本发明专利技术涉及一种金属螺杆钻具定子螺旋曲面内腔的分块数控加工方法，其特征在于包括如下步骤：（1）根据定子（1）加工的需要，选定一个制作定子（1）的圆形棒料；（2）根据定子（1）的不同头数，将该棒料剖切为两块、三块、四块或多块的分块金属体（3）；（3）由成型铣刀在分块金属体（3）剖切面的中心线位置且沿着该中心线延伸铣削一条螺旋凹槽；（4）在分块金属体（3）的外壁上间隔切削出2mm深的卡槽（10）；（5）将分块金属体（3）对应粘合焊接起来，由此将分块金属体（3）内壁的螺旋曲面内腔对应旋合构成该金属定子的内螺旋曲面内腔。本发明专利技术采用定子分块数控加工技术，对不同头数的定子采取数目不同的分块方法对定子进行加工，提高了定子的加工效率和加工精度，具有易于加工制造、操作安全、经济实用、应用效果好的特点。
【技术实现步骤摘要】
: 本专利技术涉及一种，属石油钻井工具设计
。
技术介绍
: 目前，国内外螺杆钻具定子都采用丁腈橡胶作为定子衬套，转子是在合金钢外表面镀一层硬铬镀层。螺杆钻具在工作时，由于定子橡胶的溶胀性、温胀性、易老化性等导致定子易损坏，是钻具的易损部件；同时，由于马达是螺杆钻具的动力部件，因此螺杆钻具的性能特点由其马达决定。当定子损坏后，不仅严重影响了螺杆钻具的使用，同时，定子在更换后不能重复利用，造成很大程度上的浪费。为克服橡胶定子材料上的不足，提高螺杆钻具的综合效率，提出了金属定子螺杆钻具方案。用金属定子代替传统的橡胶定子，国内外都做过不同程度的偿试，但由于单螺杆泵定子内表面的双螺旋曲面形状，金属加工起来有一定的难度。
技术实现思路
: 为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供，采用定子分块数控加工技术，提高了定子的加工效率和加工精度，使用金属定子代替橡胶定子，提高了螺杆钻具的机械性能，延长了定子的使用寿命，具有易于加工制造、操作安全、经济实用、应用效果好的特点。 本专利技术是通过如下技术方案来实现上述目的的。 本专利技术提供的，包括如下步骤: (I)、根据定子加工的需要，选定一个制作定子的圆形棒料； (2)、根据定子的不同头数，由线切割设备沿着棒料的轴线方向将该棒料剖切为两块、三块、四块或多块的分块金属体； (3)、由成型铣刀在分块金属体剖切面的中心线位置且沿着该中心线延伸铣削一条螺旋凹槽，所述的螺旋凹槽由于定子头数的不同，其螺旋凹槽横截面的形状也不同； (4)、在分块金属体的外壁上间隔切削出约2mm深的卡槽； (5)、在分块金属体的剖切面上涂上粘合剂，将分块金属体对应粘合焊接起来，在卡槽上安装卡箍进行定位，由此将分块金属体内壁的螺旋曲面内腔对应旋合构成该金属定子的内螺旋曲面内腔。 本专利技术与现有的技术相比，采用定子分块数控加工技术，对不同头数的定子采取数目不同的分块方法对定子进行加工，提高了定子的加工效率和加工精度，使用金属定子代替橡胶定子，提高了螺杆钻具的机械性能，延长了定子的使用寿命，具有易于加工制造、操作安全、经济实用、应用效果好的特点。【附图说明】: 图1为本专利技术单螺杆金属螺杆钻具定子分两块加工的结构示意图。 图2为本专利技术单螺杆金属螺杆钻具定子分两块加工的分块金属体的横截面结构示意图。 图3为本专利技术单螺杆金属螺杆钻具定子分两块加工后焊接为一体的横截面结构示意图。 图4为本专利技术单螺杆金属螺杆钻具定子分四块加工的分块金属体的横截面结构示意图。 图5为本专利技术单螺杆金属螺杆钻具定子分四块加工后焊接为一体的横截面结构示意图。 图6为本专利技术金属螺杆钻具三头定子分三块加工后焊接为一体的横截面结构示意图。 图7为本专利技术金属螺杆钻具五头定子分五块加工后焊接为一体的横截面结构示意图。 图8为本专利技术金属螺杆钻具六头定子分三块加工后焊接为一体的横截面结构示意图。 