摘 要：為降低211車（chē）床油（yóu）管（guǎn）接箍加工廢品率，節約加工成本，對加工現狀進行調查（chá）分析，解決了影響廢品率的螺紋加工工序存在的打刀問題，通過優化切削深度和刀杆排屑麵角度，使（shǐ）螺紋（wén）打（dǎ）刀頻率由85.6% 降低至15.74% ，接箍廢（fèi）品率由1.2% 下降為0.47% ，不僅節約了原材料及人工成本，還提高了加（jiā）工效率和產品加工質量。
 
      關鍵詞：油管接箍；廢品率；切削深度（dù）；刀杆
 

      0 引 言
 
      油管接箍是重要的石油（yóu）管用鋼材，主要作用是連接石油輸送管[1]。螺（luó）紋加工是保證油管接箍質量的重要環節（jiē）[2]，為保證石油在傳輸過程中不出現泄漏現象，就需要保證接箍內（nèi）螺紋的參數在允許誤差範（fàn）圍之內[3]。吐哈油田公司機械廠套管加工車間接箍班主（zhǔ）要承擔油田（tián）用（yòng）油（yóu）管（guǎn）接箍的加工製造，其中211車床每年生產（chǎn）接箍約5萬件，廢品約600件，廢品率達1.2%。接箍產品廢品率高，嚴重影響了其加工成本和生產效（xiào）率[4]。為避免耽誤後續接（jiē）箍磷化、擰接試驗及產品發運，並節約加工成本，攻關小組進行現狀調（diào）查，找出（chū）油管接箍加工廢品率高的原（yuán）因，製定對策措施，最終降低油管接（jiē）箍加工廢品率。
 
      1 、現狀調查（chá）
 
     小組對2015年上半（bàn）年（nián）211車床生產的348件（jiàn）油管接箍廢品（pǐn）進行了分類統計，見表1，由表可見（jiàn）產生廢品最多的（de）工（gōng）序（xù）是螺紋加工工序，發生頻率最高的廢品（pǐn）類型是螺（luó）紋打刀，螺紋打刀產生（shēng）的廢品占比達到85.6%，是造成接箍廢品率高的主要（yào）原因。
 
      2 、原因分析
 
      2.1 切削深度
 
      目前車間（jiān）油管接箍螺紋加工選擇的是每英寸8牙（yá）的內圓（yuán）螺紋3齒刀片[5]，根據刀具供貨（huò）廠家《石油（yóu）管螺紋刀片（piàn）切（qiē）削用量的選擇建議》[6]，螺紋車削分為4次進刀，切削深度分別為0.8、0.6、0.4、0.2 mm，而由表（biǎo）2可見，實際加工時（shí）前（qián）3刀切削深度均大於（yú）推薦深度（dù）。切削深度過大，導致（zhì）頻繁打刀[7-8]。
 
      2.2 刀杆排屑（xiè）麵（miàn）角度
   
      211車床選用（yòng）的刀杆為直角麵（miàn）刀杆，與車間（jiān）其他接箍螺（luó）紋（wén）加工車床刀杆對比見表3，發現211車床刀杆空間占比大（dà），排屑通道角（jiǎo）度小，容易阻擋排屑，造成鐵屑堆積，導
致刀具冷卻效果差、鐵（tiě）屑（xiè）與刀（dāo）片碰撞，從而使刀（dāo）具發生崩刃、打（dǎ）刀[9-10]。
 
     由上述分析可（kě）見，切削深度不合理、211車床排屑麵角度小是導致螺紋（wén）刀頻繁打刀，增高油管接箍廢品率的主要原因。
 
     3 、措施製定及實施
 
     3.1 優化切削深度（dù）
 
     將螺（luó）紋刀切削（xuē）深（shēn）度按《石油管螺紋刀片切削用量的選擇建議》進行優化，與推薦深度統一（yī），即4次進刀切削深度分別為0.8、0.6、0.4、0.2 mm，並對（duì）螺紋加工段程序進行
修改[11-13]，修改如下：
  
    

     原程序：N165 S700

     N170 G00 X-65.0 Z50.0

     N180 G92 X-72.8 Z-67.5 R-3.66 F3.175

     N190 X-73.8

     N200 X-74.2

     N210 X-74.6

     N480 G00 X-65.0 Z200.0

     M09

     修（xiū）改後程序：

     N165 M03 S700

     N170 T0102

     N180 G00 X-60.0 Z50.0

     N190 G92 X-72.2 Z-67.5 R-3.62 F3.177

     N200 X-73.4

     N210 X-74.2

     N230 X-74.6

     N240 G00 X-70.0 Z200.0

     3.2 優化改（gǎi）造現有刀杆結構
 

     為確定刀杆最佳排屑（xiè）麵角度，小組自100°以每10°遞增進行試驗，試驗結果見表4，通過試驗（yàn）結果發現，隨著排（pái）屑麵（miàn）角度的增加，刀杆空間占比逐漸減（jiǎn）小[14]，刀
具壽命延長，打刀次（cì）數較（jiào）少，但當排屑麵角度為130°時，接箍加工出現顫（chàn）紋[15]，試驗終止。由表4可見（jiàn），最佳排屑麵角度為120°。通過磨（mó）削、銑削將排屑麵角度增大到120°，從而增大排屑空間占比，並（bìng）將尖角倒（dǎo）鈍，采用圓弧過渡。優化後刀杆如圖1所示。
  
  
     
  
      切（qiē）削深度和刀（dāo）杆優化後，對三季度211車床加工的油管接箍進行打刀頻率、廢（fèi）品率、刀具壽命統計，由表5可見，優化後螺紋（wén）打刀頻率由85.6%降低至15.74%，降低了
81.6%，節約刀具（jù）成本2萬元；接（jiē）箍廢品率由1.2%下降為0.47%，廢品率降低了60.83%，節約原材料及人工成本5萬元。
  
    

    
  
     4 、結 論
 
     1）切削深度不合（hé）理、車（chē）床排屑麵角度小是導致（zhì）螺紋刀頻繁打刀，增高油管接箍廢品率的主要原因。
     2） 通過切削（xuē）深（shēn）度和刀杆的優化，螺紋打刀頻（pín）率由（yóu）85.6%降低至15.74%，降（jiàng）低了81.6%，節約刀具成（chéng）本2萬（wàn）元；接箍廢品率由1.2%下（xià）降（jiàng）為0.47%，廢品率降低了60.83%，節約原材料及人工成本5萬元。
 

     文自：（吐哈油田公司 a.機械廠；b.勘探開發研（yán）究院，新疆 哈密 839009）