北方风雷公司成功试制钻具新产品——PDC钻头

该 钻 头 的试 制成 功标 志 着该公 司在石 油钻 采 的钻头 领 域实 现 了新 突 破 ， 该公 司 自主 研 发设 计 的 新产 是
品 ， 科技 创新 的新 成果 。 目前 ， 是 两只 钻头 已送 到油 田试 用 。
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摘 自中 国兵 器 工业集 团公 司 网站 ・４ ・ ３
ｄ ６ 波基 函数 对 信 号 进行 ５层 小 波 分 解 ， 别 由 ｂ 小 分
固定 阈值 、ｉｒｕｅ和 ｍｉｉ ｘ原则 产 生 阈值 ， 行 ｒ ｓｒ ｇ ｎｍａ 进 软 阈值 处理 ，得 到 的第 １ ～５ 的细节 系数进 行 信号 重构 ， 层 得
［ ］ 昌华 ， 军 波 ． 于 ＭＡＴ ＡＢ的 系 统 分 析 与 设 计 — — ６胡 张 基 Ｌ 小 波 分 析 Ｅ ． 安 ： 安 电子 科 技 大 学 出版 社 ，０ ６ Ｍ］ 西 西 ２０．
坐 标和半 径 ， 用式 （ ０ 确 定 最佳 的最 小 二 乘 圆的 圆 １）
心 ０ 为 （ ． ７ ０ ３ ２６ｍｍ，． ６ ｍ） 最小 二 乘 圆 半 ０ ２ １８ｒ ａ ， 径 为 １ ０ ０ ２２ｍｍ， ０ ． ０ 试验结 果 如 图 ２所 示 。再将 试 验结 果代 入式 （ １ ， 出 工件 实 际轮 廓 线 上 各 点 到 １） 求
０ ０２ ｍ ． ２ｍ
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责 任编辑 吕菁
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北 方 风 雷公 司成 功试 制钻 具 新产 品— — Ｐ ＤＣ钻 头
近 日， 中国兵器 工业 集 团北方 风 雷 公 司 成 功试 制 出 了外 观 精 美 、 能 合 格 的 ５刀 翼 双排 齿 Ｐ 性 ＤＣ钻 头 。
式 中 ， 为实 际轮 廓等 分采 样 间隔数 ； 为测点 序号 。 ｉ 由 于小 波分 解 的层 数 和 阈值 对 降 噪 结 果 的 影 响 ， 择不 同 的分解层 数 和 阈值 ， 以得 到 圆心 序列 选 可
（ ｂ） 用 数学 期 望估 计 （ ｂ） 围成 的 图形 的形 ｎ ， ， ｎ ， 所 心 为实 测工 件 的最小 二乘 圆 圆心 的坐标 ：
［ ］ 国华 ， 文 娟 ． 波 分 析 与 应 用 基 础 ［ ． 安 ： 北 工 ５张 张 小 Ｍ］ 西 西
业 大学 出 版 社 ， ０ ６ ２０．
到 的 降噪信 号 ， 波 变换 降噪 处理后 ， 小 噪声被 有效 去
除， 信号 很好 地保 留了原始 信 号 的基 本 特征 。 由式 （ ） ９ 可求 出各 阈值 下 的最 小 二 乘 圆 圆心 的
作 者 简 介 ： 文 涓 （９ ５） 女 ， 程 师 ， 谢 １ ７一 ， 工 主要 从 事 机 械 制 造 及
其 自动 化 等 方 面 的研 究 。
收 稿 日期 ： ０ ９年 １ ２０ Ｏ月 １ 日 ２
最４ －乘 圆 的 距 离 ｅ， ＂ 由式 （ ２ 求 得 圆 度 误 差 为 １）
《 新技 术新 工艺 》・ 字技 术 与机械 加 工工艺 装 备 ２ １ 数 ０ ０年 第 ６ 期