图9为本专利技术金属螺杆钻具定子外壁卡槽的示意图。 在图中:1.定子、2.焊缝、3.分块金属体、4.圆弧槽面、5.直线槽面、6.内腔、7.内腔、8.内腔、9.内腔、10卡槽。 【具体实施方式】 : 下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明: 本专利技术提供的，是根据定子I不同的头数，将定子I分为两块、三块或四块等多块分块金属体3进行加工，再将加工后的分块金属体3对应粘合焊接紧固为一体；在分块金属体3的内壁上位于中心线位置且沿该中心线延伸设有一条螺旋曲面内腔，每块分块金属体3内壁的螺旋曲面内腔对应旋合构成该金属定子的内螺旋曲面内腔，在分块金属体3的外壁对应设有多个卡槽10，焊接时在卡槽10上安装卡箍进行定位。 实施本专利技术包括如下具体步骤: (I)、根据定子I加工的需要，选定一个制作定子I的圆形棒料； (2)、根据定子I的不同头数，由线切割设备沿着棒料的轴线方向将该棒料剖切为两块、三块、四块或多块的分块金属体3 ； (3)、由成型铣刀分别在分块金属体3剖切面的中心线位置且沿着该中心线延伸铣削一条螺旋凹槽，所述的螺旋凹槽由于定子I头数的不同，其螺旋凹槽横截面的形状也不同； (4)、在分块金属体3的外壁上间隔一定距离切削出约2mm深的卡槽10 ;卡槽10的宽度和深度可根据提供的卡箍进行调整； (5)、在分块金属体3的剖切面上涂上粘合剂，将分块金属体3对应粘合焊接起来，在卡槽10上安装卡箍进行定位，由此将分块金属体3内壁的螺旋曲面内腔对应旋合构成该金属定子的内螺旋曲面内腔。 如附图所示，图1为单螺杆金属螺杆钻具定子分两块加工的结构示意图，定子I由如图2所示的两块横截面呈半圆形的分块金属体3在焊缝2处进行对应粘合焊接在一起；在各分块金属体3的中心线位置且沿着该中心线延伸设有一条螺旋凹槽，该螺旋凹槽的横截面结构如图3所示，螺旋凹槽由两段光滑圆弧槽面4和一段直线槽面5构成，由两个分块金属体3的螺旋凹槽对应旋合构成定子I的螺旋曲面内腔6，在两个分块金属体3的外壁上对应设有卡槽10，所述的卡槽10可间隔设有多个，将两个分块金属体3粘合焊接在一起，形成本专利技术所涉及的金属螺杆钻具定子1，在焊接时通过在卡槽10上安装卡箍进行定位，焊接完成后可将卡箍取下。本文档来自技高网...
【技术保护点】
金属螺杆钻具定子螺旋曲面内腔的分块数控加工方法，其特征在于包括如下步骤：（1）、根据定子（1）加工的需要，选定一个制作定子（1）的圆形棒料；（2）、根据定子（1）的不同头数，由线切割设备沿着棒料的轴线方向将该棒料剖切为两块、三块、四块或多块的分块金属体（3）；（3）、由成型铣刀在分块金属体（3）剖切面的中心线位置且沿着该中心线延伸铣削一条螺旋凹槽；（4）、在分块金属体（3）的外壁上间隔切削出2mm深的卡槽（10）；（5）、在分块金属体（3）的剖切面上涂上粘合剂，将分块金属体（3）对应粘合焊接起来，在卡槽（10）上安装卡箍进行定位，由此将分块金属体（3）内壁的螺旋曲面内腔对应旋合构成该金属定子的内螺旋曲面内腔。
【技术特征摘要】
1.金属螺杆钻具定子螺旋曲面内腔的分块数控加工方法，其特征在于包括如下步骤: (1)、根据定子(I)加工的需要，选定一个制作定子(I)的圆形棒料； (2)、根据定子(I)的不同头数，由线切割设备沿着棒料的轴线方向将该棒料剖切为两块、三块、四块或多块的分块金属体(3)； (3)、由成型铣刀在分块金属体(3)剖切面的中心线位置且沿着该中心线延伸铣削一条螺旋凹槽； (4)、在分块金属体(3)...
【专利技术属性】
技术研发人员：易先中，常玮，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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