Материал: Трубы нефтяного сортамента

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

вершин нарезки трубы на 0,25-0,5 мм. Надрезы выполняются дис­ ковыми или пальцевыми фрезами. Удаляется деталь такими же

приемами, как описано в предыдущих методах.

Преимущество этого метода - возможность выполнить надре­

зы с большой точностью, оставляя минимальную толщину пленки, что облегчает дальнейшее ее разрушение. Высокая точность, га­

:рантированная при этом методе, исключает опасность поврежде­

'Ния резьбы трубы.

Отвинчивание деталей. Удаление изношенных замковых дета­

олей И переводников методом отвинчивания - наиболее рациональ­

'НО, поскольку в этом случае наименьшие трудовые затраты по

'Сравнению с ранее описанными методами. Для практического ис­

пользования метода отвинчивания предприятие должно распола­

гать муфтонаверточным станком, который может развивать крутя­

щий момент нужной величины.· Сущность метода сводится к тому,

что труба неподвижно закрепляется, а к удаляемой детали при­

кладывается крутящий момент, достаточный для ее отвинчивания.

Если замковые детали были навинчены на трубы методом горячего крепления с соблюдением режима нагрева и технологии навинчи­ вания и после этого не приварены к трубе, то отвинчивание их обычно не вызывает затруднений. Не поддаются отвинчиванию де­ тали g тех случаях, когда получилось заедание резьбового соеди­

нения.

Ремонт резьб

Чтобы отремонтировать коническую резьбу, необходимо торец

детали подрезать на величину 1, как показано на рис. 24.6. Наи­

большую величину подрезки (мм) определяют из выражения

1 . 2 h/K ,

(24.3)

где h - наибольшая глубина износа резьбы, мм;

К - конусность

.резьбы.

Определив 1, следует убедиться в том, что размеры ремонтиру­

емого замка или трубы позволяют производить ремонт резьбы. У бурильных труб, изготовленных по ГОСТ 631-75 (типы 1 и

2), длина резьбы не должна выходить за пределы утолщенной час­

ти - начала переходной зоны. Если это условие соблюсти нель-

а1

п

Рис. 24.6. Схема подрезки трубы и замковой детали при ремонте резьб:

а - конеЦ трубы; б - ЩlПпель; в - муфта; 1 - после ремонта. 11 - до ремонта

436

Таблица 24.2

Длины замковwх деталей

 

 

Длина.

мм,

 

Длииа, мм,

 

 

 

Длина,

мм,

 

 

 

 

 

 

 

 

ие М\:иее

 

ие меиее

 

 

 

ие менее

 

Типоразмер

 

 

 

 

Типоразмер

 

 

 

 

 

Типоразмер

 

 

 

 

 

 

 

пеля /муфты

 

пеля

 

Iмуфты

 

 

 

пеля

муфты

 

замка

нип-

 

 

Замка

нип-

 

 

 

 

замка

 

иип-I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗН-80

110

 

100

 

3Н-146

145

255

 

 

ЗПН-155

145

 

255

 

3Н-95

120

 

210

 

ЗШ-178

155

290

 

 

$У-185

160

 

275

 

ЗН-108

125

 

215

 

ЗПН-170

155

290

 

 

ЗУК-I08

142

 

260

 

ЗН-140

145

 

255

 

ЗШ-203

165

300

 

 

ЗУК-120

142

 

270

 

3Н-172

160

 

275

 

3У-86

110

200

 

 

ЗУК-146

150

 

290

 

ЗН-197

175

 

300

 

ЗУ-I08

120

210

 

 

ЗУК-155

150

 

245

 

ЗН-I08

110

 

210

 

ЗУ-120

125

215

 

 

ЗШК-118

142

 

265

 

 

 

 

 

 

 

ЗПН-I08

110

 

210

 

ЗПН-120

125

215

 

 

ЗШ-133

142

 

285

 

ЗШ-118

120

 

220

 

ЗУ-146

140

250

 

 

ЗШК-178

150

 

315

 

ЗШ-133

140

 

250

 

ЗУ-155

145

255

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зя, то труба не может быть использована по прямому назначению.

