集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头加工方法与流程

本发明涉及石油套管加工，具体为集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头加工方法。

背景技术：

1、在石油套管的生产制造过程中，管端螺纹加工、金属密封面加工以及去除加工毛刺是保障套管连接密封性和可靠性的三道关键工序。现有技术通常采用多把专用刀具分步完成上述工序，存在以下技术缺陷：

2、 1. 工序繁琐，生产效率低下：需要多次装夹工件、更换刀座、刀具，导致加工周期长、设备加工效率低，难以满足规模化生产需求。

3、2. 定位误差累积，加工精度受限：多次装夹和换刀会引入累积定位误差，影响螺纹与密封面的同轴度、配合精度，进而降低套管的密封性能和抗疲劳强度。

4、3. 刀具成本及管理成本高：需配备多套专用刀具，增加了刀具采购、库存管理和维护的成本，且不同刀具的磨损状态难以统一管控。

5、4. 加工质量稳定性差：不同刀具的磨损、更换及操作人员技能差异，易导致加工质量波动，难以保证产品一致性。 因此，亟需开发能够在一次装夹和一次走刀中完成车丝、去毛刺和密封面加工的一体化车丝刀头，以解决现有技术中的上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头加工方法，以解决上述背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头加工方法，包括刀头本体，所述刀头本体的左侧前端可拆卸嵌装有车丝刀片，所述刀头本体的左端中部位置可拆卸嵌装有去毛刺刀片，所述刀头本体的左侧上端可拆卸嵌装有密封面刀片，所述刀头本体的内部开设有冷却组件。

3、作为本发明优选的，所述刀头本体左侧前端开设有适配车丝刀片安装的第一安装槽，所述刀头本体左侧前端面还开设有定位槽，所述车丝刀片滑动嵌装于第一安装槽内部，所述定位槽内部嵌装有固定楔，所述固定楔通过紧固螺栓实现可拆卸固定。

4、作为本发明优选的，所述固定楔左侧装配有第一紧固螺栓，所述第一紧固螺栓的螺杆端延伸至第一安装槽内部并贯穿车丝刀片，所述第一紧固螺栓尾端螺纹连接于刀头本体内部，所述固定楔右侧装配有第二紧固螺栓，所述第二紧固螺栓尾端螺纹连接于刀头本体内部。

5、作为本发明优选的，所述固定楔底端中部一体成型有定位柱，所述车丝刀片右端开设有与所述定位柱相匹配的定位孔，所述定位柱间隙适配嵌装于定位孔内部。

6、作为本发明优选的，所述刀头本体的左端中部开设有第二安装槽，所述去毛刺刀片嵌装在第二安装槽内，所述述刀头本体的左端中部螺纹嵌装有螺栓，所述螺栓的尾端贯穿去毛刺刀片并延伸至刀头本体内部。

7、作为本发明优选的，所述刀头本体左侧后端开设有适配密封面刀片安装的第三安装槽，所述密封面刀片嵌装固定于第三安装槽内部；所述刀头本体左侧后端螺纹装配有第四紧固螺栓，所述第四紧固螺栓的螺杆端贯穿密封面刀片并延伸至刀头本体内部。

8、作为本发明优选的，所述刀头本体对应去毛刺刀片、密封面刀片的安装位置均设置有两组对称布设的定位紧固螺栓，两组所述定位紧固螺栓分别对应锁紧固定去毛刺刀片与密封面刀片。

9、作为本发明优选的，所述冷却组件包括冷却液注入口、主通道与分支通道，所述冷却液注入口开设于刀头本体右侧前端中部，所述冷却液注入口内可拆卸密封嵌装有橡胶密封塞，所述冷却液注入口内端与主通道相连通，所述主通道开设于刀头本体左侧内部，所述主通道左端连通有若干均匀布设的分支通道。

10、作为本发明优选的，若干所述分支通道的左端分别对应车丝刀片、去毛刺刀片、密封面刀片的切削加工区域布设，且所述分支通道的左端与对应刀片的内端之间预留有间隔，所述车丝刀片、去毛刺刀片与密封面刀片均采用硬质合金材料制成。

11、作为本发明优选的，包括以下步骤：

12、s1、刀片装配：将车丝刀片、去毛刺刀片、密封面刀片分别对应嵌装于刀头本体的第一安装槽、第二安装槽、第三安装槽内，通过固定楔、各紧固螺栓完成所有刀片的锁紧定位，利用定位柱与定位孔的配合保证车丝刀片的装配精度；

13、s2、冷却预处理：拔出冷却液注入口内部的橡胶密封塞，向冷却组件的主通道内注入切削冷却液，冷却液经主通道分流至各分支通道，完成冷却通路预处理；

14、s3、一体化加工：将装配完成的刀头本体对准待加工工件，依次通过车丝刀片（2）完成工件螺纹车丝加工、通过去毛刺刀片去除工件加工边角毛刺、通过密封面刀片完成工件密封面精修加工，加工过程中，各分支通道的冷却液，对各刀片切削区域进行实时降温散热；

