数控车床加工油套管螺纹锥度检测比值转换计算法

胜利油田胜机石油装备有限公司 （山东东营 257067） 于文生

油套管螺纹是石油装备中常见的连接螺纹。该螺纹为锥螺纹，其标准锥度为1∶16（0.062 5）。在加工过程中，由于受机床精度、刀具车削抗力等因素的影响，加工出来的螺纹锥度总是存在一定的误差。该螺纹标准规定，锥度误差应在0.059 9～0.067 8的范围内。

目前国内外大部分厂家采用数控车床来加工该螺纹。以下为该螺纹的数控车床加工程序：

由加工程序可以看出，R值的大小对螺纹锥度起着关键的作用。在编制加工车削程序时，各厂家对X、Z、R的取值都不尽相同；同时不同规格的油套管螺纹其X、Z、R的取值也不相同。在生产加工过程中，一般通过对首件产品进行锥度检测，再与目标锥度进行对比，通过调整R值的大小达到修正锥度的目的。在调整R值的大小时一般是凭经验调整，往往经过多次调整依然达不到理想的锥度要求。

通过多年的生产实践，我们总结出了一种简单的方法，通过计算R值的增量ΔR，来对R值进行修正，达到螺纹锥度调整的目的。具体如下：

式中，ΔR为R值的增量（mm）；Z为螺纹加工刀具起始点到终止点Z轴的距离（mm）；K0为螺纹锥度的目标值；K为实测的螺纹锥度值。

ΔR值有正负之分。ΔR值为正，表示实测的螺纹锥度值小于螺纹锥度的目标值，修正时应增大R值；ΔR值为负，表示实测的螺纹锥度值大于螺纹锥度的目标值，修正时应减小R值。

举例如下：

假设R=1.972mm，螺纹加工刀具起始点到终止点Z轴的距离Z=63.11mm。首件加工后经检测螺纹锥度为K=0.068，螺纹锥度的目标值K0=0.062 5。将上述Z、K和K0值代入公式中，计算R值的增量ΔR，得

即R值由1.972mm调整到1.798mm即可。