مخرطة مودسلي معنى الاختراع مخرطة. تاريخ الاختراع والإنتاج. من اخترع الفرجار؟

هنري مودسلي
هنري مودسلي
تاريخ الميلاد 22 أغسطس(1771-08-22 )
مكان الميلاد
تاريخ الوفاة 14 فبراير(1831-02-14 ) (59 سنة)
مكان الموت بريطانيا العظمى
بلد
مجال علمي ميكانيكي، مخترع
ملفات الوسائط على ويكيميديا ​​كومنز

سيرة شخصية

عمل والد مودسلي، الذي يُدعى أيضًا هنري، كمصلح لعجلات الجيش والعربات. بعد إصابته في المعركة، أصبح أمين متجر في الأرسنال الملكي (إنجليزي)الروسيةيقع في وولويتش جنوب لندن، وهو مصنع ينتج الأسلحة والذخيرة والمتفجرات، ويقوم بالأبحاث العلمية لصالح القوات المسلحة البريطانية. هناك تزوج من الأرملة الشابة مارغريت لوندي. كان لديهم سبعة أطفال، وكان هنري الصغير هو الطفل الخامس. في عام 1780، توفي والد هنري. مثل العديد من أطفال العصر، بدأ هنري العمل في التصنيع منذ سن مبكرة، ففي سن الثانية عشرة كان "قردًا مسحوقًا"، أي أحد الأولاد الذين تم تعيينهم لملء الخراطيش في وولويتش أرسنال. وبعد عامين تم نقله إلى ورشة نجارة مجهزة بمكبس الحدادة، حيث بدأ في سن الخامسة عشرة في تعلم حرفة الحدادة.

إحدى مخارط القطع اللولبية الشهيرة في مودسلي، تم بناؤها تقريبًا بين عامي 1797 و1800.

في عام 1789، بدأ مودسلي العمل في متجر الآلات التابع لجوزيف براما في لندن. في عام 1794، اخترع مودسلي شريحة متقاطعة للمخرطة، والتي يمكن استخدامها لتدوير البراغي والمسامير تلقائيًا بأي خيط. في عام 1797، قام بإنشاء مخرطة للقطع اللولبي بدعم (آلي على أساس زوج لولبي) ومجموعة من التروس.

في عام 1800، طور مودسلي أول آلة صناعية لقطع المعادن، مما جعل من الممكن توحيد أحجام الخيوط. بفضل هذا الاختراع، كان من الممكن تقديم مفهوم التبادلية من أجل وضع الصواميل والمسامير موضع التنفيذ. قبله، تم ملء الخيوط، كقاعدة عامة، من قبل العمال المهرة بطريقة بدائية للغاية - قاموا بوضع علامة على الأخدود على الترباس الفارغ، ثم قطعوه باستخدام إزميل ومبرد وأدوات أخرى مختلفة، وهذا هو السبب في المكسرات و تبين أن البراغي ذات شكل وحجم غير قياسيين، والجوز مناسب فقط للمسمار الذي تم تصنيعه من أجله. ونادرا ما كانت تستخدم الصواميل، وكانت البراغي المعدنية تستخدم بشكل رئيسي في الأعمال الخشبية، لربط الكتل الفردية. تم تشويش البراغي المعدنية التي تمر عبر الإطار الخشبي على الجانب الآخر للتثبيت، أو تم وضع غسالة معدنية على حافة الترباس، وكانت نهاية الترباس مشتعلة. قام مودسلي، لاستخدامه في ورشته، بتوحيد عملية صنع الخيوط وأنتج مجموعات من الصنابير والقوالب، بحيث يتناسب أي مسمار مع أي صمولة من نفس الحجم. وكانت هذه خطوة كبيرة إلى الأمام في التقدم التكنولوجي وإنتاج المعدات.

في عام 1810، أسس مودسلي مصنعًا هندسيًا، وفي عام 1815 أنشأ خطًا آليًا لإنتاج كتل الحبال للسفن.

كان مودسلي أول من ابتكر ميكرومترًا بدقة قياس تبلغ واحدًا على عشرة آلاف من البوصة (0.0001 في ≈ 3 ميكرون). أطلق عليه اسم "اللورد المستشار" لأنه كان يستخدم للإجابة على أي أسئلة تتعلق بدقة قياسات الأجزاء في ورشه.

كما اخترع آلة لعمل ثقوب في صفائح حديد الغلايات، وصمم درعًا للأنفاق لبناء نفق تحت نهر التايمز في لندن.

