高純石墨軸承在機(jī)械工業(yè)的應(yīng)用
高純石墨軸承牙輪鉆頭是使用廣泛的一種鉆井鉆頭。牙輪鉆頭工作時(shí)切削齒交替接觸井底,破巖扭矩小,切削齒與井底接觸面積小,比壓高,易于吃入地層;工作刃總長(zhǎng)度大,高純石墨軸承因而相對(duì)減少磨損。牙輪鉆頭能夠適應(yīng)從軟到堅(jiān)硬的多種地層。按牙輪數(shù)量可分為單牙輪鉆頭、三牙輪鉆頭和組裝多牙輪鉆頭。按削材質(zhì)可分為鋼齒(銑齒)和鑲齒牙輪鉆頭。
石油鉆井和地質(zhì)鉆探中應(yīng)用多的還是牙輪鉆頭。高純石墨軸承牙輪鉆頭在旋轉(zhuǎn)時(shí)具有沖擊、高純石墨軸承壓碎和剪切破碎地層的作用,所以,牙輪鉆頭能夠適應(yīng)軟、中、硬的各種地層。高純石墨軸承噴射式牙輪鉆頭和長(zhǎng)噴嘴牙輪鉆頭出現(xiàn)后,牙輪鉆頭的鉆井提高,是牙輪鉆頭發(fā)展的一次重大。

牙輪鉆頭按牙齒類型可分為銑齒(鋼齒)牙輪鉆頭、鑲齒(牙輪上鑲裝硬質(zhì)合金齒) 牙輪鉆頭;按牙輪數(shù)目可分為單牙輪鉆頭、三牙輪鉆頭和組裝多牙輪鉆頭。使用多、普遍的是三牙輪鉆頭。
牙輪鉆頭是石油鉆井的重要工具,高純石墨軸承其工作性能的好壞將直接影響鉆井質(zhì)量、鉆井效率和鉆井成本。三牙輪鉆頭設(shè)計(jì)大多是根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),結(jié)合試湊的方法,反復(fù)進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算,高純石墨軸承因而設(shè)計(jì)精度低、周期長(zhǎng),難以提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,而且每次計(jì)算只能設(shè)計(jì)出一個(gè)鉆頭,效率低。
因此,高純石墨軸承開(kāi)發(fā)出一套三牙輪鉆頭CAD系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)三牙輪鉆頭的參數(shù)化繪圖就顯得非常必要。
系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)三牙輪鉆頭參數(shù)化繪圖系統(tǒng)采用功能模塊化的編程方法,高純石墨軸承把整個(gè)系統(tǒng)分為四大功能模塊:用戶界面管理模塊、鉆頭齒面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊、參數(shù)化繪圖模塊。用戶界面的設(shè)計(jì),采用內(nèi)嵌于二次開(kāi)發(fā)工具實(shí)現(xiàn)。用戶通過(guò)用戶界面模塊輸入三牙輪鉆頭設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù),實(shí)現(xiàn)人機(jī)信息交流。高純石墨軸承鉆頭齒面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊的主要功能是根據(jù)三牙輪鉆頭設(shè)計(jì)理論完成復(fù)雜的三牙輪鉆頭設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算。