被 测零件 的实际 轮 廓 曲 线 ， 圆 度误 差 的检 测 精 度 使
有 了较 大提 高 ， 有一 定 的实 际应 用性 。 具
圆度 公差 值 为 ０ ０ ． ３ ｍｍ。采 用 上 述 试 验 装 置 进 行
参 考 文 献
［ ］ 新 杰 ， 洋 ． 于 小 波 变 换 处 理 圆 度 误 差 的 测 量 方 法 １吴 杨 基 Ｅ］ 仪 器 仪 表 学 报 ，０ ８ ２ （ ）１ ６ ９ ４ Ｊ． ２０ ，９ ９ ：９ １１ ６ ． ［］ 秀 梅 ， 秋 霞 ． 小 二乘 圆 法 评 定 圆 度 误 差 的 优 化 算 法 ２王 曹 最 － ． Ｉ］ 工 具 技 术 ，０ ８ ４ （ ） ４—７ Ｊ ２０ ，２ ７ ：４４ ． Ｅ ］申永 军 ， 绍 普 ， 光 明 ． 于 分 数 Ｆ ｕｉ ３ 杨 张 基 ｏ ｒ ｒ变 换 的 自适 ｅ 应 信 号 降 噪 方 法 ［］ 振 动 工 程 学 报 ，０ ９２ （ ）２ ２２ ７ Ｊ． ２ ０ ，２ ３ ：９—９ ． － ￣ １］ 秉 仁 ， ４ 杨艳 霞 ． 波 阈值 降 噪 技 术 在 振 动 信 号 处 理 中 的 小 应 用 Ｉ］ － ．噪 声 与 振 动 控 制 ，０ ８ １ （） ９１ ． Ｊ ２ ０ ，２ ６ ：－２
Ｐ Ｃ钻头 是 聚晶金 刚石 复合 片钻 头 的简称 ， 石油 钻井 行业 常用 的一 种钻 井 工具 。 Ｄ 是
自接 到研发 任 务后 ， 研发 设计 人员 进驻 油 田钻 井一线 ， 真观 察钻 井实 际情 况 ， 认 根据 油 田的地 质情 况 ， 设
计 出最适 合油 田使 用 的 ５刀 翼双 排齿 Ｐ Ｃ钻 头 ， Ｄ 在齿 的设 计技 术 和布齿 方 面实 现 了重大 的突 破 。
圆度 误差非 接触 式 测 量 ， 光 传 感 器 从 某截 面 的一 激
点 开始 进行 等分 采样 ， 回转 频率 为 ５ ， 其 ０Ｈｚ 回转 一
周 ， 到包含 ２ 得 个 采 样 数 据 的 原 始 噪 声 信 号 ， 取 一８ 用 ＭＡＴ ＡＢ小 波工 具箱 处理 原始 信号 ， 择 ， Ｌ 选
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图 ２ 圆 度 误 差 曲线 图
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工件实 际轮廓 至最 小二乘 圆圆周 的径 向偏差为 ：
ｅ 一 ｒ 一 ｒ ａｃ Ｏ 一 ｂ ｉ — ｏｓ ｓｎ０ （ １） １
５ 结 语
本 文 针对 一套 圆度 误 差 非接 触 检 测试 验 装 置 ， 提 出采 用小 波变 换 来 计 算 处理 圆度 误 差 ， 圆度 误 为
通过 排 序找 出 ｅ 的最 大 值 ｅ 与 最 小值 ｅ ， … …
由定义 ， 最小 二乘 圆法 的 圆度误 差 ：
厂 ￡ 一ｅ 一 （ ２ １）
差 算法 提供 了一 个 新 的思 路 。试 验 表 明 ， 用 小 波 利
变换 对 含噪 信号 进 行 降 噪 处理 ， 能够 较精 确 地 提 取
４ 实 例
下 面通过 试验来 说 明小 波变 换 降噪处 理 圆度误
差 的 方 法 。某 一 回 转 零 件 的 基 本 尺 寸 为 ￣ ｏ １ｏ ｍｍ ，