為了獲取油套管特殊螺紋的精確幾何參數(shù),以便根據(jù)產(chǎn)品實物來建立油套管接頭計算機(jī)三維模型,進(jìn)而在接頭強(qiáng)度失效分析中進(jìn)行計算機(jī)有限元力學(xué)模擬計算,或者在逆向工程中進(jìn)行產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計,對油套管特殊螺紋參數(shù)的檢測方法進(jìn)行了研究。本文通過分析油套管接頭結(jié)構(gòu)建立了測量空間坐標(biāo)系,根據(jù)螺紋結(jié)構(gòu)規(guī)劃了測點路線和測點數(shù)目,利用三坐標(biāo)測量機(jī)獲取螺紋表面測點數(shù)據(jù)。借鑒逆向工程中“由點到線”的思路,利用一條測點路線的數(shù)據(jù)點,結(jié)合直線間距離算法、直線擬合算法和直線方程算法等方法得到了螺紋各個參數(shù)的檢測方法,并利用MATLAB軟件實現(xiàn)了交點計算和直線擬合計算的計算機(jī)編程,從而得到了一種油套管特殊螺紋參數(shù)的檢測方法。以一種油套管特殊螺紋接頭為例進(jìn)行了螺紋參數(shù)的檢測試驗,對本文方法的檢測值和實際值進(jìn)行了對比,結(jié)果證實本文方法本文檢測方法誤差小、精度高、檢測過程便捷且具有實用性。結(jié)合所有測點路線的數(shù)據(jù)點和逆向工程技術(shù),通過UG軟件進(jìn)行了螺紋的逆向建模。對三維模型進(jìn)行參數(shù)檢測,結(jié)果證實該模型精度高,同時證實了本文測點路線規(guī)劃和測點數(shù)目設(shè)計合理且適用于偏梯形螺紋。本文的檢測方法可以得到螺紋參數(shù)的具體值,進(jìn)而可以根據(jù)實際情況進(jìn)... 

【文章來源】：西安石油大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

某一種油套管特殊螺紋接頭結(jié)構(gòu)示意圖

西安石油大學(xué)碩士學(xué)位論文8螺紋大端，與密封面相接的一端為螺紋小端。螺紋大端處，螺紋牙底面與管體外表面重合，這種情況下，理論上將會有一部分螺紋牙的牙頂直徑大于管柱外表面直徑，但是實際上先有管體再在管體兩端接頭部分加工螺紋，從而造成這部分螺紋牙不完整，呈現(xiàn)不完整狀態(tài)。同時這部分的螺紋牙承載能力也較差，所以油套管特殊螺紋主要依靠完整的螺紋牙承載軸向拉力，不完整部分的螺紋牙只承載一部分的軸向拉力。因此，對于油套管特殊螺紋接頭，其螺紋部分將會出現(xiàn)兩個錐度，包括不完整螺紋牙的錐度和完整螺紋牙的錐度，不完整螺紋牙的錐度一般認(rèn)為是0，完整螺紋牙的錐度為理論錐度，如圖2-2所示。通常所說的油套管特殊螺紋錐度實際上是完整螺紋牙中的錐度，對于螺紋總體，不完整螺紋牙只占一部分，更多的是完整螺紋牙部分，起主要作用的也是完整螺紋牙部分，所以本文主要研究完整螺紋牙部分，本文研究的螺紋部分皆指的是完整螺紋牙部分。圖2-2螺紋部分示意圖2.1.2密封面油套管特殊螺紋接頭通常采用的密封結(jié)構(gòu)是金屬-金屬密封[27]，常見的密封形式包括：錐面-錐面密封、柱面-柱面密封、球面-球面密封、球面-錐面密封、球面-柱面密封，如圖2-3所示。圖2-3常見的密封形式不完整螺紋牙部分完整螺紋牙部分(a)錐面-錐面密封(b)柱面-柱面密封(d)球面-錐面密封(c)球面-球面密封(e)球面-柱面密封錐面-錐面柱面-柱面-錐面球面-柱面球面球面-球面

西安石油大學(xué)碩士學(xué)位論文8螺紋大端，與密封面相接的一端為螺紋小端。螺紋大端處，螺紋牙底面與管體外表面重合，這種情況下，理論上將會有一部分螺紋牙的牙頂直徑大于管柱外表面直徑，但是實際上先有管體再在管體兩端接頭部分加工螺紋，從而造成這部分螺紋牙不完整，呈現(xiàn)不完整狀態(tài)。同時這部分的螺紋牙承載能力也較差，所以油套管特殊螺紋主要依靠完整的螺紋牙承載軸向拉力，不完整部分的螺紋牙只承載一部分的軸向拉力。因此，對于油套管特殊螺紋接頭，其螺紋部分將會出現(xiàn)兩個錐度，包括不完整螺紋牙的錐度和完整螺紋牙的錐度，不完整螺紋牙的錐度一般認(rèn)為是0，完整螺紋牙的錐度為理論錐度，如圖2-2所示。通常所說的油套管特殊螺紋錐度實際上是完整螺紋牙中的錐度，對于螺紋總體，不完整螺紋牙只占一部分，更多的是完整螺紋牙部分，起主要作用的也是完整螺紋牙部分，所以本文主要研究完整螺紋牙部分，本文研究的螺紋部分皆指的是完整螺紋牙部分。圖2-2螺紋部分示意圖2.1.2密封面油套管特殊螺紋接頭通常采用的密封結(jié)構(gòu)是金屬-金屬密封[27]，常見的密封形式包括：錐面-錐面密封、柱面-柱面密封、球面-球面密封、球面-錐面密封、球面-柱面密封，如圖2-3所示。圖2-3常見的密封形式不完整螺紋牙部分完整螺紋牙部分(a)錐面-錐面密封(b)柱面-柱面密封(d)球面-錐面密封(c)球面-球面密封(e)球面-柱面密封錐面-錐面柱面-柱面-錐面球面-柱面球面球面-球面

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[8]三坐標(biāo)測量螺紋量規(guī)的可行性論證[J]. 張欣,李凌梅,孫梅,馬藝清,劉佳麗.  國外電子測量技術(shù). 2017(07)
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碩士論文
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[2]基于UG二次開發(fā)的汽車曲面造型技術(shù)研究[D]. 張容嘉.長春理工大學(xué) 2013
[3]基于三坐標(biāo)測量技術(shù)在石油用螺紋量規(guī)校準(zhǔn)中的應(yīng)用[D]. 馮娜.西安石油大學(xué) 2010
[4]石油管螺紋自動檢測裝置的研制[D]. 楊析.西安理工大學(xué) 2007



本文編號：3368737