深孔内螺旋槽拉镗刀.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102501073A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102501073A(43)申请公布日2012.06.20(21)申请号201110326836.7(22)申请日2011.10.25(71)申请人中北大学地址030051山西省太原市学院路3号(72)发明人关世玺李彩霞刘彦臣范国勇原梅妮(74)专利代理机构太原高欣科创专利代理事务所(普通合伙)14109代理人崔雪花(51)Int.Cl.B23P23/02(2006.01)B23B27/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图44页(54)发明名称深孔内螺旋槽拉镗刀(57)摘要本发明深孔内螺旋槽拉镗刀，涉及一种石油钻具内螺旋槽加工的拉镗刀，所要解决的技术问题是提供一种能够加工石油钻具内螺旋槽的拉镗刀，采用的方案为：深孔内螺旋槽拉镗刀，包括旋转套筒、分度环、刀头、升降螺柱、升降套筒、小锥齿轮、大锥齿轮、定位套筒、转动芯轴等，旋转套筒的外圆上固定有分度环，旋转套筒套装在定位套筒上，转动芯轴连接在旋转套筒的心部，转动芯轴的另一端连接有大锥齿轮，大锥齿轮与三个连接在升降套筒上的小锥齿轮啮合，升降套筒连接有升降螺柱，升降螺柱连接在刀头的下部，刀具本体设置卡槽，刀头安装在卡槽内，此刀架的结构简单，调整刀头的伸出和退缩非常容易。CN102573ACN102501073A权利要求书1/1页1.深孔内螺旋槽拉镗刀，包括旋转套筒（1）、分度环（2）、导向套（4）、刀头（5）、升降螺柱（6）、端盖（7）、刀具本体（12）、轴承（13）、升降套筒（14）、小锥齿轮（15）、大锥齿轮（17）、定位套筒（18）、转动芯轴（20）,其特征在于：旋转套筒（1）的外圆上固定有分度环（2），定位套筒（18）的形状为一端带台阶的空心管，定位套筒（18）套装在空心的刀具本体（12）中，定位螺钉（19）将定位套筒（18）带台阶的一端与刀具本体（12）固定在一起，定位套筒（18）的另一端通过锁紧螺钉（16）固定有端盖（7），转动芯轴（20）的一端固定在旋转套筒（1）的中心孔中，转动芯轴（20）的另一端连接有大锥齿轮（17），大锥齿轮（17）与三个小锥齿轮（15）啮合，所述每个小锥齿轮（15）均固定在一个升降套筒（14）的一端，升降套筒（14）的另一端通过螺纹连接有升降螺柱（6），升降套筒（14）通过轴承（13）安装在定位套筒（18）和端盖（7）之间，所述升降螺柱（6）上固定有刀头（5），所述刀具本体（12）形状为两端设置外螺纹且一端设置锥体的空心轴，所述刀具本体（12）中间部位沿圆周方向均布设置三个卡槽（21），卡槽（21）内安装有所述刀头（5），所述刀具本体（12）两端的螺纹上分别连接有第一锁紧螺母（3）和第二锁紧螺母（8），导向套（4）的形状为沿圆周方向设置长孔的空心套，所述导向套（4）套装在刀具本体（12）上，并通过第一锁紧螺母（3）和第二锁紧螺母（8）定位；刀杆连接段（9）的形状为一端设置锥孔和螺纹孔，另一端设置外螺纹的空心台阶轴，所述刀杆连接段（9）有锥孔和螺纹孔的一端套装在刀具本体（12）上，刀具本体（12）端部的锥体与刀杆连接段（9）端部的锥孔配合，所述刀杆连接段（9）的另一端通过螺纹连接在刀杆（10）的一端，刀杆（10）的另一端通过螺纹连接在动力连接段（11）上，动力连接段（11）与驱动部分连接。2.根据权利要求1所述的深孔内螺旋槽拉镗刀，其特征在于：所述刀头（5）的形状或为“山”字形，或为“凸”字形。2CN102501073A说明书1/3页深孔内螺旋槽拉镗刀技术领域[0001]本发明深孔内螺旋槽拉镗刀，涉及一种石油钻具内螺旋槽加工的拉镗刀。背景技术[0002]目前国内石油机械行业中，石油钻具内螺旋槽的制造工艺主要采用铸浇技术，即先将钻具内孔加工到指定尺寸，保证尺寸精度，然后在内孔铸浇非金属材料形成螺旋槽。这种技术工序多，需采用冷、热加工工艺，制造过程中对工艺条件要求苛刻，且属于大长径比的深孔加工，技术难度大，制造过程复杂，形成的内螺旋槽无法满足圆滑过渡的要求，即铸浇等壁厚的要求，表面质量不理想，严重影响了钻具的使用寿命，导致加工成本过高。[0003]随着石油机械生产能力的不断扩大，铸浇技术已经不能很好地满足石油钻具的加工要求，需要一种新的工艺方法来取代传统的制造工艺。[0004]加工深孔内螺旋槽另一种方法是：膛线拉刀技术，该刀具采用国外引进技术，配备高精度、多个控制轴数、复合功能强的进口设备，通过高配置的控制系统对加工过程进行控制。这种方法采用的刀具技术属于专用的膛线拉刀技术，被加工槽的截面小，拉削量小，拉削力小。[0005]该技术的缺点是：拉刀的结构设计和制造难度大，特别是锥形双导轨面的制造工艺性差，难以保证