منهاج المرحلة الاولى

الخراطة

عملية تشغيل تتم عن طريق فصل طبقة من المعدن المراد تشغيله بشكل رايش وذلك لغرض الحصول على شكل هندسي معين باستخدام ماكنة الخراطة .

تتم عملية القطع والتشغيل عن طريق الحركة المركبة المبينة في الشكل رقم (1) والتي تشمل :

                        الشكل رقم (1)

أ‌. حركة القطع :

حيث تدور قطعة العمل حركة دائرية ضد الحد القاطع الذي يقوم بفصل الشظايا(الرايش) وتسمى هذه الحركة بالحركة الاساسية , وتسمى السرعة التي تتحرك بها قطعة العمل اثناء القطع بسرعة القطع .

ب. حركة الايصال:

وهي الحركة الناتجة عن تقدم سكين القطع لضبط عمق القطع .

ج‌. حركة التغذية :

وهي تقدم سكين القطع بشكل منتظم على طول القطعة للحصول على شظية مستمرة .

استخدام المخارط

تستخدم المخارط على الاغلب للحصول على قطع ذات اشكال اسطوانية ومخروطية, وقطع القلاووظ , وخراطة المجاري , وتشغيل السطوح الوجهية وتثقيب وتخويش وبرغلة الثقوب . ولدى اجراء عمليات الخراطة على المخارط بصورة عامة يتلقى الغفل (قطعة العمل) الذي يجري تشغيله ( حركة دورانية ) اما القلم فحركة مستقيمة و تناسق مثل هذه الحركات يضمن الحصول على مختلف السطوح الدورانية ( الاسطوانية ) والمخروطية .

اما المقاييس الرئيسية للمخارط فهي :

1. اكبر قطر مسموح به للغفل (الخام) المراد تشغيله او ارتفاع الذنبات بالنسبة للفرش .
2. المسافة بين الذنبتين , اي البعد المساوي لاطول غفل يمكن تثبيته على المخرطة .

ويمكن تقسيم المخارط حسب ارتفاع الذنبتين عن الفرش الى :
1. ماكنات صغيرة : لايزيد ارتفاع الذنبتين فيها عن 150 ملم.
2. ماكنات كبيرة : لايزيد ارتفاع الذنبتين فيها عن 300 ملم.
اما البعد بين الذنبتين في الماكنات الصغيرة فلا يتجاوز 750 ملم وفي المتوسط يتراوح بين 750 و 1000 و 1500 ملم . وبالنسبة للماكنات الكبيرة يتكون من 1500 ملم فاكثر , واكثر الماكنات انتشارا في مصانع انشاء الماكنات هي المخارط المتوسطة

وتنقسم الماكنات حسب انواعها الى :-

أ‌- ماكنات للخراطة وقطع القلاووظ : وتخصص لاجراء كافة اعمال الخراطة بما في ذلك قطع القلاووظ بالقلم
(ويعد هذا النوع من اوسع انواع الماكنات انتشارا) .
ب‌- ماكنات الخراطة : وتخصص لاجراء مختلف اعمال الخراطة عدا قطع القلاووظ بالقلم .
وكذلك هناك المخارط المتعددة الاقلام والمخارط الاوتوماتيكية ونصف الاوتوماتيكية , والمخارط الخاصة لتشغيل عواميد المرفق (الكرنك) ومحاور العربات , والمخارط الراسية وغيرها .

الاجزاء الاساسية في ماكنات الخراطة وقطع القلاووظ :

ان ماكنات الخراطة وقطع القلاووظ مع اختلافها في التصميم والمقاييس الى انها تحتوي على مجموعة اجزاء رئيسية . ويبين الشكل رقم (2) منظرا عاما لماكنة عصرية للخراطة وقطع القلاووظ وتعتبر الاجزاء الرئيسية في الماكنة هذه هي:
1. غراب الراس الثابت (Head Stock) وصندوق التغذية (Feed Box) .
2. العينة (ظرف المخرطة) .
3. غراب الذيل المتحرك (Tail stock ) .
4. الفرش (Bed) .
5. العربة وتتضمن الراسمة العليا والراسمة السفلى .
6. عمود السحب (motion Shaft).
7. عمود اللولب (motion Screw )

                                                                    الشكل رقم (2)

غراب الراس (الثابت) : ويستخدم في نقل حركة الدوران الى القطعة التي يجري تشغيلها . ويحتوي على صندوق التروس والمحرك كما موضح بالشكل رقم (3).

