王霄鹏，马 晔，高季枫，赵 晗，朱 红，檀雨葭

（中国石油渤海钻探工程有限公司管具技术服务分公司，河北沧州 062550）

0 引言

石油钻具在钻井过程中受力复杂、载荷大，其连接的螺纹容易磨损、牙型变形，若不及时修复容易引发脱落、刺漏等钻具失效事故。因钻具管材抗拉抗扭性能优良、购买价格高，为提高钻具使用寿命、节约成本，钻具螺纹一般采取修复而不是切除。

1 石油钻具螺纹修复的一般方法

石油钻具普遍为锥型螺纹（图1），螺纹修复时：①根据螺纹磨损情况，切除端面一定长度L；②将台阶面也相应切除宽度L，将切除后的直径轮廓加工到符合尺寸要求的锥面；③沿原螺纹螺旋线轨迹将整个螺纹加工到符合图纸尺寸。如此将磨损后的螺纹修复成新，经过探伤后，使钻具重新投入使用。

图1 螺纹修复

石油钻具螺纹修理目前大部分采用普通管螺纹车床修理，受操作人员的工作经验和车床精度影响，螺纹的锥度、牙型、倒角等各部位尺寸极易产生误差；一些特殊螺纹的局部尺寸公差在0.2 mm 以内，人工操作很难控制，影响加工效率。同时，操作人员长时间弯腰操作车床，易引起腰部疲劳，影响身体健康。

2 车床加工螺纹的原理

车床主轴带动工件的旋转运动是主运动，刀具的移动是进给运动。普通管螺纹车床加工螺纹是依靠挂轮传递动力，带动丝杠转动，再带动大托板按照调整好的螺距移动，调节小托板移动刀尖轴向位置来实现对刀，进而完成螺纹车削。它们是通过纯机械传动实现的，螺纹加工过程中出现打刀、停电、变速或者是修复旧螺纹，都可以较为轻松地实现对刀和再次加工。……