[实用新型]一种控制高精度螺纹加工精度的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，更具体地讲，涉及一种控制高精度螺纹加工精度的装置。

背景技术

石油油套管是石油天然气开发所需的主要物资，一般由几十至几百根油套管通过螺纹连接形成长达数百米至数千米的管柱，承担了开采油气的主要任务。

随着油气勘探程度的提高和对油气资源需求的不断增长，深井、超深井、页岩气开发已经成为我国油气勘探开发的主要对象，油套管的服役环境更加恶劣。为了适应油气开发的需求，国内、外油井管生产厂家纷纷开发了许多特殊螺纹，而特殊螺纹最大的特点在于产品的精度要求高，从而导致生产控制难、合格率低等缺陷。

下面对高精度螺纹的生产控制难点进行简要分析：

表1 特殊螺纹的公差要求和控制难度对比表(以螺纹中径公差为例)

项目标准螺纹特殊螺纹1特殊螺纹2特殊螺纹3中径公差±0.0032±0.0032±0.002±0.0015控制难度低低大大

表1示出了特殊螺纹的公差要求和控制难度。在同一机床加工以上不同特殊螺纹，由于机床的自身精度无法更改，所以对于公差要求更为严格的高精度螺纹而言，其对于由切削温度与环境温度差异引起的产品冷热变化影响更为明显，以下为钢材的冷热变形计算公式：

变形量＝热膨胀系数×外径×温差×1000/25.4——式1；

其中，钢材的热膨胀系数取12.1×10^-6，温差为工件加工完成时的温度与完全冷却至室温的温度之差。

若以Φ244.48规格、温度差异在10℃时为例进行计算，则工件的高精度螺纹随温度变化的变形量为0.0000121×244.48×10×1000/25.4，计算结果为1.2×0.001。对于公差带为0.003左右的高精度螺纹而言，温度差异引起的螺纹变形量接近公差带的1/2，这将给生产控制和产品合格率带来了极大的影响。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于解决上述技术问题中的一个或多个。

本实用新型主要针对特殊螺纹加工过程中由于切削温度和环境温度的差异造成产品参数变化异常、合格率低、生产控制难等缺点，提供一种能够有效控制工件温度并保证高精度螺纹的加工精度稳定性的装置。

为了实现上述目的，本实用新型控制了一种高精度螺纹加工精度的装置，所述装置包括：加工单元，用于在工件上加工高精度螺纹；切削液箱，用于盛装切削液；冷却单元，与切削液箱连接以冷却切削液并将冷却后的切削液提供至加工单元。

根据本实用新型的控制高精度螺纹加工精度的装置的一个实施例，所述冷却单元能够将冷却后的切削液的温度控制在室温±2℃的温度范围内。

根据本实用新型的控制高精度螺纹加工精度的装置的一个实施例，所述冷却后的切削液能够将工件的温度控制在室温±2℃的温度范围内。

根据本实用新型的控制高精度螺纹加工精度的装置的一个实施例，所述装置还包括加热单元，所述加热单元加热用于测量工件的校对规。