                                               شكل رقم (3)

ظرف المخرطة(العينة): تستعمل ظروف المخرطة لمسك وتثبيت القطع (الشغلات) التي تتم عملية الخراطة عليها , ويكون دوران العينة باتجاه عكس عقرب الساعة دائما في عملية القطع . وتنقسم ظروف المخرطة الى :-

1.ظروف التمركز الذاتي (ظروف ثلاثية).
2.الظروف الرباعية.
3.الصينية الدوارة (السطحة).

1. ظروف التمركز الذاتي (ظروف ثلاثية) (شكل 4)

تستعمل هذه الظروف بكثرة لكونها سهلة الاستعمال ويؤمن الربط المحكم للشغلة وذلك لكون الفكوك الثلاثة تتحرك في وقت واحد الامر الذي يساعد على وضع وتثبيت القطعة ذات السطح الاسطواني (الداخلي او الخارجي) بحيث تتطابق بدقة مع محور عمود الدوران بالاضافة الى ان الزمن الذي يصرف على وضع وتثبيت القطعة يختصر كثيراً.

                                                            شكل رقم 4

2. الظروف الرباعية (شكل 5):

تصنع هذه الظروف عادة بأربعة فكوك ويتحرك كل فك من هذه الفكوك على انفراد بواسطة مسمار خاص به دون الاعتماد على الفكوك الاخرى . أن هذه الخاصية تعطي لهذه الانواع من الظروف القابلية على مسك اكثر اشكال الشغلات وبصورة محكمة .

                                                                شكل رقم5

3. الصينية الدوارة (المسطحة) شكل( 6):

تستعمل الصينية الدوارة لتثبيت قطع العمل الكبيرة أو القطع ذات الاشكال الغير متجانسة ، اذ تثبت هذه القطع على الشقوق الموجودة على الصينية بواسطة براغي او طريقة اخرى للتثبيت .

                                                            شكل رقم 6

الفرش : ويستخدم لتثبيت اجزاء الماكنة عليه وكذلك لانزلاق الغراب المتحرك كما يحتوي على الجريدة المسننة التي تكون مثبتة من الجهة الامامية والتي تستخدم للحركة اليدوية للعربه عليه, كما موضح بالشكل رقم (7).

                                                                                                  شكل رقم (7 )

غراب الذيل (المتحرك) : ويستعمل عند تشغيل القطع بتثبيتها بين الذنبتين وذلك لاسناد طرف القطعة وكذلك لتثبيت المثقب واداة التخديش عند تشغيل الثقوب , كما يستعمل غراب الذيل لعمل المخروط , كما موضح بالشكل (8).

                                                                   شكل رقم (8)

صندوق التغذية : ويخصص لنقل حركة الدوران الى عمود اللولب وعمود السحب وكذلك لتغيير عدد دورانها بغية الحصول على التغذية اللازمة .

العربة : وتستخدم لتحويل الحركة الدورانية لعمود اللولب وعمود السحب الى حركة مستقيمة للراسمة . وتحتوي على اليات الحركة طوليا وعرضيا للتغذية وقطع القلاووظ , وتحتوي على الراسمة العليا والراسمة السفلى. وتستخدم الراسمة في المخرطة لتحديد عمق القطع , كما تستخدم الراسمة الصغرى بميلانها بدرجات معينة للحصول على القطع مخروطية الشكل , كما موضح بالشكل (9).

                                                                        الشكل رقم (9)

عمود اللولب : وهو مخصص لعمل الاسنان الخارجية والداخلية فقط.

عمود السحب : وهو مخصص للحركة الاوتوماتيكية للعربة.

اقلام الخراطة turning Tools : وهي تقوم بعملية فصل المعدن عن المشغولة اثناء عملية الخراطة وتسمى ايضا بسكين القطع , وتختلف من حيث احجامها واشكالها ومقاساتها ويعود هذا التنوع في اقلام القطع الى تنوع عمليات الخراطة التي تنجزها , وتصنف اقلام القطع حسب :

1.اتجاه عملية القطع : يحدد الحد القاطع اتجاه عملية القطع لانه الجزء الذي يقوم بفصل المعدن عن المشغولة ويكون على نوعين

ا – قلم قطع يميني .
ب-قلم قطع يساري .

2. نوع عملية القطع : انواع عمليات القطع كثيرة فمنها عمليات القطع الخارجي الطولية والعرضية وعمليلت التسنين والمجاري التشكيلية وكذلك عمليات القطع الداخلي الطولية والتسنين الداخلي وهي متعددة ايضا .

3. نوع معدن الحد القاطع : تصنع حدود الحد القاطع من عدة معادن تختلف في صلادتها ومنها:

ا. فولاذ السرعات العالية .
ب. الكاربيدات .
ج. الماس .
د. اكاسيد الخزف .

