قم بالثقب والقطع

قم بثقب مفتاح الربط لإنشاء خيوط أنثوية (يسار)، وقم بثقب مفتاح الربط لإنشاء خيوط ذكرية (يمين).

في سياق عملية التخريز ، تُعدّ الصنابير والقوالب نوعين من الأدوات المستخدمة لإنشاء أو إصلاح أسنان اللولب . يُستخدم الصنبور لقطع أو تشكيل الجزء الأنثوي من الزوج المتوافق (مثل الصامولة ). أما القالب فهو أداة قطع تُستخدم لقطع الجزء الذكري من الزوج المتوافق (مثل البرغي ). تُسمى عملية قطع أو تشكيل الأسنان باستخدام الصنبور " التثقيب" ، بينما تُسمى العملية باستخدام القالب "التخريز" .

يمكن استخدام كلتا الأداتين لتنظيف أو إصلاح السن اللولبي، وهي عملية تُسمى " التنظيف بالتشكيل ". مع ذلك، فإن استخدام أداة تشكيل عادية لتنظيف السن اللولبي يُزيل عادةً بعض المواد، مما ينتج عنه سن لولبي أضعف وأكثر ارتخاءً. لهذا السبب، يلجأ فنيو الخراطة عادةً إلى تنظيف السن اللولبي باستخدام أدوات تشكيل خاصة تُسمى "أدوات التنظيف بالتشكيل"، مصممة خصيصًا لهذا الغرض. تُصنع هذه الأدوات من مواد أكثر ليونة ولا تُشكّل سنًا لولبيًا جديدًا. ومع ذلك، فهي تُحكم التثبيت أكثر من أدوات التثبيت الفعلية، وتتميز بوجود أخاديد فيها مثل أدوات التشكيل العادية، مما يسمح بخروج الحطام. على سبيل المثال، يستخدم ميكانيكيو السيارات أدوات التنظيف بالتشكيل على أسنان شمعات الإشعال لإزالة التآكل وتراكم الكربون.

تتوفر صنابير اللولبة والقوالب في العديد من متاجر الأدوات المنزلية ومراكز تحسين المنازل ومتاجر قطع غيار السيارات بأحجام شائعة وأحجام أنابيب (تحسين المنازل). كما يقدم الموردون الصناعيون عبر الإنترنت صنابير اللولبة والقوالب. ^{[ 1 ]} وتوفر الشركات المصنعة ومواقع الإنترنت الخاصة بمشاريع "اصنعها بنفسك" تعليمات حول كيفية استخدام هذه الأدوات. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

تاريخ

بينما تُصنع الصواميل والمسامير الحديثة عادةً من المعدن ، لم يكن هذا هو الحال في العصور السابقة، حيث استُخدمت أدوات النجارة لتشكيل مسامير وصواميل خشبية ضخمة لاستخدامها في الرافعات ، وطواحين الهواء ، وطواحين المياه ، ومطاحن الدقيق في العصور الوسطى ؛ إذ كانت سهولة قطع واستبدال الأجزاء الخشبية تُوازنها الحاجة إلى مقاومة عزم دوران كبير ، وتحمّل أحمال متزايدة. ومع ازدياد الأحمال، ازدادت الحاجة إلى مسامير أكبر وأقوى لمقاومة الكسر. وكانت بعض الصواميل والمسامير تُقاس بالقدم أو الياردة. أدى هذا التطور في النهاية إلى استبدال الأجزاء الخشبية بأجزاء معدنية بنفس المقاس. عندما ينكسر جزء خشبي، فإنه عادةً ما ينكسر أو يتمزق. بعد صنفرة الشظايا، تُعاد تجميع الأجزاء المتبقية، وتُغلّف في قالب طيني مؤقت ، ويُصب المعدن المنصهر في القالب، بحيث يمكن صنع بديل مطابق في الحال.

قالب ومسمار من مخطوطة لوفيلهولز (نورمبرغ 1505)
قالب مفتوح من مخطوطة لوفيلهولز (نورمبرغ 1505)

كان مستخدمو أدوات تشكيل المعادن، وخاصةً ذوي الخبرة في صناعة الأدوات، يصنعون صنابيرهم وقوالبهم بأنفسهم خلال القرنين السادس عشر والسابع عشر، مستخدمين أدوات مثل المخارط والمبارد للتشكيل، وورشة الحدادة للتصليد والتطبيع. ولذلك، كان من المرجح أن يصنع صانعو، على سبيل المثال، القاطرات والأسلحة النارية وآلات النسيج، صنابيرهم وقوالبهم بأنفسهم. خلال القرن التاسع عشر، تطورت صناعات التشغيل الآلي بشكل كبير، وحلّت ممارسة شراء الصنابير والقوالب من موردين متخصصين فيها تدريجيًا محل معظم الأعمال الداخلية. كان جوزيف كليمنت أحد أوائل موردي الصنابير والقوالب، حيث بدأ عمله في عام 1828. ^{[ 4 ]} مع ظهور ممارسات الطحن الأكثر تقدمًا في ستينيات وسبعينيات القرن التاسع عشر، أصبحت مهام مثل قطع أخاديد الصنبور باستخدام مبرد يدوي من الماضي. في أوائل القرن العشرين، شهدت ممارسة طحن الخيوط تطوراً كبيراً، مما أدى إلى زيادة التقدم في أحدث التقنيات (والعلوم التطبيقية) لقطع خيوط البراغي، بما في ذلك خيوط الصنابير والقوالب.

خلال القرنين التاسع عشر والعشرين، كان توحيد معايير الخيوط يتطور بالتزامن مع تقنيات توليد الخيوط ، بما في ذلك الصنابير والقوالب.