Длина утолщенной части за резьбой у алюминиевых бурильных

труб диаметрами 114, 129, 147 и 170 мм должна быть не менее

50 мм со стороны ниппеля и не менее 1100 мм со стороны муфты.

Перенарезание резьб на трубах типов 3 и 4 непроизводится из-за

отсутствия резервной длины утолщенной части. При ремонте ве­

дущих труб типа ТВКП/ длина их должна оставаться не менее

12,5 м для труб размером 112Х 112 мм и 13,5 м для труб размера-

ми 140Х 140 и 155Х 155 мм. .

При ремонте резьб замковых деталей возникает необходимость

укорочения длин цилиндрических поверхностей. ~инимально до­ пустимые длины цилиндрических поверхностей замковых деталей после ремонта приведены в табл. 24.2.

Технология нарезания

Установка деталей и резцов на станках. Нарезание и ремонт

резьб на соединительных деталях и трубах в условиях трубных це­ хов осуществляются на резцовых трубонарезных станках. К уста­

новке на станки не допускаются загрязненные и искривленные тру­

бы. Перед ремонтом их подвергают мойке и очистке, а также прав­

ке для придания им прямолинейной формы. Трубы в процессе об­ работки на трубонарезных станках должны быть надежно закреп­ ·лены в переднем и заднем патронах,· а часть трубы, выступающая из станка, должна поддерживаться люнетом. Ведущие квадратные трубы устанавливаIQТ в люнете при помощи промежуточного коль­ ца, предварительно цадетого на трубу. Люнет регулируется по вы­ соте так, чтобы ось обрабатываемой трубы совпадала с осью шпин­

деля станка.

В четырехпозиционную резцодержательную головку станка ус­

танавливаются четыре резца. При нарезании наружных резьб: от-

437

Рис. 24.7. Схема установки резцов

резной (или подрезной), проходной, стержневой резьбовой для

черновых проходов и стержневой резьбовой для чистовых прохо­ дов. Вместо чистого резьбового резца рациональней использовать плоские гребенки. При нарезании внутренних резьб проходной ре­

зец заменяется расточным. Во избежание вибраций вылет резца из

резцодержательной головки оставляется минимальным. В случае необходимости поднять резец по высоте допускается применение не более одной прокладки, чистота обработки которой должна со­ ответствовать чистоте обработки опорной поверхности державки

резца.

Стержневые резьбовые резцы устанавливают так, чтобы вер­

шина резца находилась на оси нарезаемой детали, а ось профиля

была перпендикулярна к оси детали. Дисковые круглые резцы ус­ танавливают так, чтобы передняя поверхность располагалась гори­

зонтально на уровне центра детали, при этом центр резца смеща­

ется на величину h для образования заднего угла а. Смещение (мм) опреде.JJяется из выражения

D .

(24.4)

h ~ - SlП а,

2

 

где h - понижение передней поверхности ОТf/осительно центра рез­ ца, мм; D - наружный диаметр резца, мм; а - заданный задний

угол, градус ..

По центру нарезаемой детали резцы устанавливаются при по­

мощи штангенреЙсмуса. Перпендикулярность оси профиля резцов

к оси нарезаемой детали при нарезании наружных и внутренних

резьб достигается при помощи шаблонов. У выверенной и надежно

закрепленной детали подрезается торец, к подрезанному торцу. плотно прижимается шаблон и по нему устанавливается резец, как

показано на рис. 24.7.

Резьбонарезной инструмент. Профиль резьбообразующего инст­ румента должен обеспечивать заданный профиль нарезаемой резьбы.

Полное совпадение профилей резца и изделия возможно лишь при условии, что передний угол 'V и задний угол а будут равны ну­ лю. Если первое условие выдержать возможно, хоть и в ущерб

режущим качествам резца, то второе условие выдержать нельзя,

так как при угле а=ОО резание станет невозможным. Образование

заднего угла приводит к несовпадению углов профилей изделия и

резца. У стержневого резца правильный профиль (угол профиля в

438

Рис. 24.8. Схема коррекции профиля

Рис. 24.9. Схема коррекции круглого

стержневого

резьбового

резца

резьбового резца

и высота

резьбы to)

располагаются в плоскости АВ (рис. 24.8).