15、s4、收尾复位：加工完成后，清理刀头本体及工件表面残留碎屑与冷却液，检查各刀片紧固状态完成整体加工操作。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1.本发明中采用三刀片一体化集成刀头结构，可实现工件单次装夹、一次性完成车丝、去毛刺、密封面精加工三道工序，省去了传统工艺多次装夹、频繁换刀的繁琐步骤，有效缩短加工工时、提升生产效率。同时减少了多套专用刀具的采购、运维及库存管理成本，简化刀具管控流程，适配套管规模化批量生产。

18、2.本发明中采用一体化集成加工方式，仅单次装夹定位即可完成全部加工，消除了传统多次换刀、多次装夹产生的定位累积误差，有效提升螺纹与密封面的同轴度及加工配合精度。配合精准的刀片定位结构与独立冷却结构，可减小刀具磨损与加工热变形，规避人为操作、刀具差异带来的质量波动，显著提升产品加工精度与质量一致性。

19、3.本发明中内置专属冷却组件，通过主通道配合多组分支通道，对各刀片切削区域进行精准定向冷却，可实时带走切削热量，有效降低刀片高温磨损与热变形，延长刀具使用寿命，规避高温造成的加工缺陷，保障加工过程稳定、可靠。

1.集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头，包括刀头本体（1），其特征在于：

2.根据权利要求1所述的集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头，其特征在于：所述刀头本体（1）左侧前端开设有适配车丝刀片（2）安装的第一安装槽（7），所述刀头本体（1）左侧前端面还开设有定位槽（6），所述车丝刀片（2）滑动嵌装于第一安装槽（7）内部，所述定位槽（6）内部嵌装有固定楔（5），所述固定楔（5）通过紧固螺栓实现可拆卸固定。

3.根据权利要求2所述的集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头，其特征在于：所述固定楔（5）左侧装配有第一紧固螺栓，所述第一紧固螺栓的螺杆端延伸至第一安装槽（7）内部并贯穿车丝刀片（2），所述第一紧固螺栓尾端螺纹连接于刀头本体（1）内部，所述固定楔（5）右侧装配有第二紧固螺栓，所述第二紧固螺栓尾端螺纹连接于刀头本体（1）内部。

4.根据权利要求3所述的集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头，其特征在于：所述固定楔（5）底端中部一体成型有定位柱（8），所述车丝刀片（2）右端开设有与所述定位柱（8）相匹配的定位孔，所述定位柱（8）间隙适配嵌装于定位孔内部。

5.根据权利要求1所述的集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头，其特征在于：所述刀头本体（1）的左端中部开设有第二安装槽（9），所述去毛刺刀片（3）嵌装在第二安装槽（9）内，所述述刀头本体（1）的左端中部螺纹嵌装有螺栓，所述螺栓的尾端贯穿去毛刺刀片（3）并延伸至刀头本体（1）内部。

6.根据权利要求1所述的集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头，其特征在于：所述刀头本体（1）左侧后端开设有适配密封面刀片（4）安装的第三安装槽（10），所述密封面刀片（4）嵌装固定于第三安装槽（10）内部；所述刀头本体（1）左侧后端螺纹装配有第四紧固螺栓，所述第四紧固螺栓的螺杆端贯穿密封面刀片（4）并延伸至刀头本体（1）内部。

7.根据权利要求1所述的集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头，其特征在于：所述刀头本体（1）对应去毛刺刀片（3）、密封面刀片（4）的安装位置均设置有两组对称布设的定位紧固螺栓，两组所述定位紧固螺栓分别对应锁紧固定去毛刺刀片（3）与密封面刀片（4）。

8.根据权利要求1所述的集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头，其特征在于：所述冷却组件（11）包括冷却液注入口（1101）、主通道（1102）与分支通道（1103），所述冷却液注入口（1101）开设于刀头本体（1）右侧前端中部，所述冷却液注入口（1101）内可拆卸密封嵌装有橡胶密封塞，所述冷却液注入口（1101）内端与主通道（1102）相连通，所述主通道（1102）开设于刀头本体（1）左侧内部，所述主通道（1102）左端连通有若干均匀布设的分支通道（1103）。

9.根据权利要求8所述的集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的车丝刀头，其特征在于：若干所述分支通道（1103）的左端分别对应车丝刀片（2）、去毛刺刀片（3）、密封面刀片（4）的切削加工区域布设，且所述分支通道（1103）的左端与对应刀片的内端之间预留有间隔，所述车丝刀片（2）、去毛刺刀片（3）与密封面刀片（4）均采用硬质合金材料制成。

10.集车丝、去毛刺和密封面加工于一体的加工方法，其特征在于，应用于权利要求1-9任意一项所述的车丝刀头，包括以下步骤：