في شيخوخته، أصبح مودسلي مهتمًا بعلم الفلك وبدأ في بناء التلسكوب. كان ينوي شراء منزل في إحدى مناطق لندن وبناء مرصد خاص، لكنه مرض ومات قبل أن يتمكن من تنفيذ خطته. في يناير 1831، أثناء عودته من زيارة صديق في فرنسا، أصيب بنزلة برد أثناء عبور القناة الإنجليزية. وبعد أربعة أسابيع من المرض، توفي في 14 فبراير 1831. ودفن في مقبرة الرعية

سنوات الطفولة من الحياة

عمل والد مودسلي، الذي يُدعى أيضًا هنري، كمصلح للعجلات والحافلات لدى شركة المهندسين الملكيين ( إنجليزي). بعد إصابته في المعركة أصبح أمين مخزن في الأرسنال الملكي ( إنجليزي)، ومقرها في وولويتش، جنوب لندن، وهي منشأة تنتج الأسلحة والذخائر والمتفجرات، وتجري الأبحاث العلمية لصالح القوات المسلحة البريطانية. وهناك تزوج من أرملة شابة تدعى مارجريت لوندي، وأنجبا سبعة أطفال، كان هنري الصغير هو الخامس منهم. في عام 1780، توفي والد هنري. مثل العديد من أطفال ذلك العصر، بدأ هنري العمل في التصنيع منذ سن مبكرة، ففي سن الثانية عشرة كان "قردًا مسحوقيًا"، أحد الصبية الذين تم تعيينهم لملء الخراطيش في الترسانة الملكية ( إنجليزي). وبعد عامين تم نقله إلى ورشة نجارة مجهزة بمكبس للحدادة، حيث بدأ في سن الخامسة عشرة في تعلم حرفة الحدادة.

حياة مهنية

إحدى مخارط القطع اللولبية الشهيرة في مودسلي، تم بناؤها تقريبًا بين عامي 1797 و1800.

في عام 1800، طور مودسلي أول آلة صناعية لقطع المعادن لتوحيد أحجام الخيوط. سمح هذا بإدخال مفهوم قابلية التبادل لوضع الصواميل والمسامير موضع التنفيذ. قبله، تم ملء الخيوط، كقاعدة عامة، من قبل العمال المهرة بطريقة بدائية للغاية - قاموا بوضع علامة على الأخدود على الترباس الفارغ، ثم قطعوه باستخدام إزميل وملف وأدوات أخرى مختلفة. وبناء على ذلك، تبين أن الصواميل والمسامير ذات شكل وحجم غير قياسيين، ومثل هذا الترباس مناسب حصريًا للجوز الذي تم تصنيعه من أجله. ونادرا ما كانت تستخدم الصواميل، وكانت البراغي المعدنية تستخدم بشكل رئيسي في الأعمال الخشبية، لربط الكتل الفردية. تم تثبيت البراغي المعدنية التي تمر عبر الإطار الخشبي للتثبيت على الجانب الآخر، أو تم وضع غسالة معدنية على حافة الترباس وتم حرق نهاية الترباس. قام مودسلي، لاستخدامه في ورشته، بتوحيد عملية صنع الخيوط وأنتج مجموعات من الصنابير والقوالب، بحيث يتناسب أي مسمار بالحجم المناسب مع أي صمولة من نفس الحجم. وكانت هذه خطوة كبيرة إلى الأمام في التقدم التكنولوجي وإنتاج المعدات.

اخترع مودسلي لأول مرة ميكرومترًا بدقة قياس تبلغ واحدًا على عشرة آلاف من البوصة (0.0001 في ≈ 3 ميكرون). أطلق عليه اسم "اللورد المستشار" لأنه كان يستخدم للإجابة على أي أسئلة تتعلق بدقة قياسات الأجزاء في ورشه.

في شيخوخته، طور مودسلي اهتمامًا بعلم الفلك وبدأ في بناء التلسكوب. كان ينوي شراء منزل في إحدى مناطق لندن وبناء مرصد خاص، لكنه مرض ومات قبل أن يتمكن من تنفيذ خطته. في يناير 1831، أصيب بنزلة برد أثناء عبور القناة الإنجليزية أثناء عودته من زيارة صديق في فرنسا. كان هنري مريضًا لمدة 4 أسابيع وتوفي في 14 فبراير 1831. ودُفن في مقبرة أبرشية سانت لويس. مريم المجدلية ( إنجليزي) في وولويتش (جنوب لندن)، حيث تم إنشاء نصب تذكاري من الحديد الزهر لعائلة مودسلي، في مصنع في لامبيث، وفقًا لتصميمه. وبعد ذلك تم دفن 14 فرداً من عائلته في هذه المقبرة.

تم تدريب العديد من المهندسين البارزين في ورشة هنري، بما في ذلك ريتشارد روبرتس ( إنجليزي)، ديفيد نابير، جوزيف كليمنت ( إنجليزي)، السير جوزيف ويتوورث، جيمس نسميث (مخترع المطرقة البخارية)، جوشوا فيلد ( إنجليزي) وويليام موير.

ساهم هنري مودسلي في تطوير الهندسة الميكانيكية عندما كانت لا تزال في مهدها، وكان ابتكاره الرئيسي هو إنشاء الأدوات الآلية التي سيتم استخدامها لاحقًا في ورش العمل الفنية حول العالم.

كانت شركة مودسلي واحدة من أهم المصانع الهندسية البريطانية في القرن التاسع عشر وكانت موجودة حتى عام 1904.

