Verwendung der ESC-Technologie zur Verbesserung der Haltbarkeit von Hartmetall-Gewindeklingen
Das ESC-Verfahren (Edge and Surface Conditioning) ist ein Verfahren zur Veredelung (Passivierung) und Oberflächenpolitur der Schneide. Durch den ESC-Prozess kann die Werkzeugkantenfestigkeit verbessert, der Oberflächenspannungszustand verbessert, der Oberflächenrauheitswert verringert und die Werkzeughaltbarkeit auf das 1- bis 4-fache erhöht werden.
Chinas jährliche Ölbohrungen und die Produktion von Stahlrohren mit einem Verbrauch von mehr als 800.000 Tonnen, die Verarbeitung von Erdölstahlrohren muss eine große Anzahl von Gewindeklingen (einhunderttausend Stück/Jahr) verwenden, so dass der Einsatz der ESC-Technologie zur Verbesserung der Qualität und Haltbarkeit von Gewindeklingen hat erhebliche wirtschaftliche Vorteile.
1. Die Formeigenschaften von Klingen mit 1 Gewinde Dieses Papier ist eine Art dreizahnige Kammklinge, die für das Außengewinde des Ölgehäuses verwendet wird, und das Klingenmaterial ist YT715-Hartmetall. An der Schneidkante jedes Schneidezahns werden 11 charakteristische Punkte von A~q ausgewählt, wobei der H-Punkt die Spitze der Schneide darstellt, die A- und Q-Punkte die Kante der Wurzel darstellen und die D- und L-Punkte darstellen die Seite der Kante. Bei starker Vergrößerung ist die Klingenkante (d. h. die Verbindung von Vorder- und Rückseite) keine einfache Linie, sondern eine komplexe Oberfläche.
Die Schärfe der Schneide wird durch den Radius re angegeben. Die Klinge wird bearbeitet, um eine scharfe natürliche Kante zu bilden, wie in Abbildung gezeigt. Der Radius der Kante der Zahnform ist nicht einheitlich (re = 0,002 ~ 0,018 mm).
Um die Zuverlässigkeit und Stabilität des Schneidwerkzeugs zu verbessern, kann das Präzisionshonen der Kante durch die ESC-Technologie die Kantenfestigkeit erhöhen (re erhöhen), den Oberflächenrauheitswert (ra
2. ESC-Technologie und Vibrationshonverfahren Das ESC-Verfahren (Kanten- und Oberflächenhärtungsbehandlung) kann nach dem Prinzip in mechanische, chemische, elektrochemische, abrasive, thermische Bearbeitung, elektromagnetische und andere technische Verfahren unterteilt werden, z. B. Honverfahren mit Bürstenmaschine, Vibration abrasives Honverfahren, Sandstrahl-Verbesserungsverfahren, Hochgeschwindigkeits-Partikelbeschussverfahren.
In diesem Artikel wird ein Vibrationsschleifhonverfahren verwendet, um die Kantenoberfläche der Gewindeklinge zu stärken, was sich durch geringere Investitionen und niedrigere Kosten auszeichnet und die Restspannung auf der Klingenoberfläche effektiv reduzieren oder eliminieren kann, wodurch die Haltbarkeit der Klinge erhöht wird Klinge. Die traditionelle Vibrationshonmaschine besteht aus einem Vibrationsmechanismus (Motor, Nocken, Feder usw.) und einem Arbeitstisch, Schleifmittel mit Silizium- oder Aluminiumoxidpartikeln, Klinge und Schleifmittel in der Kiste auf der Werkbank, durch die Klinge und Schleifreibung, Schlag zu machen die Randpassivierung. Es ist jedoch schwierig, einen gleichmäßigen Radius der Schneidkante sicherzustellen, der Radiusfehler der Zahnspitze und des Zahnfußes beträgt 0,02 bis 0,09 mm, was die Bearbeitungsqualität und die effektive Lebensdauer der Gewindeschneide beeinträchtigt.
In diesem Artikel wird eine neue Art von mechanischem Vibrations-Honverfahren verwendet, um den traditionellen Nocken- und Motormechanismus durch eine neue Art von Vibrationsmotor zu ersetzen, das Schleifmittel ist eine Mischung aus Schmirgel und Borcarbid, und die relative Bewegung zwischen der Klinge und dem Schleifmittel wird durch die Verwendung der neuen Vorrichtung verbessert, so dass die Zahnspitze und der Kantenradius des Fehlers innerhalb von 0,01 mm kontrolliert werden, wodurch die Durchgangsrate der Gewindeverarbeitung und die effektive Lebensdauer der Klinge verbessert werden.