كانت شركة غرينفيلد تاب آند داي (GTD) في غرينفيلد، ماساتشوستس ، أكبر شركة لتصنيع قوالب اللولبة في الولايات المتحدة . وقد لعبت GTD دورًا حيويًا في المجهود الحربي للحلفاء بين عامي 1940 و1945، لدرجة أنه تم وضع مدافع مضادة للطائرات حول مقرها تحسبًا لهجوم جوي محتمل من دول المحور ^{[ 5 ]} . وتُعد علامة GTD التجارية اليوم جزءًا من مجموعة ويديا برودكتس.

مقبض

من الأعلى: السدادة، والصنابير المخروطية (الاستخدام الأمريكي)، أو السدادة، والصنابير الثانية والمخروطية (الاستخدام البريطاني).

تقوم أداة اللولبة بقطع أو تشكيل لولب على السطح الداخلي للثقب، مما يُنشئ سطحًا أنثويًا يعمل كصامولة . توضح أدوات اللولبة الثلاث في الصورة الأنواع الأساسية الشائعة الاستخدام لدى معظم فنيي الخراطة .

صنبور سفلي: يتميز صنبور الثقب الموضح في أعلى الصورة بحافة قطع متصلة تكاد تخلو من التناقص - حيث يتراوح التناقص عادةً بين 1 و1.5 سن. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} تُمكّن هذه الميزة صنبور الثقب السفلي من قطع أسنان لولبية حتى قاع ثقب مغلق . يُستخدم صنبور الثقب السفلي عادةً لقطع أسنان لولبية في ثقب سبق تشكيل أسنان لولبية فيه جزئيًا باستخدام أحد أنواع صنابير الثقب الأكثر تناقصًا؛ إذ يكون الطرف المدبب (شطفة الصنبور) لصنبور الثقب السفلي قصيرًا جدًا بحيث لا يسمح له بالبدء بنجاح في ثقب غير مُسنن. في الولايات المتحدة، يُعرف هذا النوع من الصنابير باسم صنابير الثقب السفلي، بينما يُعرف في أستراليا وبريطانيا باسم صنابير الثقب المخروطية.

صنبور وسيط، صنبور ثانٍ، ^{[ 7 ]} أو صنبور توصيل: يتميز الصنبور الموضح في منتصف الصورة بحواف قطع مدببة، مما يُسهّل عملية محاذاة الصنبور وبدء إدخاله في ثقب غير ملولب. يتراوح عدد الخيوط المدببة عادةً بين 3 و5. ^{[ 6 ]} تُعدّ صنابير التوصيل النوع الأكثر شيوعًا. في الولايات المتحدة، تُعرف باسم صنابير التوصيل، بينما في أستراليا وبريطانيا تُعرف باسم الصنابير الثانوية.

صنبور مخروطي: الصنبور الصغير الموضح أسفل الصورة يشبه الصنبور المتوسط، لكن حواف القطع فيه أكثر استدقاقًا. هذه الميزة تمنح الصنبور المخروطي عملية قطع تدريجية جدًا، أقل حدة من الصنبور الأسطواني. يتراوح عدد الخيوط المخروطية عادةً بين 8 و10. ^{[ 6 ]} يُستخدم الصنبور المخروطي غالبًا عندما تكون المادة صعبة التشكيل (مثل الفولاذ السبائكي) أو عندما يكون قطر الصنبور صغيرًا جدًا، وبالتالي عرضة للكسر.

مقابس الطاقة: تُعرف الصنابير المذكورة أعلاه عمومًا باسم الصنابير اليدوية، نظرًا لتشغيلها يدويًا. أثناء التشغيل، يجب على الفني عكس اتجاه الصنبور اليدوي بشكل دوري لتفتيت الرايش (المعروف أيضًا باسم النشارة ) المتكون أثناء القطع. هذا يمنع تراكم المادة المقطوعة وتسببها في كسر الصنبور.

إن أكثر أنواع الصنابير التي تعمل بالطاقة شيوعًا هو صنبور "النقطة الحلزونية"، والذي يشار إليه أيضًا باسم صنبور "المسدس"، والذي تكون حواف القطع الخاصة به مزاحة بزاوية بالنسبة لخط مركز الصنبور.

تُمكّن هذه الخاصية الصنبور من تكسير الرايش باستمرار ودفعه للأمام داخل الثقب، مما يمنع تراكمه. تُستخدم صنابير الرأس الحلزونية عادةً في الثقوب التي تخترق المادة بالكامل، مما يسمح للرايش بالخروج. وهناك نوع آخر من صنابير الرأس الحلزونية، وهو صنبور الأخدود الحلزوني ، الذي تشبه أخاديده أخاديد مثقاب اللولب . تُستخدم صنابير الأخدود الحلزوني على نطاق واسع في عمليات التثقيب الآلية عالية السرعة نظرًا لقدرتها على العمل بكفاءة في الثقوب المغلقة.