الأدب

ملحوظات

فئات:

  • الشخصيات حسب الترتيب الأبجدي
  • العلماء حسب الأبجدية
  • ولد في 22 أغسطس
  • ولد عام 1771
  • وفيات 14 فبراير
  • توفي عام 1831
  • الوفيات في المملكة المتحدة
  • الميكانيكا بالترتيب الأبجدي
  • ميكانيكا المملكة المتحدة
  • ميكانيكا القرن التاسع عشر
  • مهندسي المملكة المتحدة

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

انظر ما هو "مودسلي، هنري" في القواميس الأخرى:

    أنا (مودسلاي) (1771 - 1831)، ميكانيكي وصناعي إنجليزي. أنشأ مخرطة للقطع اللولبي ذات دعامة ميكانيكية (1797)، وميكنة إنتاج البراغي والصواميل وما إلى ذلك. II (مودسلي) (1835 ـ 1918)، طبيب نفسي إنجليزي وفيلسوف وضعي... القاموس الموسوعي

    هنري مودسلاي (1771 - 1831)، ميكانيكي وصناعي إنجليزي. قام بإنشاء مخرطة للقطع اللولبي بدعم ميكانيكي (1797)، وميكنة إنتاج البراغي والصواميل وما إلى ذلك. القاموس الموسوعي

    هنري مودسلي (1835 ـ 1918)، طبيب نفسي وفيلسوف وضعي إنجليزي، أحد مؤسسي طب نفس الأطفال والاتجاه التطوري في الطب النفسي... القاموس الموسوعي

يرجع تاريخ اختراع المخرطة إلى عام 650. قبل الميلاد ه. تتكون الآلة من مركزين ثابتين، يتم من خلالهما تثبيت قطعة عمل مصنوعة من الخشب أو العظم أو القرن. قام العبد أو المتدرب بتدوير قطعة العمل (لفة واحدة أو أكثر في اتجاه واحد، ثم في الاتجاه الآخر). أمسك السيد القاطع بين يديه، وضغطه في المكان المناسب على قطعة العمل، وأزال الرقائق، مما أعطى قطعة العمل الشكل المطلوب.

في وقت لاحق، تم استخدام القوس مع الوتر الممتد بشكل فضفاض (المترهل) لتحريك قطعة العمل. تم لف الخيط حول الجزء الأسطواني من قطعة العمل بحيث يشكل حلقة حول قطعة العمل. عندما يتحرك القوس في اتجاه واحد أو آخر، على غرار حركة المنشار عند نشر جذوع الأشجار، قامت قطعة العمل بعدة دورات حول محورها، أولاً في اتجاه واحد، ثم في الاتجاه الآخر.

في القرنين الرابع عشر والخامس عشر، كانت المخارط التي تعمل بالقدم شائعة. يتكون محرك القدم من ochepa - وهو عمود مرن ناتئ فوق الآلة. تم ربط خيط بنهاية العمود، والذي تم لفه دورة واحدة حول قطعة العمل وتم تثبيته على الدواسة بنهايتها السفلية. عند الضغط على الدواسة، يتم شد الخيط، مما يجبر قطعة العمل على القيام بدورة أو اثنتين، وثني العمود. عندما تم تحرير الدواسة، تم تقويم العمود، وسحب الخيط لأعلى، وقامت قطعة العمل بنفس الثورات في الاتجاه الآخر.

حوالي عام 1430، بدلاً من الأوشيب، بدأوا في استخدام آلية تتضمن دواسة وقضيب توصيل وكرنك، وبالتالي الحصول على محرك مشابه لمحرك القدم لآلة الخياطة، والذي كان شائعًا في القرن العشرين. منذ ذلك الوقت، تلقت قطعة العمل الموجودة على المخرطة، بدلاً من الحركة التذبذبية، دورانًا في اتجاه واحد طوال عملية الدوران بأكملها.

في عام 1500، كانت المخرطة تحتوي بالفعل على مراكز فولاذية ومسند ثابت يمكن تقويته في أي مكان بين المراكز.

في مثل هذه الآلات، تمت معالجة أجزاء معقدة للغاية، والتي كانت عبارة عن أجسام دوارة، حتى الكرة. لكن محرك الآلات الموجودة في ذلك الوقت كان منخفض الطاقة للغاية بالنسبة لمعالجة المعادن، وكانت قوى اليد التي تمسك القاطع غير كافية لإزالة الرقائق الكبيرة من قطعة العمل. ونتيجة لذلك، تبين أن معالجة المعادن غير فعالة. وكان من الضروري استبدال يد العامل بآلية خاصة، والقوة العضلية التي تحرك الآلة بمحرك أكثر قوة.

أدى ظهور عجلة المياه إلى زيادة إنتاجية العمل، وكان له تأثير ثوري قوي على تطوير التكنولوجيا. ومن منتصف القرن الرابع عشر. بدأت محركات المياه في الانتشار في صناعة المعادن.

وفي منتصف القرن السادس عشر، اخترع جاك بيسون (توفي عام 1569) مخرطة لقطع البراغي الأسطوانية والمخروطية.