زوايا قلم القطع : الحد القاطع لقلم القطع من مجموعة من السطوح المائلة بزوايا محددة ويبين الشكل ادناه هذه الزوايا وتعرف هذه الزوايا كما ياتي :

زاوية الجرف (¥) :

هي الزاوية المحصورة بين سطح القلم الامامي والمستوي العمودي على مستوي القطع والمار عبر الحد القاطع الرئيسي, وهي الزاوية التي تخلق افضل الضروف لتشويه طبقة القطع ولنشوء الرايش.

زاوية الخلوص الرئيسية :

هي الزاوية المحصورة بين السطح الرئيسي الخلفي للقلم ومستوي القطع ووظيفة هذه الزاوية هي التقليل من الاحتكاك بين السطح الخلفي للقلم وسطح الشغلة وتتراوح عادة بين 6-12 درجة .

زاوية الحد القاطع β :

ووظيفتها هي تحديد سمك وعرض الجزء المنزوع من الشغلة ( الرايش) وعادة تساوي45 درجة لاقلام الخراطة الجانبية.

سوائل التزييت والتبريد:

تستعمل سوائل التزييت والتبريد للتقليل من تسخن القلم, مما يؤدي الى اطالة عمره ومدة عمله وتحسين ملامسة السطح المشغل وزيادة انتاجية عملية القطع. ويكن تقسيم السوائل المستعملة في التشغيل على المخارط الى مجموعتين:
1.المحاليل المائية : وتمتاز بخواص تبريد جيدة وتنحصر عملية التبريد في امتصاص وتصريف الحرارة الناتجة عند القطع.
2.الزيوت : تمتاز بخواص تزييتية عالية, الا ان خواصها التبريدية اقل من خواص سوائل المجموعة الاولى.

قواعد صيانة المخرطة:

من الضروري مراعاة كافة قواعد صيانة المخرطة بحيث تكون اجزائها في حالة صالحة للعمل. ولا يمكن تامين عمل الماكنة الطبيعي خلال مدة طويلة الا بالخدمة الجيدة والصيانة الكافية. عليه يجب اتباع هذه النقاط :
1. تنظيف الماكنة من النحاتة ( الرايش ) يومياً وخاصة تنظيف الموجهات والراسمة والعربة والغراب المتحرك من سائل التبريد والاوساخ باستعمال فرشاة ناعمة ثم استعمال خرقة قطنية ناعمة .
2. يجب تزييت موجهات الفرش والراسمة والعربة بطبقة رقيقة من زيت المكائن.
3. تحرك العربة يدوياً على امتداد الفرش الى الخلف والامام عدة مرات بغية توزيع الزيت بشكل متساوٍ على سطح موجهات الفرش.
ويعتبر تزييت كافة الاجزاء المحتكة في الوقت ذاته احدى القواعد الرئيسية لصيانة الماكنة

أرشادات عامة قبل البدء في العمل:

1.يجب الألمام قبل كل شيء بطريقة تشغيل وأيقاف الماكنة لتلافي وقوع الحوادث وخاصة لمن يكون حديث العهد بتعلم فن الخراطة.
2.عدم لمس أي جزء من الماكنة بدون العلم والتفهم بحقيقة ووظيفة وحركة هذا الجزء.
3.عدم لمس أو مسك باليد الأجزاء المحادة مثل العدد والرايش المتخلف من عمليات الخراطة.
4.أثناء الوقوف ومشاهدة عملية خراطة يجب الأبتعاد عن الظرف لعدم تطاير الرايش في الأعين.
5.عدم الأمعان والتدقيق بالنظر لمدة طويلة في الأجزاء الدائرة حيث أن هذا يسبب تعب وضعف في العين.
6.في حالة مراقبة ماكنة يجب عدم التحدث مع شخص أخر أو ترك الماكنة تشتغل فهذا يسبب تلف قطعة العمل أو تلف الماكنة ذاتها.
7.مراعاة اليقظة التامة خاصة عند سماع أي صوت غير عادي بالماكنة فيجب أيقافها والتبليغ عنها فوراً.
8.التأكد من أن اللبس الخاص بالعمل ليس بهِ أي قطع بارزة مثل الأكمام الرباط وذلك لتجنب الحوادث.

أرشادات عند البدء في التشغيل والعمل على المخرطة:

1. الألمام التام بتعشيق جميع التعاشيق من سرع وتغذية.
2. فهم الرسم جيداً قبل البدء.
3. مراجعة نوع المعدن الخام من حيث نوعهُ وقياساتهُ.
4. التأكد من ربط قطعة الشغل جيداً.