到套管成本的近1/3，特殊螺紋接頭一般由螺紋，密封面和密封臺(tái)肩組成，加工價(jià)格更加昂貴，且不同廠家的特殊螺紋接頭無(wú)法互換，與井下工具連接需轉(zhuǎn)換接頭，造成浪費(fèi)和增加現(xiàn)場(chǎng)操作難度。API圓螺紋加上普通螺紋脂對(duì)氣井天然氣的密封能力有限，在復(fù)合載荷的作用下存在泄漏的危險(xiǎn)，且在加工螺紋的過(guò)程中加工刀片損壞嚴(yán)重，使用壽命較低。
[0003]針對(duì)上述問(wèn)題，現(xiàn)提供一種內(nèi)螺紋加工用刀片，利用此刀片所加工出來(lái)的內(nèi)螺紋能夠解決上述問(wèn)題，且刀片的使用壽命較長(zhǎng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種氣密封螺紋接頭內(nèi)螺紋加工用刀片，利用本刀片所加工出來(lái)的內(nèi)螺紋抗拉性能好，增加接頭的密封性能和抗粘扣性能，切削齒的磨損率低，提高磨切質(zhì)量。
[0005]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種氣密封螺紋接頭內(nèi)螺紋加工用刀片，包括刀體，所述刀體帶有兩個(gè)切削側(cè)面和一個(gè)無(wú)切削齒側(cè)面，在切削側(cè)面上沿著切削加工方向從前到后依次設(shè)有多個(gè)不完整螺紋切削齒和至少一個(gè)完整螺紋切削齒，所述完整螺紋切削齒包括齒頂切削圓弧、齒側(cè)切削面、齒底切削圓弧，相鄰的完整螺紋切削齒和不完整螺紋切削齒之間通過(guò)齒頂切削圓弧連接，所述完整螺紋切削齒的齒高h(yuǎn)i為1.45mm~2.25mm ;所述不完整螺紋切削齒包括齒頂切削圓弧、齒側(cè)切削面和齒底切削面，相鄰的兩個(gè)不完整螺紋切削齒之間也通過(guò)齒頂切削圓弧連接，所述齒底切削面與切削加工方向的夾角a為10°到15°，沿切削加工方向從前到后多個(gè)不完整螺紋切削齒的齒底切削面與切削加工方向的夾角從大到小均勻變化，所述不完整螺紋切削齒的齒高h(yuǎn)2均低于完整螺紋切削齒的齒高h(yuǎn)l，沿切削加工方向從前到后多個(gè)不完整螺紋切削齒的齒高h(yuǎn)2從小到大均勻變化。
[0006]優(yōu)選的，所述齒底切削圓弧的半徑為0.37mm~0.42mm，所述齒頂切削圓弧的半徑為
0.39mm?0.44mm0
[0007]優(yōu)選的，在切削加工方向上最前端的不完整螺紋切削齒通過(guò)傾斜面與無(wú)切削齒側(cè)面連接，所述傾斜面與切削加工方向的夾角b為5°到10°。
[0008]優(yōu)選的，在刀體上還設(shè)有用于與車床刀桿相固定連接的刀桿安裝孔。
[0009]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:1、利用本刀片所加工出來(lái)的內(nèi)螺紋與API圓螺紋相比較，增加切削齒的高度，增大了齒高，進(jìn)而提高接頭的抗拉性能；2、優(yōu)化了齒頂齒底的圓弧半徑，減小螺紋擰接后的齒頂齒底間隙，增加接頭的密封性能和抗粘扣性能；3、刀體呈三角形并帶有兩個(gè)切削側(cè)面，在加工的時(shí)候可使用一個(gè)切削側(cè)面，另一個(gè)備用；4、該刀片帶有多個(gè)不完整螺紋切削齒和完整螺紋切削齒，相互配合使用，避免了一開(kāi)始就用完整螺紋切削齒對(duì)管體內(nèi)壁進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的硬性尺寸磨切，可降低切削齒的磨損率，提高磨切質(zhì)量5、最前端的不完整螺紋切削齒與無(wú)切削齒側(cè)面之間通過(guò)傾斜面連接，傾斜面與需加工的管體內(nèi)壁之間有一定的間隙，可避免在一開(kāi)始加工的時(shí)候切削側(cè)面的最前端與管體內(nèi)壁產(chǎn)生摩擦而損壞管體內(nèi)壁表面的光潔程度。
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0011]圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為圖1的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]其中，1、刀體，2、切削側(cè)面，3、無(wú)切削齒側(cè)面，4、不完整螺紋切削齒，5、完整螺紋切削齒，6、齒頂切削圓弧，7、齒側(cè)切削面，8、齒底切削圓弧，9、齒底切削面，10、傾斜面，11、刀桿安裝孔。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1、圖2所示:一種氣密封螺紋接頭內(nèi)螺紋加工用刀片，包括刀體1，所述刀體I帶有兩個(gè)切削側(cè)面2和一個(gè)無(wú)切削齒側(cè)面3，在切削側(cè)面2上沿著切削加工方向從前到后依次設(shè)有多個(gè)不完整螺紋切削齒4和至少一個(gè)完整螺紋切削齒5，所述完整螺紋切削齒5包括齒頂切削圓弧6、齒側(cè)切削面7、齒底切削圓弧8，相鄰的完整螺紋切削齒5和不完整螺紋切削齒4之間通過(guò)齒頂切削圓弧6連接，所述完整螺紋切削齒5的齒高h(yuǎn)i為