في بداية القرن الثامن عشر، اخترع أندريه كونستانتينوفيتش نارتوف (1693-1756)، وهو ميكانيكي في عهد بطرس الأكبر، آلة أصلية للنسخ والقطع اللولبي مع دعم ميكانيكي ومجموعة من التروس القابلة للاستبدال. لكي نفهم حقًا الأهمية العالمية لهذه الاختراعات، دعونا نعود إلى تطور المخرطة.

في القرن السابع عشر ظهرت المخارط، حيث لم تعد قطعة العمل مدفوعة بالقوة العضلية للخراطة، ولكن بمساعدة عجلة مائية، ولكن القاطع، كما كان من قبل، كان مثبتًا في يد الخراطة. في بداية القرن الثامن عشر. تم استخدام المخارط بشكل متزايد لقطع المعادن بدلاً من الخشب، وبالتالي فإن مشكلة تثبيت القاطع بشكل صارم وتحريكه على طول سطح الطاولة قيد المعالجة كانت ذات صلة للغاية. ولأول مرة، تم حل مشكلة الفرجار ذاتية الدفع بنجاح في آلة النسخ الخاصة بـ A.K. Nartov في عام 1712.

استغرق المخترعون وقتًا طويلاً للتوصل إلى فكرة الحركة الآلية للقاطع. لأول مرة، أصبحت هذه المشكلة حادة بشكل خاص عند حل المشكلات الفنية مثل قطع الخيوط، وتطبيق أنماط معقدة على السلع الفاخرة، وتصنيع التروس، وما إلى ذلك. للحصول على خيط على عمود، على سبيل المثال، تم وضع العلامات لأول مرة، حيث تم لف شريط ورقي بالعرض المطلوب على العمود، على طول حوافه تم تطبيق مخطط الخيط المستقبلي. بعد وضع العلامات، تم رفع المواضيع باليد. ناهيك عن كثافة اليد العاملة في مثل هذه العملية، فمن الصعب جدًا الحصول على جودة نحت مرضية بهذه الطريقة.

ولم يحل نارتوف مشكلة ميكنة هذه العملية فحسب، بل في 1718-1729. لقد قمت بتحسين المخطط بنفسي. تم تشغيل إصبع النسخ والدعم بواسطة نفس المسمار الرئيسي، ولكن مع درجات قطع مختلفة أسفل القاطع وتحت الناسخة. وبالتالي، تم ضمان الحركة التلقائية للدعم على طول محور الشغل. صحيح أنه لم يكن هناك تغذية متقاطعة بعد، وبدلاً من ذلك، تم تقديم نظام تأرجح "قطعة العمل الناسخة". لذلك استمر العمل على إنشاء الفرجار. على وجه الخصوص، قام ميكانيكا تولا أليكسي سورنين وبافيل زاخافا بإنشاء الفرجار الخاص بهم. تم إنشاء تصميم أكثر تقدمًا للدعم، بالقرب من التصميم الحديث، بواسطة صانع الأدوات الآلية الإنجليزي Maudsley، ولكن A.K. يبقى نارتوف أول من وجد طريقة لحل هذه المشكلة.

النصف الثاني من القرن الثامن عشر. تميزت صناعة الأدوات الآلية بزيادة حادة في نطاق تطبيق آلات قطع المعادن والبحث عن تصميم مُرضٍ لمخرطة عالمية يمكن استخدامها لأغراض مختلفة.

في عام 1751، قام J. Vaucanson في فرنسا ببناء آلة تشبه بالفعل آلة عالمية في بياناتها الفنية. لقد كانت مصنوعة من المعدن ولها إطار قوي ومركزان معدنيان ودليلان على شكل حرف V ودعامة نحاسية تضمن الحركة الميكانيكية للأداة في الاتجاهين الطولي والعرضي. في الوقت نفسه، لم يكن لدى هذا الجهاز نظام لقط الشغل في ظرف، على الرغم من وجود هذا الجهاز في تصميمات الجهاز الأخرى. هنا تم توفير تأمين قطعة العمل فقط في المراكز. يمكن تغيير المسافة بين المراكز في حدود 10 سم، لذلك لا يمكن معالجة سوى الأجزاء ذات الطول نفسه تقريبًا على جهاز فوكانسون.

في عام 1778، قام الإنجليزي د. راميدون بتطوير نوعين من آلات قطع الخيوط. في إحدى الآلات، تحركت أداة قطع الماس على طول أدلة متوازية على طول قطعة عمل دوارة، وتم تحديد سرعتها من خلال دوران المسمار المرجعي. أتاحت التروس القابلة للاستبدال الحصول على خيوط ذات درجات مختلفة. الآلة الثانية جعلت من الممكن إنتاج خيوط ذات درجات مختلفة


أجزاء أطول من الطول القياسي. تحرك القاطع على طول قطعة العمل باستخدام خيط ملفوف على المفتاح المركزي.

