石油管車絲生產線數控化改造體會.doc

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石油管車絲生產線數控化改造體會 數控加工在機械制造加工中有著重要作用，這是一種先進的加工技術。數控加工技術得到推廣使得機械制造業(yè)發(fā)展水平逐漸提升。對生產方式、產業(yè)結構、產品結構影響非常大，使得產業(yè)化發(fā)展發(fā)生改變。文章介紹了石油管車絲生產線數控化改造，基于改造基礎上，使得生產效率提升，創(chuàng)造出更多經濟效益。 TUBING石油管車絲生產線是在70年代時我國從法國引進來，這是一種專門用于石油管連接螺紋專用的生產線。該生產線主要由自動上下料機以及兩臺NC車絲機床組成。該生產線投入使用使用之后，因為沒有較好進行保修，使得機床控制器出現老化和損壞問題，后期進行維修時難度比較大，而且維修效果也不太明顯。有些設備在出現老化之后，將無法保障正常運行。在20世紀初，委托了專門的研究機構研究數控控制模式，隨著時間推移，研究成果也得以呈現。用藍天數控系統(tǒng)可以更好的處理石油生產線問題，進行了數控技術改造之后，使得設備運行效率水平提高。因為，改造效果明顯，后期又第二胎設備生產線進行改造，改造之后的機床運行效率非常高，提升了生產速率，也保障了產品質量，該生產線該通過了質量保障認證。文章就當前石油管車絲生產線改造問題進行研究。 石油管和數控技術溉述 1.1石油管 適用于茍由精煉廠的爐管、熱交換器和管道無縫鋼管。地質鉆探用鋼管(YB23570)是供地質部門進行巖心鉆探使用的鋼管，按用途可分為鉆桿、鉆鋌、巖心管、套管和沉淀管等。另外，石油管還可以當成熱交換器以及管道無縫鋼管使用。它是一種中空的截面，周邊沒有長條的鋼材痕跡，被廣泛使用于機械零件以及制造構造件中。將該材料當成石油裂化制造時，可以提升材料利用率，可以更加簡化制造工序，使用中節(jié)約了成本。石油裂化還是比較常用的材料，可以將其用來制造槍管、材料、炮筒等等。石油裂化，根據它的不同面積形狀，可以將其分為圓管以及異型管類型。在周長相同的條件中，石油裂化管面積最大時，可以輸送更多的流體。石油鉆探管也是比較常用的材料，主要被使用于石油鉆探兩端位置，可以進行加厚。一般可以將其分為兩種類型，第一種是不車絲，第二種是鋼管分車。車絲管接頭位置很緊密，在進行焊接時，需要使用對焊方式應對。 1.2數控技術 數控加工技術借助計算機數字化對機床運行過程進行控制，這是一種良好的控制方法。使用數控技術進行的機床加工控制，可以稱為數控機床。一般數控系統(tǒng)主要包含數控裝置、可編程控制器、主軸驅動器及進給裝置等等。隨著社會不斷發(fā)展，科技在不斷發(fā)展，該技術逐漸被推廣開來，數控機床開始被運用到機械制造行業(yè)中，當前該行業(yè)已經普遍被使用該技術。例如進行石油管車絲生產線生產時，數控技術發(fā)揮出不可替代作用。如果進行車床加工時，如果不使用該加工方法，那么工作步驟和環(huán)節(jié)會變得非常復雜。生產率也非常低，還不斷的提升勞動強度，工作效率低下，這樣的工作方式不能滿足生產需求，更無法滿足技術需求。如果在施工中采用了數控車床技術進行加工，這個工作過程比較簡單，編程過程也很簡單。使用該技術使得工作效率提升，極大降低勞動強度，使得生產率逐漸提升，在這個環(huán)節(jié)中工作精度會更加高超。 改造措施 2.1改造思路 基于多年的使用實際情況，對機械本身、電氣以及液壓特點進行改造。在改造之前，需要將改造思路確定出來。