صنبور تشكيل: إن صنبور التشكيل، المعروف أيضًا باسم صنبور بدون أخاديد، أو صنبور التشكيل البارد أو صنبور اللف، يعمل بشكل مختلف تمامًا عن صنبور القطع، حيث أنه يقوم بإزاحة المعدن بقوة إلى شكل لولبي عند تدويره في الفتحة، بدلاً من قطع المعدن من جوانب الفتحة كما تفعل صنابير القطع.
صورة لحنفية باردة مقاس 3/4 بوصة - 10
تحتوي صنابير التشكيل على فصوص موزعة دوريًا حولها، وهي المسؤولة عن تشكيل السن اللولبي أثناء إدخالها في ثقب ذي حجم مناسب. وتكون السنون خلف هذه الفصوص غائرة قليلًا لتقليل الاحتكاك. ولأنها لا تحتاج إلى مساحة لتصريف الرايش، فإن هذه التجاويف أقل بروزًا بكثير من أخاديد صنابير القطع، ويبدو شكل الصنبور مشابهًا جدًا للسن اللولبي العادي. ولأن الصنبور لا يُنتج رايشًا، فلا داعي لإخراجه دوريًا لإزالة الرايش، الذي قد يتسبب في انحشاره وكسره إذا تراكم. وتبرز مشكلة تراكم الرايش بشكل خاص في الثقوب المغلقة، لذا يُعد تشكيل السن اللولبي مناسبًا جدًا لهذه التطبيقات. تعمل صنابير التشكيل فقط مع المواد القابلة للطرق مثل الفولاذ الطري أو الألومنيوم. وعادةً ما تكون السنون المشكلة أقوى من السنون المقطوعة. تجدر الإشارة إلى أن قطر مثقاب الصنبور أكبر من قطر مثقاب القطع كما هو موضح في معظم جداول مثاقب الصنابير، ويتطلب الأمر دقة في حجم الثقب؛ إذ قد يؤدي ثقب أصغر قليلًا من الحجم المطلوب إلى كسر الصنبور. يُعد التشحيم المناسب أمراً ضرورياً بسبب قوى الاحتكاك المعنية، لذلك يتم استخدام زيت التشحيم بدلاً من زيت القطع.
شكل (يسار) وقطع (يمين) صنابير 5/8-18 توضح المقاطع العرضية
تتميز صنابير التشكيل بقوة أكبر بكثير من صنابير القطع، كما يتضح من المقاطع العرضية لنفس حجم الصنبور. وهذا يقلل بشكل ملحوظ من احتمالية كسر الصنبور (سيتم مناقشة كسر الصنبور لاحقًا في قسم "التثقيب الآلي"). ^{[ 8 ]} تدوم صنابير التشكيل من 3 إلى 20 ضعفًا مقارنةً بصنابير القطع. ^{[ 9 ]}

ثقوب

سواءً أكانت عملية التثقيب يدوية أم آلية، تبدأ بتشكيل الثقب (عادةً عن طريق الحفر) ثم توسيعه قليلاً ليصبح قطره أصغر من القطر الرئيسي للصنبور. يُدرج قطر ثقب التثقيب الصحيح في جدول مقاسات المثاقب والصنابير ، وهو مرجع أساسي في العديد من ورش الميكانيكا . يُسمى القطر المناسب للمثقاب بمقاس مثقاب التثقيب . في حال عدم وجود جدول مقاسات مثقاب التثقيب، يمكن حساب قطر مثقاب التثقيب الصحيح باستخدام:

TD=MD-{\frac {1}{N}}

أين $TD$ ما هو حجم مثقاب التثبيت؟ $MD$ يمثل القطر الرئيسي للصنبور (على سبيل المثال، 3/8 بوصة لصنبور 3/8 -16 ) ، و $1/N$ يمثل هذا الرقم خطوة السن اللولبي ( 1/16 بوصة في حالة صنبور 3/8 -16 ). بالنسبة لصنبور 3/8 -16 ، ستنتج الصيغة المذكورة أعلاه 5/16 ، وهو قطر مثقاب الصنبور الصحيح. ينتج عن الصيغة المذكورة أعلاه في النهاية سن لولبي بنسبة 75 % تقريبًا .

بما أن الخيوط المترية تحدد الخطوة مباشرة، فإن قطر مثقاب الصنبور الصحيح للصنبورات ذات الحجم المتري يتم حسابه باستخدام:

TD=MD-{\text{pitch}}

أين $TD$ ما هو حجم مثقاب التثبيت؟ $MD$ يمثل القطر الأكبر للصنبور (مثلاً، 10 مم لصنبور M10×1.5)، بينما يمثل الخطوة خطوة السن اللولبي (1.5 مم في حالة صنبور M10 القياسي)، وبالتالي فإن مقاس المثقاب الصحيح هو 8.5 مم. هذا مناسب لكل من الخطوات الدقيقة والخشنة، وينتج عنه سن لولبي بنسبة 75% تقريبًا.

تسلسل النقر

مع المواد اللينة أو متوسطة الصلابة، مثل البلاستيك والألومنيوم والفولاذ الطري ، يُستخدم عادةً صنبور وسيط (صنبور سدادة ) لقطع الخيوط. إذا كان لا بد من امتداد الخيوط إلى قاع ثقب مغلق، يستخدم الفني صنبورًا وسيطًا (صنبور سدادة) لقطع الخيوط حتى يصل طرف الصنبور إلى القاع، ثم ينتقل إلى صنبور سفلي لإتمام العملية. يجب على الفني إخراج الرايش باستمرار لتجنب انحشار الصنبور أو كسره. مع المواد الصلبة، قد يبدأ الفني بصنبور مخروطي، حيث يقلل انتقال قطره الأقل حدة من عزم الدوران المطلوب لقطع الخيوط. لقطع الخيوط إلى قاع ثقب مغلق، يتبع الفني الصنبور المخروطي بصنبور وسيط (صنبور سدادة)، ثم صنبور سفلي لإتمام العملية.