1.45mm~2.25mm ;所述不完整螺紋切削齒4包括齒頂切削圓弧6、齒側(cè)切削面7和齒底切削面9，相鄰的兩個(gè)不完整螺紋切削齒4之間也通過(guò)齒頂切削圓弧6連接，所述齒底切削面9與切削加工方向的夾角a為10°到15°，沿切削加工方向從前到后多個(gè)不完整螺紋切削齒4的齒底切削面9與切削加工方向的夾角從大到小均勻變化，所述不完整螺紋切削齒4的齒高h(yuǎn)2均低于完整螺紋切削齒5的齒高h(yuǎn)l，沿切削加工方向從前到后多個(gè)不完整螺紋切削齒4的齒高h(yuǎn)2從小到大均勻變化。
[0015]如圖1所示，圖中箭頭的方向即為在加工的時(shí)候此刀片的移動(dòng)方向，也就是切削加工方向，需要加工的管體在刀片一側(cè)不斷進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，利用刀桿安裝孔11與車床刀桿連接，然后將刀片上的螺紋切削齒對(duì)管體的內(nèi)壁進(jìn)行磨切，由圖可知沿著加工方向，從前到后依次為多個(gè)不完整螺紋切削齒4和完整螺紋切削齒5，且不完整螺紋切削齒4的齒高h(yuǎn)2逐漸變大但是始終小于齒高h(yuǎn)i的高度，角度a逐漸變小，但變化范圍在10°到15°之間，角度a變小也就是不完整螺紋切削齒4頂部的體積逐漸變大。在切削的過(guò)程中，齒頂切削圓弧6加工出來(lái)的是內(nèi)螺紋的齒頂、齒底切削圓弧8加工出來(lái)的是內(nèi)螺紋的齒底，齒側(cè)切削面7加工的是內(nèi)螺紋齒頂和齒底的連接面。
[0016]齒底切削圓弧8的半徑為0.37mm~0.42mm，所述齒頂切削圓弧6的半徑為
0.39mm~0.44mm。在切削加工方向上最前端的不完整螺紋切削齒4通過(guò)傾斜面10與無(wú)切削齒側(cè)面3連接，所述傾斜面10與切削加工方向的夾角b為5°到10°。在刀體I上還設(shè)有用于與車床刀桿相固定連接的刀桿安裝孔11。
[0017]為了使螺紋切削齒在切削的過(guò)程中增加螺紋切削齒的使用壽命，特設(shè)計(jì)了多個(gè)不完整螺紋切削齒4在加工方向的前端，在加工過(guò)程中，首先參與加工的是最前端也就是齒高h(yuǎn)2最小，且齒底切削面9與切削加工方向的夾角a最大的不完整螺紋切削齒4，由于齒高小，角度大，其對(duì)管體內(nèi)壁的磨切程度較小，是對(duì)管體內(nèi)壁的初步磨切，并沒(méi)有達(dá)到磨切管體內(nèi)壁所要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)螺紋程度，隨后緊鄰最前端不完整螺紋切削齒4的第二個(gè)不完整螺紋切削齒4進(jìn)行磨切，由于第二個(gè)不完整螺紋切削齒4的齒高h(yuǎn)2大于前一個(gè)的齒高，且角度a較小，所以可對(duì)前一個(gè)不完整螺紋切削齒4在管體內(nèi)壁上留下的磨痕進(jìn)行更深一度的磨切，重復(fù)上述操作，一直到完整螺紋切削齒5對(duì)管體內(nèi)壁進(jìn)行加工，最終得到標(biāo)準(zhǔn)的磨切螺紋，由于齒高h(yuǎn)2和角度a是均勻漸變的，相對(duì)于其他的螺紋加工刀片此刀片實(shí)現(xiàn)了逐步加工程序，避免了一開(kāi)始就用完整螺紋切削齒5對(duì)管體內(nèi)壁進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的硬性尺寸磨切，可降低螺紋切削齒的磨損率，提高磨切質(zhì)量；最前端的不完整螺紋切削齒4與無(wú)切削齒側(cè)面3之間通過(guò)傾斜面10連接，傾斜面10與管體內(nèi)壁之間有一定的間隙，可避免在一開(kāi)始加工的時(shí)候切削側(cè)面2的最前端與管體內(nèi)壁產(chǎn)生摩擦而損壞管體內(nèi)壁表面的光潔程度。