في عام 1795، صنع الميكانيكي الفرنسي سينولت مخرطة متخصصة لقطع البراغي. قدم المصمم تروسًا قابلة للاستبدال، ومسمارًا كبيرًا، وفرجارًا ميكانيكيًا بسيطًا. وكانت الآلة خالية من أي زخارف كان الحرفيون يحبون تزيين منتجاتهم بها في السابق.

جعلت الخبرة المتراكمة من الممكن إنشاء مخرطة عالمية بحلول نهاية القرن الثامن عشر، والتي أصبحت أساس الهندسة الميكانيكية. وكان مؤلفها هنري مودسلي. في عام 1794، ابتكر تصميمًا للفرجار، والذي كان غير كامل إلى حد ما. في عام 1798، بعد أن أسس ورشة عمل خاصة به لإنتاج الآلات، قام بتحسين الدعم بشكل كبير، مما جعل من الممكن إنشاء نسخة من مخرطة عالمية.

في عام 1800، قام مودسلي بتحسين هذه الآلة، ثم أنشأ نسخة ثالثة تحتوي على جميع العناصر الموجودة في مخارط القطع اللولبية اليوم. من المهم أن مودسلي فهم الحاجة إلى توحيد أنواع معينة من الأجزاء وكان أول من أدخل توحيد الخيوط على البراغي والصواميل. بدأ في إنتاج مجموعات من الصنابير والقوالب لقطع الخيوط.

كان أحد طلاب مودسلي وخلفائه ر.روبرتس. قام بتحسين المخرطة عن طريق وضع المسمار الرئيسي أمام الإطار، وإضافة التروس، وتحريك مقابض التحكم إلى الأمام.


تشغيل الجهاز، مما جعل تشغيل الجهاز أكثر ملاءمة. عملت هذه الآلة حتى عام 1909.

قام موظف سابق آخر في مودسلي، د. كليمنت، بإنشاء مخرطة فصية لمعالجة الأجزاء ذات القطر الكبير. لقد أخذ في الاعتبار أنه عند سرعة دوران ثابتة للجزء وسرعة تغذية ثابتة، مع تحرك القاطع من المحيط إلى المركز، ستنخفض سرعة القطع، وقام بإنشاء نظام لزيادة السرعة.

في عام 1835، اخترع D. Whitworth تغذية أوتوماتيكية في الاتجاه العرضي، والتي كانت متصلة بآلية التغذية الطولية. أكمل هذا التحسين الأساسي لمعدات الخراطة.

المرحلة التالية هي أتمتة المخارط. هنا كانت النخلة مملوكة للأمريكيين. في الولايات المتحدة الأمريكية، بدأ تطوير تكنولوجيا معالجة المعادن في وقت متأخر عما كان عليه في أوروبا. الآلات الأمريكية في النصف الأول من القرن التاسع عشر. أدنى بكثير من آلات مودسلي.

في النصف الثاني من القرن التاسع عشر. كانت جودة الآلات الأمريكية عالية جدًا بالفعل. تم إنتاج الآلات بكميات كبيرة، وتم تقديم إمكانية التبادل الكامل للأجزاء والكتل التي تنتجها شركة واحدة. في حالة كسر جزء ما، يكفي طلب جزء مماثل من المصنع واستبدال الجزء المكسور بجزء كامل دون أي تعديل.

في النصف الثاني من القرن التاسع عشر. تم تقديم العناصر التي تضمن الميكنة الكاملة للمعالجة - وحدة تغذية تلقائية في كلا الإحداثيات، ونظام مثالي لتثبيت القاطع والجزء. تغيرت أوضاع القطع والتغذية بسرعة ودون بذل جهد كبير. تحتوي المخارط على عناصر التشغيل الآلي - التوقف التلقائي للآلة عند الوصول إلى حجم معين، ونظام للتحكم تلقائيًا في سرعة الدوران الأمامي، وما إلى ذلك.

ومع ذلك، فإن الإنجاز الرئيسي لصناعة الأدوات الآلية الأمريكية لم يكن تطوير المخرطة التقليدية، ولكن إنشاء تعديلها - مخرطة البرج. فيما يتعلق بالحاجة إلى تصنيع أسلحة صغيرة جديدة (المسدسات)، قام S. Fitch في عام 1845 بتطوير وبناء آلة مسدس بثمانية أدوات قطع في رأس البرج. أدت سرعة تغيير الأداة إلى زيادة إنتاجية الماكينة بشكل كبير في إنتاج المنتجات التسلسلية. كانت هذه خطوة جادة نحو إنشاء الآلات الأوتوماتيكية.

