導(dǎo)語(yǔ)：寬葉片螺旋鉆桿加工工藝論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1寬葉片螺旋鉆桿加工工藝技術(shù)研究

目前重慶院設(shè)計(jì)的寬葉片螺旋鉆桿外徑尺寸為Φ73、Φ89，長(zhǎng)度尺寸為550、600、800、1000、1500。以使用量最大的63ZGLL73×1000寬葉片螺旋鉆桿為例，進(jìn)行具體的加工工藝技術(shù)研究。63ZGLL73×1000寬葉片螺旋鉆桿由63ZG1000光鉆桿在外圓繞制了螺旋葉片，通過雙面焊將螺旋葉片與鉆桿固定。

1.1葉片下料工藝

根據(jù)Φ63寬葉片螺旋鉆桿的訂單數(shù)量，確定葉片的下料方式有2種：一類是小批量生產(chǎn)螺旋鉆桿，葉片采用剪板下料法；二類是大批量生產(chǎn)，葉片采用鋼帶開模法。具體加工工藝流程如下所示：小批量：剪（剪鋼板）→校直→剪斜角→對(duì)接焊→預(yù)彎→待焊大批量：剪（將鋼帶一分為二）→剪斜角→預(yù)彎→待焊

1.1.1葉片小批量加工

根據(jù)上述葉片生產(chǎn)流程圖可知，當(dāng)采用小批量生產(chǎn)時(shí)，需要考慮以下因素：①剪板下料需要保證葉片的寬度尺寸20，上偏差為+0.5，下偏差為0，剪切面與寬度方向基本垂直；②葉片剪切后發(fā)生了彎曲、扭曲變形，需校直，采用卷板機(jī)校直；③因剪板機(jī)行程的影響，1000mm、1500mm長(zhǎng)的寬葉片螺旋鉆桿其葉片下料尺寸均在3m以上，超出機(jī)床行程，故葉片分段剪切后需采用對(duì)接焊滿足加工需要；④小批量生產(chǎn)寬葉片螺旋鉆桿，為便于繞制螺旋葉片，葉片端頭需使用預(yù)成型工裝預(yù)彎。

1.1.2葉片大批量加工

大批量生產(chǎn)螺旋鉆桿，葉片采用鋼帶開模法，該方法的優(yōu)點(diǎn)是：①可以根據(jù)需要定制葉片寬度及長(zhǎng)度尺寸；②寬度及長(zhǎng)度尺寸精確；③葉片平直；④避免了剪切產(chǎn)生的加工硬化。

1.2螺旋葉片繞制工藝技術(shù)研究

經(jīng)過對(duì)寬葉片螺旋鉆桿外形結(jié)構(gòu)的分析和實(shí)驗(yàn)論證，得出下述螺旋葉片繞制加工工藝流程，滿足加工需要，即：繞制螺旋葉片→切除（多余葉片）。

1.2.1繞制螺旋葉片

根據(jù)63ZGLL73×1000寬葉片螺旋鉆桿外形結(jié)構(gòu)，螺距P=80，分析可知采用車床上繞制螺旋葉片，要控制螺旋葉片的成型、螺距、葉片的貼合度，可通過以下工裝來控制。

1.2.2切除（多余葉片）

因繞制螺旋葉片后出現(xiàn)了多余的葉片，為了不影響后續(xù)工作，故需切除，通過比較分析，選擇砂輪機(jī)打磨。打磨要求：①打磨面基本與鉆桿外圓垂直；②防止打磨到鉆桿；③保證距公接頭端面尺寸9mm。

1.3螺旋葉片組合焊接工藝研究根據(jù)前期的準(zhǔn)備工作及現(xiàn)場(chǎng)工藝性試驗(yàn)，確定組合焊接工藝路線如下：除銹→自動(dòng)焊接→補(bǔ)焊。

1.3.1除銹

通過前期的試制工作，發(fā)現(xiàn)自動(dòng)焊接螺旋葉片時(shí)，焊縫在鋼管外圓側(cè)成形差、咬邊嚴(yán)重。通過分析實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)將鋼管外圓表面除銹后焊縫成形良好，目前有以下兩種方案可以除銹。將待加工鉆桿通過同型號(hào)公扣在焊接變位機(jī)上固定，腳踏開關(guān)旋轉(zhuǎn)主軸，工人手持角磨機(jī)打磨葉片兩側(cè)焊道，要求焊道寬度在5-6mm，鉆桿外圓表面的鐵銹除盡即可。通過該方案的試制，在自動(dòng)焊接的過程中，焊縫成形很好，無咬邊等焊接缺陷產(chǎn)生，故采用本方案對(duì)鉆桿焊道除銹。

1.3.2自動(dòng)焊接螺旋葉片

根據(jù)以往外協(xié)單位生產(chǎn)及礦上使用情況，通過手工電弧焊接螺旋葉片，焊接生產(chǎn)效率低、焊縫咬邊嚴(yán)重、鉆桿斷裂事故較多，在這種產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的情況下，為了提高生產(chǎn)效率及控制產(chǎn)品質(zhì)量，開發(fā)了寬葉片螺旋鉆桿葉片焊接專機(jī)，此工藝方法比手工焊接效率提高5倍以上。寬葉片螺旋鉆桿焊接專機(jī)主要組成部分為：C618普車結(jié)構(gòu)、數(shù)控部分、焊接工裝、弧焊電源、送絲機(jī)構(gòu)、焊炬、供氣系統(tǒng)等組成。

2結(jié)語(yǔ)

通過研究寬葉片螺旋鉆桿的加工工藝，對(duì)試制的鉆桿進(jìn)行金相組織分析、斷裂分析及現(xiàn)場(chǎng)工藝性試驗(yàn)，結(jié)果表明：鉆桿的試制工藝合理，抗扭強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，采用車床繞制螺旋葉片后進(jìn)行自動(dòng)焊接工藝流程加工的鉆桿抗扭強(qiáng)度更高，性能更加穩(wěn)定，鉆桿在鉆進(jìn)松軟煤層時(shí)鉆進(jìn)效率更高，使用效果更好。

作者:蔣開勇單位:中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司