Modelling of strains experienced by aluminium shells during machining

Abstract

В настоящее время для получения резьбы широко используется технология нарезания ее механической обработкой. Резьба, полученная таким способом, имеет низкие механические характеристики, сопровождается отходом металла в стружку, а процесс её изготовления является достаточно трудоёмким. В этой связи для ответственных деталей, в которых качество и прочность резьбы определяют надёжность и работоспособность детали в целом, предпочтительно изготовлять резьбу методом обработки давлением.Резьба, полученная пластическим деформированием, имеет повышенные механические характеристики, высокую износостойкость, а отсутствие перерезывания волокон и концентраторов напряжений повышает надёжность и работоспособность деталей.Примером таких деталей, в которых резьба является наиболее ответственным элементом конструкции в целом, являются переводники насосно-компрессорных труб (рис. 1). Переводники насосно-компрессорных труб (НКТ) служат для соединения большого числа этих труб в колонну, опускаемую в скважину и имеющую длину от одного до десяти километров. Вес такой колонны достигает 30-40 тонн, и нагрузка на точки сочленения труб (соединительные узлы, переводники) такова, что от надежности именно этих соединительных узлов напрямую зависит надежность работы всей многокилометровой колонны.Рис. 1 Переводник насосно-компрессорных труб (целая деталь и осевой разрез) Разрушение некачественно сделанного переводника в составе полуторадвухкилометрового лифта, спущенного в нефтяную или газовую скважину, влечет за собой значительные затраты на производство аварийных работ, которые могут составлять от одного до нескольких млн. рублей. При этом вся колонна НКТ, стоимостью от одного миллиона рублей подлежит списанию. Поэтому переводники