第一，使用藍天數控系統(tǒng)取代傳統(tǒng)老化系統(tǒng)，逐漸恢復數控機床控制功能，而且在使用過程中還可以發(fā)揮出強大的功能作用。第二，保留住原先的生產線裝置，像機械裝置、液壓部分裝置以及伺服驅動裝置等等?？梢允褂霉怆娋幋a器替換最初的原旋轉變壓器，將其換成反饋元件。第三，使用藍天數控系統(tǒng)PC替換繼電器邏輯，這樣可以提升系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，使得可靠性運行效率更高。 2.2改造難點 在改造過程中，遇見了難點問題。第一，雙刀架加工的同步問題。一般的數控機床會包含x、U、z三個坐標軸，另外還會包含一個主軸。其中x軸以及u軸分別在z軸的溜板位置上，可以將其看成z軸的縱向進刀。在x軸和u軸上，分別是上和下刀架，從橫向方向進刀。在改造之初，選擇了雙過程控制公用的改造方案，結果在實施過程中無法解決螺紋加工編程，經過改造方案之后，采用了同時公用的z軸和主軸方法進行應對，可以更好的解決該問題。 第二，雙過程加工的編程問題。使用數控系統(tǒng)加工過程中，需要將其區(qū)分開來，將其分別設置在上刀架和下刀架中，這個編程過程非常復雜。及時同步進行，運行過程非常困難，而且處理過程也比較復雜。在加工中選擇了程序范本，可以在進行零件加工中，基于相關程序就可以實現數據加工，更好的解決了雙過程加工編程問題。 第三，加工效率問題。在石油管加工環(huán)節(jié)中，需要有一個輔助刀架用于石油管倒角加工使用，原先的方案需要在上和下刀架中往返，直到零點位置再開始返回倒角位置，使用該方式進行加工可以更好的完成了倒角加工。為了提升加工效率，可以在數控中加入M碼功能，當上、下刀架加工進入第二段螺紋階段就時，這便完成加工動作。根據實踐發(fā)現，這個加工循環(huán)過程從最初的32s逐漸提升到28s，極大提升了生產效率。第四，多次重復車絲問題。進行大口徑石油管螺紋加工時，一般都會受到機床功率影響，限制加工速率，在加工過程中需要進行多次重復車絲?？梢愿淖儓A周初始角進行應對，N線螺紋中，主要指的是在螺紋端面前，這個前角位置有著諸多個切口。切口平均會在每個圓周角上分布著，當車螺紋逐漸運動時，不需要改變起刀點位置，只需要改變周圍的切入點就可以實現改變。例如在4線螺紋中，切入點角度為0度、90度、180度、還有270度。也可以使用移動螺距法。多線螺紋作用效果比較明顯，在該螺紋中，如果是單線的螺紋，可以將這些單線的螺紋組成多線螺紋。這是第一道工序，當這個工序加工完成一條螺紋之后。x值不變，刀架會逐漸向正負方向逐漸移動。這個移動過程只是一個螺距過程，當程序不變時，可以進行第二條螺紋加工，然而在根據正負方向逐漸移動。加工第三條螺紋時，根據這個方法方法進行變動。這個環(huán)節(jié)中便出現多次定位問題，這是以及技術難題。在進行改造過程中，應該做好攻關工作，需要從數控系統(tǒng)配置以及油管加工程序中進行編寫相關的程序，選擇有效的方式進行應對，這樣才可以將難關問題攻克下來，從而解決了更多的車絲問題。在使用過程中，可以極大提升了機床加工效率，提升產品生產效率。 TUBING車絲生產線經數控技術得到改造之后，在后期使用過程中逐漸提升技術效應。經過研究發(fā)現，效率大約提升了10%，為我國石油生產增加了利益。我國使用數控系統(tǒng)方式改造了落后的生產線，更好的避免了生產難題，企業(yè)石油生產中節(jié)省了大量資金，這對企業(yè)發(fā)展有著重要意義。我國一直深入研究數控加工問題，研究成果推動了我國經濟發(fā)展。 第 5 頁 共 5 頁