صنبور الآلة

يمكن إجراء عملية التثقيب إما يدويًا باستخدام مجموعة من الصنابير (صنبور أول، صنبور ثانٍ، وصنبور نهائي)، أو باستخدام آلة متخصصة، مثل المخرطة ، أو آلة الحفر الشعاعية، أو آلة الحفر المكتبية، أو آلة الحفر العمودية، أو آلات التفريز العمودية، أو آلات التفريز الأفقية والرأسية. تتميز عملية التثقيب الآلية بسرعتها ودقتها العالية عمومًا، نظرًا لاستبعادها للخطأ البشري. ويتم التثقيب النهائي باستخدام صنبور واحد.

على الرغم من أن عملية التثقيب الآلي بشكل عام أكثر دقة، إلا أن عمليات التثقيب كانت تقليديًا صعبة التنفيذ للغاية بسبب كثرة انكسار أدوات التثقيب وعدم اتساق جودة التثقيب.

كسر الصنبور

من الأسباب الشائعة لكسر الصنابير ما يلي:

مشاكل متعلقة بالصنبور:
- لا يمكن تحديد مدى تآكل الحنفيات بسهولة (استخدام الحنفيات البالية).
- استخدام صنبور ذي هندسة غير مناسبة لتطبيق معين.
- استخدام صنابير غير قياسية أو ذات جودة رديئة.
انسداد بالرقائق .
عدم محاذاة بين الصنبور والثقب.
زيادة أو نقص تغذية الصنبور، مما يتسبب في حدوث كسر في الشد أو الضغط.
استخدام مواد تشحيم القطع غير المناسبة و/أو غير الكافية.
عدم وجود خاصية تحديد عزم الدوران.
عدم وجود طفو مناسب أو انعدامه للاستخدام مع آلات الخراطة (يوصى بتغذية أبطأ بمقدار 0.1 لتأسيس الطفو لـ 40 سنًا في البوصة أو أعلى، وأبطأ بمقدار 0.15 لـ 40 سنًا في البوصة أو أدق ^{[ 10 ]} ).
سرعة دوران المغزل غير مناسبة.

للتغلب على هذه المشاكل، يلزم استخدام حوامل أدوات خاصة لتقليل احتمالية كسر المثقب أثناء عملية التثقيب. تُصنف هذه الحوامل عادةً إلى حوامل أدوات تقليدية وحوامل أدوات CNC.

يُعدّ كسر الصنابير أمرًا شائعًا، وإزالتها صعبة. ^{[ 11 ]} تُستخدم طرقٌ مختلفة لإزالة الصنابير المكسورة، منها: تحطيم الصنبور يدويًا، واستخدام أداة استخراج الصنابير، والطحن، والتجليخ باستخدام مثقاب أوميغا، ولحام TIG، والتصنيع بالتفريغ الكهربائي (EDM). ^{[ 12 ]}

حوامل أدوات لعمليات التثقيب

يمكن استخدام حوامل أدوات متنوعة لعملية التثبيت حسب متطلبات المستخدم:

أدوات مساعدة للتثبيت اليدوي (قوالب وتجهيزات بسيطة)

تكمن المشكلة الأكبر في عملية التثبيت اليدوي البسيط في محاذاة أداة التثبيت مع الثقب بدقة بحيث يكونا متحدي المحور، أي أن يدخلا بشكل مستقيم بدلاً من مائل. يجب على المشغل ضبط هذه المحاذاة بدقة متناهية للحصول على أسنان لولبية جيدة وتجنب كسر أداة التثبيت. كلما زاد عمق السن اللولبي، زاد تأثير الخطأ الزاوي. عند عمق يعادل قطرًا أو قطرين، يكون تأثير الخطأ ضئيلاً. أما عند أعماق تتجاوز قطرين، فيصبح الخطأ واضحًا جدًا بحيث لا يمكن تجاهله. ومن الحقائق الأخرى المتعلقة بالمحاذاة أن أول سن لولبي أو اثنين يحددان اتجاه بقية الأسنان. لا يمكن تصحيح الزاوية بعد السن اللولبي الأول أو الثاني.

للمساعدة في مهمة المحاذاة هذه، يمكن استخدام عدة أنواع من القوالب والتركيبات لتوفير الهندسة الصحيحة (أي، المحورية الدقيقة مع الفتحة) دون الحاجة إلى استخدام مهارة اليد الحرة لتقريبها:

آلة تثبيت يدوية: أداة بسيطة تشبه في شكلها الأساسي مكبسًا خشبيًا. يُثبّت محورها بدقة عموديًا على قطعة العمل. تُثبّت أدوات التثبيت القياسية في المحور، ويقوم المشغل بتدويره يدويًا بواسطة مقبض. تُغني هذه الأداة المشغل عن الحاجة إلى تقريب التعامد بدقة ومهارة، وهو ما قد يؤدي بسهولة إلى خطأ يتراوح بين 2 و5 درجات حتى بالنسبة للمشغل الماهر.
دليل التثبيت، أو "مُحاذي/حامل الصنبور والموسع"، هو دليل مخروطي بسيط يُركّب على الصنبور عند استخدام مقبض الصنبور العادي. وكما هو الحال مع الصنبور اليدوي، فإن المبدأ الأساسي هو استخدام قالب أو أداة تثبيت لتوفير المحاذاة الصحيحة.