ميكانيكي وصناعي إنجليزي. قام بإنشاء مخرطة للقطع اللولبي بدعم ميكانيكي (1797)، وميكنة إنتاج البراغي والصواميل وما إلى ذلك. وقضى سنواته الأولى في وولويتش بالقرب من لندن. في سن الثانية عشرة، بدأ العمل كملء خرطوشة في وولويتش أرسنال، وفي سن الثامنة عشرة كان أفضل حداد في الترسانة وميكانيكي في ورشة جي برام، أفضل ورشة عمل في لندن. وفي وقت لاحق افتتح ورشة عمل خاصة به، ثم مصنعًا في لامبيث. أنشأ مختبر مودسلي. مصمم. مهندس ميكانيكي. قام بإنشاء دعم مخرطة ميكانيكية من تصميمه الخاص. لقد توصلت إلى مجموعة أصلية من التروس البديلة. اخترع آلة التخطيط المتقاطع بآلية الكرنك. إنشاء أو تحسين عدد كبير من آلات قطع المعادن المختلفة. قام ببناء محركات السفن البخارية لروسيا. منذ بداية القرن التاسع عشر، بدأت ثورة تدريجية في الهندسة الميكانيكية. يتم استبدال المخرطة القديمة واحدة تلو الأخرى بآلات أوتوماتيكية جديدة عالية الدقة مزودة بفرجار. تم وضع بداية هذه الثورة بواسطة مخرطة القطع اللولبية للميكانيكي الإنجليزي هنري مودسلي، والتي جعلت من الممكن تشغيل البراغي والمسامير تلقائيًا بأي خيط.

تمثل آلة القطع اللولبية التي صممها مودسلي تقدمًا كبيرًا. يوصف تاريخ اختراعه على النحو التالي من قبل المعاصرين. في 1794-1795، عمل مودسلي، وهو ميكانيكي شاب ولكنه ذو خبرة كبيرة بالفعل، في ورشة عمل المخترع الشهير براهما. وكانت المنتجات الرئيسية للورشة هي دورات المياه والأقفال التي اخترعها برامو. كان الطلب عليها واسعًا جدًا، وكان من الصعب تصنيعها يدويًا. واجه براما ومودسلي مهمة زيادة عدد الأجزاء المنتجة في الآلات. ومع ذلك، كانت المخرطة القديمة غير مريحة لهذا الغرض. بعد أن بدأ العمل على تحسينه، قام مودسلي بتجهيزه بدعامة متقاطعة في عام 1794. تم تثبيت الجزء السفلي من الدعم (الشريحة) على نفس الإطار مع غراب الذيل للسيارة ويمكن أن ينزلق على طول دليله. في أي مكان، يمكن تثبيت الفرجار بقوة باستخدام المسمار. على الزلاجة السفلية كانت الزلاجات العلوية مرتبة بطريقة مماثلة. وبمساعدتهم، يمكن للقاطع المثبت بمسمار في الفتحة الموجودة في نهاية القضيب الفولاذي أن يتحرك في الاتجاه العرضي. يتحرك الفرجار في الاتجاهين الطولي والعرضي باستخدام برغيين من الرصاص. من خلال تحريك القاطع باستخدام دعامة قريبة من قطعة العمل، وتثبيته بشكل صارم على شريحة متقاطعة، ثم تحريكه على طول السطح الذي تتم معالجته، كان من الممكن قطع المعدن الزائد بدقة كبيرة. في هذه الحالة، يؤدي الدعامة وظيفة يد العامل التي تمسك بالقاطع. في الواقع، لم يكن هناك شيء جديد في التصميم الموصوف، لكنه كان خطوة ضرورية نحو مزيد من التحسينات.

ترك مودسلي براهما بعد وقت قصير من اختراعه، وأسس ورشة عمل خاصة به وفي عام 1798 أنشأ مخرطة أكثر تقدمًا. كانت هذه الآلة بمثابة علامة فارقة مهمة في تطوير بناء الأدوات الآلية، لأنها لأول مرة جعلت من الممكن قطع البراغي تلقائيًا بأي طول وبأي درجة. كما ذكرنا سابقًا، كانت نقطة الضعف في المخرطة القديمة هي أنها لا تستطيع سوى قطع البراغي القصيرة. لا يمكن أن يكون الأمر خلاف ذلك، لأنه لم يكن هناك دعم، وكان على يد العامل أن تظل بلا حراك، وكانت قطعة العمل نفسها تتحرك مع المغزل. في آلة مودسلي، ظلت قطعة العمل بلا حراك، وتحرك الدعم مع القاطع المثبت فيه. من أجل جعل الفرجار يتحرك على الشريحة السفلية على طول الماكينة، قام مودسلي بتوصيل مغزل غراب الرأس بمسمار الفرجار باستخدام تروسين. تم تثبيت المسمار الدوار في صمولة، مما أدى إلى سحب شريحة الفرجار خلفها وإجبارها على الانزلاق على طول الإطار. نظرًا لأن المسمار الرصاصي يدور بنفس سرعة المغزل، فقد تم قطع خيط على قطعة العمل بنفس درجة الدوران الموجودة على هذا المسمار. لقطع البراغي بدرجات مختلفة، كان لدى الماكينة مخزون من براغي الرصاص. حدث قطع المسمار التلقائي على الجهاز على النحو التالي. تم تثبيت قطعة العمل وطحنها بالأبعاد المطلوبة، دون تشغيل التغذية الميكانيكية للفرجار. بعد ذلك، تم توصيل المسمار الرئيسي بالمغزل، وتم إجراء قطع المسمار في عدة ممرات للقاطع. تم إجراء حركة العودة لكل فرجار يدويًا بعد إيقاف التغذية ذاتية الدفع. وهكذا، حل المسمار الرئيسي والفرجار محل يد العامل تمامًا. علاوة على ذلك، فقد جعلوا من الممكن قطع الخيوط بشكل أكثر دقة وأسرع من الأجهزة السابقة.