Для изготовления же резца надо знать угол профиля Вр И высоту

профиля резца t p в сечении NN, перпеНДИКУЛЯРНО:11 к задней грани,

т. е. нужно произвести

коррекцию профиля резца.

Зависимость

между этими

величинами

в сечениях АВ и N N выражается фор­

мулами

 

 

 

 

 

 

 

 

1/-

 

 

 

 

 

 

 

 

'р

')

 

 

Г] cos

V cos + у);

(24.5)

=f' ГО - Г, SШ'У -

 

8р

Р

 

 

 

 

 

 

tg

2 =

2tp

,

 

 

 

 

 

где Го и Г, -

наружный

и

внутренний радиусы резьбы, мм; р­

шаг резьбы, мм.

Для упрощения изготовления и заточки у чистовых резцов пе­ редний угол принимают равным нулю, тогда формулы имеют вид

tp = to cos а;

 

 

8р

tg 8/2

 

tg

-2- = cos а

(24.6)

 

в круглом резьбовом резце (рис. 24.9) откорректированная вы­

сота профиля резца tp

определится по формуле

tp = Rp

-

 

VR~ + х2 -

2 Rp Х cos + у),

где

tp -

 

высота

 

профиля резца

в диаметральной плоскости, мм;

R -

наружный радиус резца, мм;

а и '\' - соответственно задний и

передний углы резца, градус.

 

 

Для наружной резьбы

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

.

 

Х =

1

-

(,

 

-

(1 COS'y .

 

,

 

 

 

 

Для внутренней резьбы

 

Х =

 

 

 

 

 

 

2

 

 

RР COS'y - 'l

(, -

Го SШ 'у

 

Угол профш1Я Вр определяется по формуле

439

Рис. 24.10./txeMa иска­

жения к<)flУСНОСТИ дета­

ли при ,установке резца

/

не по Аентру детали

/

а

'----

'--'6

ер Р

tg 2 =27;

Правильно изготовленный, но неправильно установленный ре­

зец может привести к искажениям угла профиля и конусности

резьбы. При расположении вершины передней грани резца на оси

А (рис. 24.1 О) и правильно установ.пенноЙ конусности копира ре­

зец одновременно с продольным движением будет отжиматься ко­

пиром перпендикулярно к оси шпинделя станка от точки а до точ­

ки Ь параллельно оси А, совершая путь, равный отрезку 1. В этом

случае конусность проточенной детали будет соответствовать ко­

нусности, установленной на копире.

При установке вершины резца ниже оси шпинделя станка (по оси В) он тоже будет отжиматься параллельно оси А от точки а до точки Ь', совершая тот же путь 1. Однако в этом случае точка Ь' будет находиться внутри круга большого диаметра на расстоя­ нии k от окружности. Следовательно, при установке резца ниже центра шпинделя (по оси В) большой диаметр конуса получится

меньше заданного на величину 2k, т. е. конусность проточенной де­

тали получится меньше заданной. Такой же результат получится,

если установить вершину резца выше центра шпинделя.

Приведенные соображения справедливы также при обработке внутреннего конуса и нарезании внутренней резьбы.

Помимо искажения конусности неправильная установка резца приведет к искажению угла профиля резьбы. При расположении

резца по оси А (см. рис. 24.10) угол профиля нарезанной резьбы

будет соответствовать углу профиля резца. Если установить резец по оси В, то, для того чтобы получить заданную глубину резьбы, равную 1, резец должен врезаться на величину ,l+k, которая боль­

ше 1. Следовательно, основание угла профиля нарезанной резьбы

увеличитс~, а так как глубина резьбы останется неизменной, уве­

личится и угол профиля резьбы.

Режущий инструмент, режимы резания

В условиях трубных баз резьбы на трубах, замках, переводни­

ках и других элементах колонн нарезают стержневыми и дисковы­

ми резцами и плоскими гребенками. Стержневые резцы составные:

440