整體式焊接滾筒體的加工工藝

南陽(yáng)二機(jī)石油裝備（集團(tuán)）有限公司 王兮羿 王秀瓊 陳小偉 武大偉

整體式焊接滾筒體的加工工藝

南陽(yáng)二機(jī)石油裝備（集團(tuán)）有限公司 王兮羿 王秀瓊 陳小偉 武大偉

絞車(chē)用繩槽板是鉆機(jī)的重要零部件，自我公司生產(chǎn)鉆機(jī)以來(lái)，所用繩槽板一直采用分體加工，即筒身、繩槽板、左右組合體單獨(dú)加工后焊成一體再局部加工，此結(jié)構(gòu)工序復(fù)雜，生產(chǎn)周期長(zhǎng)?，F(xiàn)在采用的結(jié)構(gòu)是筒身、繩槽板合為一體，左右組合體焊接后再整體加工的工藝。節(jié)省了單獨(dú)加工零部件的時(shí)間和工序間的周轉(zhuǎn)，提高了加工效率和加工質(zhì)量。

原繩槽板結(jié)構(gòu)是把繩槽單獨(dú)加工好后，兩端面繞上鋼筋代替鋼絲繩，成活后把繩槽板割成兩半，焊在筒身上與左右組合體焊接后加工成滾筒體。實(shí)踐證明，在使用過(guò)程中，此結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)亂繩、絞繩情況，給油田現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)、維修造成很大困難，改進(jìn)后的繩槽板結(jié)構(gòu)兩端不再繞鋼筋，采用整體加工的方法把兩端繞鋼筋的槽加工出來(lái)，是一種值得推廣的新工藝。圖1為纏繩示意圖。

圖1 繩槽板結(jié)構(gòu)

我們?cè)贑K61145E/12F重型臥式數(shù)控車(chē)床上加工繩槽板，用一夾一頂?shù)墓に嚪椒ǎ黾庸ぜ膭偠群头€(wěn)定性，在刀具方面采用寬刃分層吃屑的方法，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，選用合理的吃刀深度和進(jìn)給量，提高加工效率，和國(guó)內(nèi)加工繩槽板采用小圓弧刀加工繩槽相比，效率大大提高。整體加工滾筒體的工藝過(guò)程如下。

一、下料

滾筒體各零部件毛坯。

二、粗車(chē)

1.粗車(chē)各零部件達(dá)工序尺寸。

2.組焊各零部件為滾筒體，焊后時(shí)效處理，以消除焊接應(yīng)力。

三、精車(chē)

堵頭裝夾、找正加工繩槽。

1.自左向右根據(jù)繩槽個(gè)數(shù)，精確計(jì)算出繩槽內(nèi)開(kāi)檔尺寸及爬升繩槽尺寸。加工內(nèi)開(kāi)檔，取總長(zhǎng)及各外圓尺寸。

2.用車(chē)刀劃線(xiàn)來(lái)確定工件的軸向和徑向起刀點(diǎn)，使起刀點(diǎn)和入繩端繩槽中心重合，建立工件坐標(biāo)系，編制合理的加工程序，輸入系統(tǒng)。

3.加工繩槽采用自制的寬刃刀分層吃屑，合理確定每一刀的吃刀深度，準(zhǔn)備好刀具，啟動(dòng)加工程序，程序中采用主軸正轉(zhuǎn)，進(jìn)給量是每轉(zhuǎn)進(jìn)給的方式，刀具在軸向、徑向的吃刀深度由進(jìn)給量控制。程序開(kāi)始運(yùn)行，由安全距離走直線(xiàn)逐漸進(jìn)入起刀點(diǎn)，開(kāi)始加工第二層的第一個(gè)繩槽，是直槽，先切削繩槽的前120°，由第二層繩槽的深度過(guò)渡到第一層繩槽的深度。120°走完之后，接著加工60°爬坡槽，在60°范圍內(nèi)再由第一層繩槽的深度爬坡回到第二層繩槽的深度，此時(shí)深度尺寸不變，接著走180°直槽，至此第二層的第一槽全部走完，再重復(fù)直槽120°的切削，由此過(guò)渡到第一層的繩槽中，第一層有幾個(gè)繩槽，就需要走幾次相同的程序。為方便，第一層槽的切削編為子程序，調(diào)用子程序幾次就行了，切削方法也是由確定每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量來(lái)控制刀具在軸向、徑向的進(jìn)刀尺寸，完成直槽、斜槽的加工，這樣循環(huán)走刀，走完第一層的所有繩槽之后，通過(guò)60°斜槽再過(guò)渡到第二層的最后一個(gè)繩槽，然后用加工第二層第一個(gè)繩槽相同的方法依次切削120°直槽、60°爬坡直槽、180°直槽，此時(shí)整個(gè)程序走完。

4.循環(huán)以上程序，每次確定合理的吃刀深度，依次加工繩槽達(dá)圖紙尺寸，最后用成型刀光刀成活。

5.車(chē)剩余各部成活。

四、轉(zhuǎn)裝配

實(shí)踐證明，該工藝方法適合加工不同槽距的繩槽板，克服了滾筒體常見(jiàn)的亂繩、絞繩的加工瓶頸，簡(jiǎn)化了工件結(jié)構(gòu)，縮短了生產(chǎn)周期，提高了加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量。