في عام 1800، قام مودسلي بتحسين ملحوظ على آلته - فبدلاً من مجموعة براغي الرصاص القابلة للتبديل، استخدم مجموعة من التروس القابلة للتبديل التي تربط المغزل والمسمار الرصاص (كان هناك 28 منها مع عدد من الأسنان من 15 إلى 15 سنًا). 50). أصبح من الممكن الآن الحصول على خيوط مختلفة بدرجات مختلفة باستخدام برغي واحد. في الواقع، إذا كان من الضروري، على سبيل المثال، الحصول على برغي تكون شوطته أقل بـ n مرة من شوط المسمار الرئيسي، كان من الضروري جعل قطعة العمل تدور بهذه السرعة بحيث تقوم بـ n دورات خلال الوقت أثناء تلقى المسمار الرصاص دورانه من المغزل، ويمكن تحقيق ذلك بسهولة عن طريق إدخال عجلة تروس واحدة أو أكثر بين المغزل والمسمار. وبمعرفة عدد الأسنان الموجودة على كل عجلة، لم يكن من الصعب الحصول على السرعة المطلوبة. من خلال تغيير مجموعة العجلات، كان من الممكن تحقيق تأثيرات مختلفة، على سبيل المثال، قطع الخيط الأيمن بدلاً من الخيط الأيسر. على آلته، قطع مودسلي الخيوط بمثل هذه الدقة والدقة المذهلة التي بدت تقريبًا معجزة لمعاصريه. على وجه الخصوص، قام بقطع المسمار الضبط والجوز لأداة فلكية، والتي كانت تعتبر لفترة طويلة تحفة غير مسبوقة من الدقة. كان طول المسمار خمسة أقدام وقطره بوصتين مع 50 دورة لكل بوصة. وكان النحت صغيرا جدا بحيث لا يمكن رؤيته بالعين المجردة. وسرعان ما انتشرت آلة مودسلي المحسنة على نطاق واسع وكانت بمثابة نموذج للعديد من آلات قطع المعادن الأخرى. جلب الإنجاز المتميز الذي حققه مودسلي له شهرة عظيمة ويستحقها. في الواقع، على الرغم من أنه لا يمكن اعتبار مودسلي المخترع الوحيد للفرجار، إلا أن ميزته التي لا شك فيها هي أنه توصل إلى فكرته في اللحظة الأكثر ضرورة ووضعها في الشكل الأكثر مثالية.

ومن مزاياه الأخرى أنه أدخل فكرة الفرجار في الإنتاج الضخم وبالتالي ساهم في انتشارها في نهاية المطاف. لقد كان أول من أثبت أن كل برغي بقطر معين يجب أن يكون له خيط بدرجة معينة. حتى أن تم تطبيق الخيوط اللولبية يدويًا، كان لكل برغي خصائصه الخاصة. كان لكل برغي صمولة خاصة به، والتي عادة لا تناسب أي برغي آخر. أدى إدخال القطع الميكانيكي إلى ضمان توحيد جميع الخيوط. الآن يتم دمج أي برغي وأي صمولة من نفس القطر معًا، بغض النظر عن مكان صنعهما. وكانت هذه بداية توحيد الأجزاء، وهو أمر مهم للغاية بالنسبة للهندسة الميكانيكية. كتب أحد طلاب مودسلي، جيمس نسميث، الذي أصبح فيما بعد مخترعًا بارزًا، في مذكراته عن مودسلي باعتباره رائد التقييس. "لقد انتقل إلى انتشار أهم مسألة تتعلق بتوحيد البراغي. يمكنك أن تسمي هذا تحسينًا، لكن سيكون من الأدق أن نطلق عليه الثورة التي قام بها مودسلي في الهندسة الميكانيكية. قبله، لم يكن هناك نظام في الهندسة الميكانيكية. العلاقة بين عدد خيوط البراغي وقطرها. كان كل مسمار وصامولة مناسبين لبعضهما البعض فقط وليس هناك أي شيء مشترك مع مسمار من الأحجام المجاورة. لذلك، حصلت جميع البراغي والصواميل المقابلة لها على علامات خاصة تشير إلى انتمائها إلى بعضها البعض. أي خلط بينهما أدى إلى صعوبات وتكاليف لا نهاية لها، وعدم الكفاءة والارتباك - كان ينبغي استخدام جزء من مجموعة الآلات باستمرار للإصلاحات. فقط الشخص الذي عاش في الأيام الأولى نسبيًا لتصنيع الآلات يمكن أن يكون لديه فكرة صحيحة عن المشاكل والعقبات والنفقات التي سببها مثل هذا الموقف، والشخص الوحيد الذي سيقدر بشكل صحيح الخدمة العظيمة التي قدمها مودسلي للهندسة الميكانيكية.

