Technological provision of the accuracy for the thread form of rod pumps

Abstract

Aspects of thread manufacturing used in downhole rod pumps are considered. Technological defects of distortion of lateral surfaces of a thread profile arising in the course of processing on CNC machines are described, and the factors which most influence formation of these defects are established. The influence of profile defects on the reliability of the threaded connection during the operation of rod pumps is analyzed, as well as the research on the dynamics and oscillations of machine systems is analyzed. With the performed analysis the mathematical model of real techn ological system in the course of machining process is created and investigated. The main technological factors that have the greatest influence on the occurrence of error in the shape of the thread surface are identified. With the help of software for analysis of dynamic systems, the necessarily calculations were performed and the behavior of the dynamic system in the process of forming the thread profile was considered. Based on the analysis of the obtained results, a system for managing the parameters of the technological process of threading and technological solutions formulated. The introduction of which had a positive impact on the stability of the machining process and reduce the frequency of the above defect.Розглянуто аспекти виготовлення різьблень, які використовуються в свердловинних штангових насосах. Описано технологічні дефекти спотворення бокових поверхонь профіля різьблення, що виникають в процесі обробки на верстатах з ЧПК, та встановлено фактори, які найбільш впливають на утворення цих дефектів. Проаналізовано вплив дефектів профілю на надійність різьбового з’єднання в процесі експлуатації штангових насосів, а також проаналізовано дослідження з питань динаміки й коливань верстатних систем. Завдяки виконаного аналізу створено і досліджено математичну модель реальної технологічної системи, яка використовується в процесі обробки різьбової поверхні. Встановлено основні технологічні фактори, які мають найбільший вплив на виникнення похибки форми різьбової поверхні. За допомогою програмного забезпечення для дослідження динамічних систем виконано необхідні розрахунки та розглянуто поведінка системи Верстат-Пристосування-Заготовка-Інструмент в процесі формування профілю різьби. На підставі аналізу отриманих результатів розроблена система керування параметрами технологічного процесу обробки різьбової поверхні та сформульовані технологічні рішення, впровадження яких мало позитивний вплив на стабільність якості процесу обробки та на зменшення частоти появи розглянутого вище дефекту точності форми профілю різьблення та підвищило ефективність виробництва.