[0018]綜上所述，1、利用本刀片所加工出來(lái)的內(nèi)螺紋與API圓螺紋相比較，增加螺紋切削齒的高度，增大了齒高，進(jìn)而提高接頭的抗拉性能；2、優(yōu)化了齒頂齒底的圓弧半徑，減小螺紋擰接后的齒頂齒底間隙，增加接頭的密封性能和抗粘扣性能；3、刀體呈三角形并帶有兩個(gè)切削側(cè)面，在加工的時(shí)候可使用一個(gè)切削側(cè)面，另一個(gè)備用；4、該刀片帶有多個(gè)不完整螺紋切削齒和完整螺紋切削齒，相互配合使用，避免了一開(kāi)始就用完整螺紋切削齒對(duì)管體內(nèi)壁進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的硬性尺寸磨切，可降低切削齒的磨損率，提高磨切質(zhì)量5、最前端的不完整螺紋切削齒與無(wú)切削齒側(cè)面之間通過(guò)傾斜面連接，傾斜面與需加工的管體內(nèi)壁之間有一定的間隙，可避免在一開(kāi)始加工的時(shí)候切削側(cè)面的最前端與管體內(nèi)壁產(chǎn)生摩擦而損壞管體內(nèi)壁表面的光潔程度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣密封螺紋接頭內(nèi)螺紋加工用刀片，其特征在于:包括刀體(1)，所述刀體(I)帶有兩個(gè)切削側(cè)面(2)和一個(gè)無(wú)切削齒側(cè)面(3)，在切削側(cè)面(2)上沿著切削加工方向從前到后依次設(shè)有多個(gè)不完整螺紋切削齒(4)和至少一個(gè)完整螺紋切削齒(5)，所述完整螺紋切削齒(5)包括齒頂切削圓弧(6)、齒側(cè)切削面(7)、齒底切削圓弧(8)，相鄰的完整螺紋切削齒(5)和不完整螺紋切削齒(4)之間通過(guò)齒頂切削圓弧(6)連接，所述完整螺紋切削齒(5)的齒高h(yuǎn)i為1.45mm~2.25mm ;所述不完整螺紋切削齒(4)包括齒頂切削圓弧(6)、齒側(cè)切削面(7)和齒底切削面(9)，相鄰的兩個(gè)不完整螺紋切削齒(4)之間也通過(guò)齒頂切削圓弧(6)連接，所述齒底切削面(9)與切削加工方向的夾角a為10°到15°，沿切削加工方向從前到后多個(gè)不完整螺紋切削齒(4)的齒底切削面(9)與切削加工方向的夾角從大到小均勻變化，所述不完整螺紋切削齒(4)的齒高h(yuǎn)2均低于完整螺紋切削齒(5)的齒高h(yuǎn)l，沿切削加工方向從前到后多個(gè)不完整螺紋切削齒(4)的齒高h(yuǎn)2從小到大均勻變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣密封螺紋接頭內(nèi)螺紋加工用刀片，其特征在于:所述齒底切削圓弧(8 )的半徑為0.37mm~0.42mm，所述齒頂切削圓弧(6 )的半徑為0.39mm?0.44mm0
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣密封螺紋接頭內(nèi)螺紋加工用刀片，其特征在于:在切削加工方向上最前端的不完整螺紋切削齒(4)通過(guò)傾斜面(10)與無(wú)切削齒側(cè)面(3)連接，所述傾斜面(10)與切削加工方向的夾角b為5°到10°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣密封螺紋接頭內(nèi)螺紋加工用刀片，其特征在于:在刀體(I)上還設(shè)有用于與車床刀桿相固定連接的刀桿安裝孔(11)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種氣密封螺紋接頭內(nèi)螺紋加工用刀片，涉及氣封內(nèi)螺紋加工工具技術(shù)領(lǐng)域，包括刀體，刀體帶有切削側(cè)面和無(wú)切削齒側(cè)面，在切削側(cè)面上設(shè)有不完整螺紋切削齒和完整螺紋切削齒，完整螺紋切削齒包括齒頂切削圓弧、齒側(cè)切削面、齒底切削圓弧，完整螺紋切削齒的齒高為1.45mm~2.25mm；不完整螺紋切削齒包括齒頂切削圓弧、齒側(cè)切削面和齒底切削面，齒底切削面與切削加工方向的夾角a為10°到15°，不完整螺紋切削齒的齒高均低于完整螺紋切削齒的齒高。利用本刀片所加工出來(lái)的內(nèi)螺紋抗拉性能好，增加接頭的密封性能和抗粘扣性能，切削齒的磨損率低，提高磨切質(zhì)量。
【IPC分類】B23G5-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204366208
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420862671
【發(fā)明人】李玲霞, 穆增利, 白雪娥, 宮翔, 鄧敘燕
【申請(qǐng)人】達(dá)力普石油專用管有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日