رؤوس لمحاور دوران آلات التشغيل

ملحقات التثبيت: قد تكون هذه الملحقات عادية (متوفرة بمجموعة من أحجام الصنابير) أو سريعة التغيير
ظروف تثبيت سريعة التغيير للحفر والتثقيب (تتوفر أنواع مختلفة لكل من أدوات التحكم CNC واليدوية)
ملحقات التثبيت الصلبة (لأجهزة التحكم الرقمي الحاسوبي)

بشكل عام، تتطلب حوامل التثبيت الميزات التالية:

التثبيت المزدوج: يتم تثبيت المثقب من نقاط في كل من مقطعه الدائري والمربع. يضمن تثبيت المقطع الدائري التمركز مع محور دوران الماكينة، بينما ينتج عن تثبيت المقطع المربع دورانًا فعالًا.
قابض الأمان: تعمل آلية الأمان المدمجة بمجرد الوصول إلى حد عزم الدوران المحدد لحماية الصنبور من الكسر.
العوامة الشعاعية المتوازية: يتم التعامل مع حالات عدم المحاذاة الصغيرة بواسطة هذه العوامة.
تعويض الطول: يعمل تعويض الطول المدمج على معالجة الدفع أو السحب الطفيف للمغزل أو اختلاف التغذية.

تُعرض دراسات حالة حول عمليات النقر مع أمثلة نموذجية لعمليات النقر في بيئات مختلفة على الموقع الإلكتروني machinetoolaid.com

محطات الدفع الخلفي

محطات التثقيب عبارة عن طاولات عمل مزودة برأس تثقيب مثبت في نهاية ذراع يشبه ذراع مصباح ذي ذراع متوازن . يقوم المشغل بتوجيه رأس التثقيب إلى كل ثقب (محفور مسبقًا) ويقوم بتثقيبه بسرعة.
مراكز الحفر والتثقيب ، التي يشبه اسمها اسم محطات التثقيب، هي في الواقع مراكز تشغيل خفيفة الوزن وبأسعار معقولة ذات 2 أو 2.5 أو 3 محاور مصممة لعمر افتراضي يقتصر بشكل أساسي على الحفر والتثقيب مع استخدام محدود في عمليات الطحن.

تحتاج صنابير الرصاص المزدوجة وصنابير الإدخال إلى سرعات وتغذية مختلفة، وأقطار ثقوب بدء مختلفة عن الصنابير الأخرى.

أحجام مثاقب الصنبور

جدول مقاسات لقم الثقب واللولب الإمبراطوري

جدول مقاسات رؤوس الثقب واللولب المترية

^{[ 13 ]}^{[ 14 ]}

مقبض	مثقاب جزئي	مثقاب رقمي	مثقاب حروف
0-80	3/64	-	-
1-64	-	53	-
2-56	-	50	-
3-48	-	47	-
4-40	3/32	43	-
5-40	-	38	-
6-32	7 ⁄ 64	36	-
8-32	-	29	-
10-24	9 ⁄ 64	25	-
10-32	5/32	21	-
12-24	11 ⁄ 64	16	-
1/4 -20	13 ⁄ 64	7	-
1/4 -28	7 ⁄ 32	3	-
5/16 -18	17 ⁄ 64	-	F
5/16 -24	-	-	أنا
3/8 -16	5/16	-	-
3/8 -24	21 ⁄ 64	-	سؤال
7 ⁄ 16 -14	23 ⁄ 64	-	يو
7/16 -20	25 ⁄ 64	-	-
1/2 -13	27 ⁄ 64	-	-
½ -20	29 ⁄ 64	-	-
9/16 -12	31 ⁄ 64	-	-
9/16 -18	33 ⁄ 64	-	-
5/8 -11I	17 ⁄ 32	-	-
5/8 -18	37 ⁄ 64	-	-
3/4 -10	21 ⁄ 32	-	-
3/4 -16	11 ⁄ 16	-	-
مقاسات المثاقب مناسبة لعمق 75% من الخيط.

مقبض	مثقاب متري	المثقاب الإمبراطوري
3 مم - 0.5	2.5 مم	-
4 مم - 0.7	3.3 مم	-
5 مم - 0.8	4.2 مم	-
6 مم - 1.0	5.0 مم	-
7 مم - 1.0	6.0 مم	15/64
8 مم - 1.25	6.8 مم	17/64
8 مم - 1.0	7.0 مم	-
10 مم - 1.5	8.5 مم	-
10 مم - 1.25	8.8 ملم	11/32
10 مم - 1.0	9.0 مم	-
12 مم - 1.75	10.3 مم	-
12 مم - 1.5	10.5 مم	27/64
14 مم - 2.0	12.0 مم	-
14 مم - 1.5	12.5 ملم	نصف
16 مم - 2.0	14.0 مم	35/64
16 مم - 1.5	14.5 ملم	-
مقاسات المثاقب مناسبة لعمق 75% من الخيط.

جدول مقاسات رؤوس الثقب واللولب الأمريكية وجدول مرجعي

يمكن الاطلاع على مرجع شامل لأحجام ثقوب التثبيت وريش الحفر الأمريكية في الجدول الذي توفره شركة ألباني كاونتي فاستنرز. يتضمن هذا الجدول مواصفات تفصيلية لأحجام براغي الآلات، وعدد اللفات في البوصة، والأقطار الرئيسية والثانوية، وأحجام المثاقب المناسبة لمختلف المواد.

