Особенности моделей динамических процессов проникания вращающихся многолезвийных тел режуще-скалывающего действия в твердые сплошные среды

С. В. Сергеев, Ю. С. Сергеев, Б. А. Решетников

Аннотация


В статье рассмотрены схемы формирования площадей удаляемых слоев материала при бурении скважин двух и многозубыми бурами. Математически описаны поперечные движения этих буровых инструментов. Исследована их поперечная устойчивость с применением метода большого параметра WKBJ-метода (Wentzel–Kramers–Brillouin-Jeffreys). Объяснены основные причины возникновения радиальных колебаний буровых инструментов. Показано, что поперечные (радиальные) колебания многозубых буровых инструментов неизбежны и возникают при разбуривании скважин, когда имеется только зависимость толщины удаляемого слоя от текущих и предыдущих положений бура. А также, при сплошном бурении, когда нет зависимости толщины слоя удаляемого материала, а имеет место зависимость его ширины от текущих и предыдущих положений центра буровой головки. Причем это возможно, как у буров большой длины и углом в плане не равным 90°, так и у буров небольшой длины и углом в плане, равным 90°, то есть при покачивании буровой головки.

Ключевые слова


delete layers;drilling of wells and boreholes;the dynamic factors;the radial oscillations of the bores;бурение скважин и шпуров;динамические факторы;радиальные колебания буров;удаляемые слои

Полный текст:

PDF

Литература


1. Кривошеев, В.В. Искривление скважин в анизотропных породах. Томск: изд-во НТЛ, 1999. 240 с.

2. Лакирев С.Г., Хилькевич Я.М., Сергеев С.В. Вибрационная механика процессов сверления-бурения и новые динамические эффекты. Челябинск: изд-во ЧГТУ, 1993. 286 с.

3. Способ обработки отверстий мерным многолезвийным инструментом / Лакирев С.Г., Хилькевич Я.М., Сергеев С.В.: а.с. №1537398 СССР, МКИ В 23 В 35/00. № 4324358/31-08; заявл. 02.11.87; опубл. 23.01.90, Бюл. №3. 11 с.

4. Способ обработки отверстий с криволинейной осью / Лакирев С.Г., Хилькевич Я.М., Сергеев С.В. а.с. №1537398 СССР, МКИ В 23 В 35/00. Решетников. № 4324358/31-08; заявл. 02.11.87; опубл. 23.01.90, Бюл. №3. 11 с.

5. Сергеев, С.В. Анализ механизмов возникновения погрешностей обработки при формообразовании отверстий концевым многолезвийным инструментом. // Технология машиностроения. 2010. №2. С. 14-18.

6. Моисеев, Н.Н. Асимптотические методы нелинейной механики. М.: Наука, 1981. 400 с.

7. Бидерман В.Л. Теория механических колебаний. М.: Высшая школа, 1980. 408 с.

8. Сергеев С.В. Научные основы процессов формообразования внутренних поверхностей вращающимися многоэлементными проникателями. // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. (Магнитогорск). 2010. №2. С. 43-46

9. Способ возбуждения круговых колебаний и устройство для его осуществления / Лакирев С.Г., Хилькевич Я.М., Сергеев С.В.: а.с. №1664412 СССР, МКИ В 06 В 1/16. №4414912/24-28; заявл: 24.04.88; опубл. 23.07.91, Бюл. №27. 5 с.

10. Способ возбуждения колебаний / С.В. Сергеев и др.: пат. 2476275 Рос. Федерация, МПК В 06 В 1/16 №2011132718/28; заявл. 03.08.2011; опубл. 27.02.2013, Бюл. №6. 14 с.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.