油井管螺紋的加工般都采用成型齒廓的硬質(zhì)合金螺紋刀具，刀具的齒廓形狀將直接決定油井管的螺紋齒形和加工精度。
隨著油井管生產(chǎn)廠對(duì)油井管的高加工精度、高生產(chǎn)效率、低成本的不斷追求，尤其是近10年來，高鋼級(jí)、高抗腐蝕、特殊扣油井管需求的高速增長(zhǎng)，對(duì)螺紋刀具提出了更高的質(zhì)量要求。
對(duì)螺紋刀具的質(zhì)量要求具體有以下五方面:
1、高精度，螺紋工具齒形的各項(xiàng)參數(shù)，其公差范圍一般為產(chǎn)品公差范圍的1/3-1/4，甚至更高;
2、高壽命，要求刀具在高速、強(qiáng)力切削時(shí)，應(yīng)具有高的抗彎強(qiáng)度和表面抗磨性能(尤其是用于P110及以上鋼級(jí)的高強(qiáng)度油井管的加工);
3、低切削力，以防止產(chǎn)品加工完后出現(xiàn)彈性變形，降低對(duì)機(jī)床剛性的要求和延緩機(jī)床的老化;
4、定位精度高，更換方便;
5、價(jià)格低廉。
以下對(duì)加工螺紋的刀具即螺紋梳刀的生產(chǎn)工藝和加工方式及其形狀特點(diǎn)略作介紹。
螺紋梳刀的生產(chǎn)工藝及加工方式
螺紋梳刀的生產(chǎn)工藝:
在螺紋梳刀生產(chǎn)工藝中梳刀材質(zhì)和表面處理質(zhì)覺對(duì)螺紋梳刀使用壽命的影響最為關(guān)鍵。螺紋梳刀表面處理中的表面涂層包括化學(xué)涂層、物理涂層和物理化學(xué)涂層三種。涂層材料有TiC, TiN, A120，以及復(fù)合涂層。化學(xué)涂層的特點(diǎn)是涂層材料結(jié)合強(qiáng)度高，但基體的強(qiáng)度會(huì)降低巧%左右;物理涂層不會(huì)降低基體的強(qiáng)度.但對(duì)如何提高涂層材料與基體的結(jié)合強(qiáng)度，還有待做進(jìn)一步的研究;物理化學(xué)涂層是將化學(xué)涂層與物理涂層結(jié)合使用的一種新型涂層方法，它的特點(diǎn)是涂層9A度低于化學(xué)涂層，螺紋梳刀的基體強(qiáng)度不會(huì)有明顯降低并可以保留化學(xué)涂層高結(jié)合強(qiáng)度的特點(diǎn)，但目前該工藝尚不成熟。所以，當(dāng)前硬質(zhì)合金螺紋梳刀的生產(chǎn)工藝主要集中在硬質(zhì)合金基體和表面涂層的研究方面，無疑將會(huì)對(duì)螺紋梳刀的發(fā)展起到重要的作用。
螺紋梳刀的形狀
為了滿足加下油井管螺紋時(shí)高精度、高光潔度和高加工效率的要求，螺紋梳刀有2-7齒。其形狀如圖9-9a, b, c所示。
根據(jù)機(jī)床的加工方式和加工產(chǎn)品的不同，油井管的螺紋一般采用一把刀一次或多次加工成型，或采用兩把刀，或三把刀組合一次加工成型。無論采用哪種加工方式，其切削過程均是將油井管螺紋的切削量分配到刀具的每個(gè)齒上，通過每個(gè)齒的逐量切削，最后由成型齒來完成所有齒型輪廓的精加工。切削過程如圖9-10所示。以7齒螺紋梳刀為例，梳刀的最后一齒(7齒)為成型齒，其齒廓形狀與產(chǎn)品螺紋形狀相符，其余各齒(1-6齒)均為粗加工齒。
由于梳刀每齒間的距離與螺紋的螺距相符，在加工機(jī)床按螺距走刀時(shí)，其梳刀的切削順序?yàn)?/span>1-2-3-4-5-6-7齒，梳刀各齒的高度或?qū)挾纫来卧黾樱岬兜氖?/span>齒都是在前一齒的加工面上進(jìn)行再加工的，且由最后一齒來完成油井管螺紋的成型。