**مخطط مرجعي لأحجام رؤوس الحفر والثقوب الأمريكية** ^{[ 15 ]}
حجم برغي الآلة	عدد الخيوط في البوصة (TPI)	القطر الرئيسي	القطر الأصغر	مثاقب الصنبور				تدريب على إزالة العوائق
				خيط بنسبة 75% للألمنيوم والنحاس والبلاستيك		خيط بنسبة 50% للفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ والحديد		قصة ضيقة		مقاس حر
				حجم المثقاب	المكافئ العشري	حجم المثقاب	المكافئ العشري	حجم المثقاب	المكافئ العشري	حجم المثقاب	المكافئ العشري
0	80	0.0600	0.0447	3/64	0.0469	55	0.0520	52	0.0635	50	0.0700
1	64/72	0.0730	0.0538/0.0560	53	0.0595	1/16	0.0625	48	0.0760	46	0.0810
2	56/64	0.0860	0.0641/0.0668	50	0.0700	49	0.0730	43	0.0890	41	0.0960
3	48/56	0.0990	0.0734/0.0771	47	0.0785	44	0.0860	37	0.1040	35	0.1100
4	40/48	0.1120	0.0813/0.0864	43	0.0890	41	0.0960	32	0.1160	30	0.1285
5	40/44	0.1250	0.0943/0.0971	38	0.1015	7/64	0.1094	30	0.1285	29	0.1360
6	32/40	0.1380	0.0997/0.1073	36	0.1065	32	0.1160	27	0.1440	25	0.1495
8	32/36	0.1640	.1257/.1299	29	0.1360	27	0.1440	18	0.1695	16	0.1770
10	24/32	0.1900	.1389/.1517	25	0.1495	20	0.1610	9	1960	7	2010
12	24/28/32	0.2160	.1649/.1722/.1777	16	0.1770	12	1890	2	0.2210	1	0.2280
ربع	20/28/32	0.2500	.1887/.2062/.2117	7	2010	7/32	0.2188	F	0.2570	ح	0.2660
5/16	18/24/32	0.3125	.2443/.2614/.2742	F	0.2570	ج	0.2770	P	.3230	سؤال	.3320
3/8	16/24/32	0.3750	.2983/.3239/.3367	5/16	0.3125	سؤال	.3320	دبليو	0.3860	X	0.3970
7/16	14/20/28	0.4375	.3499/.3762/.3937	يو	0.3680	25/64	0.3906	29/64	0.4531	15/32	0.4687
نصف	13/20/28	0.5000	.4056/.4387/.4562	27/64	0.4219	29/64	0.4531	33/64	0.5156	17/32	0.5312
9/16	12/18/24	0.5625	.4603/.4943/.5514	31/64	0.4844	33/64	0.5156	37/64	0.5781	19/32	0.5938
5/8	11/18/24	0.6250	0.5135/0.5568/0.5739	17/32	0.5312	37/64	0.5781	41/64	0.6406	21/32	0.6562
5/8	11/18/24	0.6250	0.5135/0.5568/0.5739	17/32	0.5312	9/16	0.5625	41/64	0.6406	21/32	0.6562
11 ⁄ 16	24	0.6875	0.6364	41/64	0.6406	21/32	0.6562	45/64	0.7031	23/32	0.7188
3/4	10/16/20	0.7500	.6273/.6733/.6887	21/32	0.6562	11/16	0.6875	49/64	0.7656	25/32	0.7812
13 ⁄ 16	20	0.8125	0.7512	49/64	0.7656	25/32	0.7812	53/64	0.8281	27/32	0.8438
7 ⁄ 8	14/9/2020	0.8750	.7387/.7874/.8137	49/64	0.7656	51/64	0.7969	57/64	0.8906	29/32	0.9062
15 ⁄ 16	20	0.9375	0.8762	57/64	0.8906	29/32	0.9062	61/64	0.9531	31/32	0.9688
1	8/12/20	1.0000	0.8466/0.8978/0.9387	7/8	0.8750	59/64	0.9219	1-1/64	1.0156	1-1/32	1.0313
1 + 1 ⁄ 16	18	1.0625	0.9943	1.000	1.000	1-1/64	1.0156	1-5/64	1.0781	1-3/32	1.0938
1 + 1/8	7/12/18	1.1250	.9497/1.0228/1.0568	63/64	0.9844	1-1/32	1.0313	1-9/64	1.1406	1-5/32	1.1562
1 + 3 ⁄ 16	18	1.1875	1.1193	1-1/8	1.1250	1-9/64	1.1406	1-13/64	1.2031	1-7/32	1.2188

مت

تقوم القوالب بقطع لولب خارجي على مادة أسطوانية ، مثل قضيب، مما يُنتج قطعة ملولبة خارجية تعمل كالمسمار . تُصنع القوالب عادةً بنوعين: صلبة وقابلة للتعديل. يمكن تعديل القالب القابل للتعديل إما بواسطة برغي مدمج أو بواسطة مجموعة براغي مثبتة في حامل القالب (يُسمى "مخزون القالب"). قد تُرتّب براغي التعديل المدمجة للعمل محوريًا، حيث تُجبر حركة برغي التعديل داخل ثقب ملولب في القالب قسم الشق على الفتح، أو بشكل مماس حيث يضغط برغي ملولب في أحد جانبي الشق على الجانب المقابل. أما القوالب التي لا تحتوي على براغي مدمجة، فيتم تعديلها داخل مخزون القالب بواسطة براغي مرتبة شعاعيًا. يضغط برغيان في المخزون على تجاويف على جانبي الشق، مما يؤدي إلى ضغط الشق لإغلاقه، بينما يضغط برغي ثالث ذو طرف مدبب على الشق لفتحه. يؤدي تحريك هذه البراغي الثلاثة معًا إلى تعديل القالب.

يبدو أن البراغي المدمجة شائعة في الولايات المتحدة، لكنها غير معروفة تقريبًا في المملكة المتحدة وأوروبا.