(إنجليزي)الروسيةيقع في وولويتش جنوب لندن، وهو مصنع ينتج الأسلحة والذخيرة والمتفجرات، ويقوم بالأبحاث العلمية لصالح القوات المسلحة البريطانية. هناك تزوج من الأرملة الشابة مارغريت لوندي. كان لديهم سبعة أطفال، وكان هنري الصغير هو الطفل الخامس. في عام 1780، توفي والد هنري. مثل العديد من أطفال العصر، بدأ هنري العمل في التصنيع منذ سن مبكرة، ففي سن الثانية عشرة كان "قردًا مسحوقًا"، أي أحد الأولاد الذين تم تعيينهم لملء الخراطيش في وولويتش أرسنال. وبعد عامين تم نقله إلى ورشة نجارة مجهزة بمكبس الحدادة، حيث بدأ في سن الخامسة عشرة في تعلم حرفة الحدادة.

في عام 1789، بدأ مودسلي العمل في متجر الآلات التابع لجوزيف براما في لندن. في عام 1794، اخترع مودسلي شريحة متقاطعة للمخرطة، والتي يمكن استخدامها لتدوير البراغي والمسامير تلقائيًا بأي خيط. في عام 1797، قام بإنشاء مخرطة للقطع اللولبي بدعم (آلي على أساس زوج لولبي) ومجموعة من التروس.

في عام 1800، طور مودسلي أول آلة صناعية لقطع المعادن، مما جعل من الممكن توحيد أحجام الخيوط. بفضل هذا الاختراع، كان من الممكن تقديم مفهوم التبادلية من أجل وضع الصواميل والمسامير موضع التنفيذ. قبله، تم ملء الخيوط، كقاعدة عامة، من قبل العمال المهرة بطريقة بدائية للغاية - قاموا بوضع علامة على الأخدود على الترباس الفارغ، ثم قطعوه باستخدام إزميل ومبرد وأدوات أخرى مختلفة، وهذا هو السبب في المكسرات و تبين أن البراغي ذات شكل وحجم غير قياسيين، والجوز مناسب فقط للمسمار الذي تم تصنيعه من أجله. ونادرا ما كانت تستخدم الصواميل، وكانت البراغي المعدنية تستخدم بشكل رئيسي في الأعمال الخشبية، لربط الكتل الفردية. تم تشويش البراغي المعدنية التي تمر عبر الإطار الخشبي على الجانب الآخر للتثبيت، أو تم وضع غسالة معدنية على حافة الترباس، وكانت نهاية الترباس مشتعلة. قام مودسلي، لاستخدامه في ورشته، بتوحيد عملية صنع الخيوط وأنتج مجموعات من الصنابير والقوالب، بحيث يتناسب أي مسمار مع أي صمولة من نفس الحجم. وكانت هذه خطوة كبيرة إلى الأمام في التقدم التكنولوجي وإنتاج المعدات.

في عام 1810، أسس مودسلي مصنعًا هندسيًا، وفي عام 1815 أنشأ خطًا آليًا لإنتاج كتل الحبال للسفن.

كان مودسلي أول من ابتكر ميكرومترًا بدقة قياس تبلغ واحدًا على عشرة آلاف من البوصة (0.0001 في ≈ 3 ميكرون). أطلق عليه اسم "اللورد المستشار" لأنه كان يستخدم للإجابة على أي أسئلة تتعلق بدقة قياسات الأجزاء في ورشه.

كما اخترع آلة لعمل ثقوب في صفائح حديد الغلايات، وصمم درعًا للأنفاق لبناء نفق تحت نهر التايمز في لندن.

في شيخوخته، أصبح مودسلي مهتمًا بعلم الفلك وبدأ في بناء التلسكوب. كان ينوي شراء منزل في إحدى مناطق لندن وبناء مرصد خاص، لكنه مرض ومات قبل أن يتمكن من تنفيذ خطته. في يناير 1831، أثناء عودته من زيارة صديق في فرنسا، أصيب بنزلة برد أثناء عبور القناة الإنجليزية. وبعد أربعة أسابيع من المرض، توفي في 14 فبراير 1831. ودفن في مقبرة رعية القديس. مريم المجدلية (إنجليزي)في وولويتش (جنوب لندن)، حيث تم إنشاء نصب تذكاري من الحديد الزهر لعائلة مودسلي، في المصنع في) وويليام موير، وفقًا لتصميمه.

ساهم هنري مودسلي في تطوير الهندسة الميكانيكية عندما كانت لا تزال في مهدها، وكان ابتكاره الرئيسي هو إنشاء الأدوات الآلية التي سيتم استخدامها لاحقًا في ورش العمل الفنية حول العالم.

كانت شركة مودسلي واحدة من أهم الشركات الهندسية البريطانية في القرن التاسع عشر واستمرت حتى عام 1904.