القوالب الموضحة في الصورة على اليمين قابلة للتعديل:

أعلى اليسار: قالب قديم منقسم، مع برغي ضبط علوي
أسفل اليسار: نرد من قطعة واحدة مع برغي ضبط علوي
المركز: نرد من قطعة واحدة مع برغي ضبط جانبي (بالكاد مرئي في الصورة الكاملة)
على اليمين: قالبان بدون براغي ضبط مدمجة

تقوم القوالب الصلبة بقطع شكل وعمق لولبي اسميين، وتعتمد دقة هذه القطع على دقة صنع القالب وتأثيرات التآكل. يمكن ضغط القوالب القابلة للتعديل أو توسيعها قليلاً لتعويض التآكل، أو لتحقيق فئات مختلفة من ملاءمة اللولب (الفئة أ، ب، ونادراً الفئة ج). توجد أيضاً صنابير قابلة للتعديل، ولكنها غير شائعة. تتميز هذه الصنابير بطرف مشقوق عبر الأخاديد ومسمار محوري يباعد حواف القطع قليلاً.

تُصنع قطعة العمل (الخامة) المراد تشكيلها باللولبة، والتي عادةً ما يكون قطرها أصغر قليلاً من القطر الأكبر للقالب، بشطفة طفيفة (شطف) عند الطرف المراد تشكيله باللولبة. تساعد هذه الشطفة على توسيط القالب على الخامة وتقليل القوة اللازمة لبدء عملية قطع اللولبة. ^{[ 16 ]} بمجرد بدء القالب، يقوم بالتغذية الذاتية. غالبًا ما يكون من الضروري عكس اتجاه القالب بشكل دوري لكسر الرايش ومنع تراكمه.

قالب إعادة تشكيل الخيوط: قوالب إعادة تشكيل الخيوط ، والمعروفة أيضًا باسم صواميل القوالب ، هي قوالب مصممة لتنظيف الخيوط التالفة، وهي عملية تُعرف باسم "التنظيف". ^{[ 17 ]} لا تحتوي هذه القوالب على شق لتغيير الحجم، ولها "فجوة" صغيرة، وهي مصنوعة من قضيب سداسي الشكل بحجم يسمح باستخدام مفتاح الربط المستخدم مع صامولة قياسية من نفس الحجم لتدويرها. لا يمكن استخدام قوالب إعادة تشكيل الخيوط لقطع خيوط جديدة لافتقارها إلى أسنان تشكيل الرقائق. مع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الشكل الخارجي للقالب لا يرتبط بالضرورة بوظيفته. فقد أنتج مصنعو القوالب نماذج سداسية الشكل مخصصة لإنشاء خيوط جديدة. ^{[ 18 ]} تبدو هذه النماذج مطابقة للقوالب الصلبة في جميع الجوانب باستثناء الشكل الخارجي. تُستخدم قوالب قطع الخيوط السداسية مع قالب ذي خصائص تثبيت سداسية الشكل.

مواد التشحيم

يُعد استخدام مادة تشحيم مناسبة أمرًا ضروريًا في معظم عمليات التثقيب واللولبة. وفيما يلي مواد التشحيم الموصى بها لبعض المواد الشائعة:

الفولاذ الكربوني (الخفيف): زيت قطع مصنوع من البترول أو زيت قطع صناعي .
الفولاذ السبائكي: زيت قطع أساسه البترول ممزوج بكمية قليلة (حوالي 10%) من الكيروسين أو المذيبات المعدنية . هذا المزيج مناسب أيضاً للاستخدام مع الفولاذ المقاوم للصدأ .
حديد الزهر: لا تستخدم مواد تشحيم. يجب استخدام نفخ هواء منخفض السرعة لإزالة الرقائق.
الألومنيوم: الكيروسين أو المذيبات المعدنية ممزوجًا بكمية قليلة (15-25%) من زيت القطع المشتق من البترول. في بعض الحالات، تُعد منتجات مثل WD-40 و CRC 5-56 وزيت 3-In-One بدائل مقبولة.
النحاس: الكيروسين أو المذيبات المعدنية.
البرونز: الكيروسين أو المذيبات المعدنية ممزوجة بكمية صغيرة (10-15 بالمائة) من زيت القطع المشتق من البترول.

مراجع

↑ "ماكماستر-كار" . www.mcmaster.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2025 .
↑ دي بوير، كلينت (20 يوليو 2021). "كيفية استخدام أداة اللولبة لإنشاء أو إصلاح الخيوط" . مراجعات الأدوات الاحترافية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2025 .
↑ كولستاد، تشارلز. "كيفية استخدام مجموعة قوالب اللولبة" . Tameson.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2025 .
↑ رو 1916 ، ص 58.
↑ بابينو، سي. "مصنع غرينفيلد تاب آند داي، شارع ساندرسون" . كليو: دليلك إلى التاريخ . تم الاسترجاع في 7 ديسمبر 2025 .
1 2 3 سميد، بيتر (2003-03-01). دليل برمجة CNC . دار النشر الصناعية. ISBN 978-0-8311-3158-6.
1 2 "الحنفيات: معلومات تقنية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 يناير 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يناير 2009 .
↑ أوبيرغ، إريك؛ جونز، فرانكلين د.؛ هورتون، هولبروك ل.؛ ريفيل، هنري هـ.؛ مكولي، كريستوفر ج.؛ برينغلمان، لورا (2024). دليل الآلات: طبعة الأدوات (الطبعة 32 ). نورووك: دار النشر الصناعية. ISBN 9780831137328.
↑ "صنبور القطع مقابل صنبور التشكيل: أي نوع أفضل لك؟" . guesstools.com . 17 مارس 2025. تم الاطلاع عليه في 16 ديسمبر 2025 .
↑ براون وشارب : تصميم الكامات والأدوات، ص 11-12
↑ "نتائج البحث عن عبارة: صنبور مكسور" . مجلة "Practical Machinist" - أكبر منتدى لتكنولوجيا التصنيع على الإنترنت . 9 أكتوبر 2025. تاريخ الاطلاع: 14 ديسمبر 2025 .
↑ "6 طرق فعالة لإزالة الصنابير المكسورة" . مجلة الميكانيكي العملي . 25 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 ديسمبر 2025 .
↑ "جدول أحجام لقم الثقب واللولبة الأمريكية" . BoltDepot.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 1 ديسمبر 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 ديسمبر 2006 .
↑ "جدول أحجام لقم الثقب واللولبة المترية" . BoltDepot.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 نوفمبر 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 ديسمبر 2006 .
↑ "جدول مقاسات رؤوس الثقب واللولب الأمريكية وجدول مرجعي" . AlbanyCountyFasteners.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-03-06 .
↑ "مصطلحات الصنابير والقوالب" . TapDie.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 19-11-2006 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 03-12-2006 .
↑ "الأنواع والاستخدامات - تابع - 14256_231" . www.tpub.com . مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2009. تم الاطلاع عليه في 7 مايو 2018 .
↑ "مجموعة قوالب لولبة عالية الكربون مكونة من 38 قطعة للاستخدام المنزلي" . فيرمونت أمريكان . تم الاطلاع بتاريخ 9 ديسمبر 2025 .

فهرس

ديغارمو، إي. بول؛ بلاك، جيه تي؛ كوهسر، رونالد أ. (2003). المواد والعمليات في التصنيع ( الطبعة التاسعة). وايلي. ISBN 0-471-65653-4.
رو، جوزيف ويكهام (1916)، صانعو الأدوات الإنجليز والأمريكيون ، نيو هيفن، كونيتيكت: مطبعة جامعة ييل، LCCN 16011753 أُعيد طبعه بواسطة ماكجرو هيل، نيويورك ولندن، 1926 ( LCCN 27-24075 )؛ وبواسطة ليندسي للنشر، برادلي، إلينوي ( ISBN 978-0-917914-73-7).

روابط خارجية

صورة لعازف نقر يدوي
مخطط الثقب والحفر القياسي - دليل مرجعي من مختبر تصميم الهندسة الميكانيكية والهندسة المعمارية بجامعة فلوريدا.

[1] "ماكماستر-كار" . www.mcmaster.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2025 .

[2] دي بوير، كلينت (20 يوليو 2021). "كيفية استخدام أداة اللولبة لإنشاء أو إصلاح الخيوط" . مراجعات الأدوات الاحترافية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2025 .

[3] كولستاد، تشارلز. "كيفية استخدام مجموعة قوالب اللولبة" . Tameson.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2025 .

[Roe1916p58-4] رو 1916 ، ص 58.

[5] بابينو، سي. "مصنع غرينفيلد تاب آند داي، شارع ساندرسون" . كليو: دليلك إلى التاريخ . تم الاسترجاع في 7 ديسمبر 2025 .

[taperthreads-6] 1 2 3 سميد، بيتر (2003-03-01). دليل برمجة CNC . دار النشر الصناعية. ISBN 978-0-8311-3158-6.

[tapdie-7] 1 2 "الحنفيات: معلومات تقنية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 يناير 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يناير 2009 .

[8] أوبيرغ، إريك؛ جونز، فرانكلين د.؛ هورتون، هولبروك ل.؛ ريفيل، هنري هـ.؛ مكولي، كريستوفر ج.؛ برينغلمان، لورا (2024). دليل الآلات: طبعة الأدوات (الطبعة 32 ). نورووك: دار النشر الصناعية. ISBN 9780831137328.

[9] "صنبور القطع مقابل صنبور التشكيل: أي نوع أفضل لك؟" . guesstools.com . 17 مارس 2025. تم الاطلاع عليه في 16 ديسمبر 2025 .

[10] براون وشارب : تصميم الكامات والأدوات، ص 11-12

[11] "نتائج البحث عن عبارة: صنبور مكسور" . مجلة "Practical Machinist" - أكبر منتدى لتكنولوجيا التصنيع على الإنترنت . 9 أكتوبر 2025. تاريخ الاطلاع: 14 ديسمبر 2025 .

[12] "6 طرق فعالة لإزالة الصنابير المكسورة" . مجلة الميكانيكي العملي . 25 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 ديسمبر 2025 .

[13] "جدول أحجام لقم الثقب واللولبة الأمريكية" . BoltDepot.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 1 ديسمبر 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 ديسمبر 2006 .

[14] "جدول أحجام لقم الثقب واللولبة المترية" . BoltDepot.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 نوفمبر 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 ديسمبر 2006 .

[15] "جدول مقاسات رؤوس الثقب واللولب الأمريكية وجدول مرجعي" . AlbanyCountyFasteners.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-03-06 .

[16] "مصطلحات الصنابير والقوالب" . TapDie.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 19-11-2006 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 03-12-2006 .

[17] "الأنواع والاستخدامات - تابع - 14256_231" . www.tpub.com . مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2009. تم الاطلاع عليه في 7 مايو 2018 .

[18] "مجموعة قوالب لولبة عالية الكربون مكونة من 38 قطعة للاستخدام المنزلي" . فيرمونت أمريكان . تم الاطلاع بتاريخ 9 ديسمبر 2025 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

اللغة	العربية (RTL)
روابط موسوعية	30 رابطاً
المصدر الأصلي	ويكيبيديا ↗