机械手表的原理及其构造.doc

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1、机械手表的原理及其构造摘要：机械表结构复杂做工精美，其内涵许多原理，是人类智慧的结晶关键词：机械，外机，内机正文：很久以前人们就发明了机械表，机械表以它精确耐用的优点，至今任然被人们所热衷。机械表其结构复杂，零件精度要求高，机构紧凑，蕴含了机械方面的点点滴滴。机械表是人类智慧的结晶，是工业文明时代的杰作。他方便了我们，使我们随时随刻得掌握着时间。下面我将对机械表的分类基本原理以及一些机构做一些简单的讲解。分类：机械表通常可分为下列两种：手上链及自动上链手表两种。这两款机械的动力来源皆是靠机芯内的发条为动力，带动齿轮进而推动表针，只是动力来源的方式有异。手上发条的机械表是依

2、靠手作动力，机芯的厚度较一般自动上发条的表薄一些，相对来说手表的重量就轻。而自动上链的手表，是利用机芯的自动旋转盘左右摆动产生动力来驱动发条的，但相对来讲手表的厚度要比手上发条的表大一些基本原理：如图所示的机械表。动力源（发条盘N）经由定轴轮系1—2直接带动分针M；同时又分成两路：一路通过定轴轮系9—10—11—12带动时针H；另一路通过定轴轮系3-4-5-6一方面直接带动秒针S，另一方面又通过定轴轮系7-8带动擒纵轮E。由图可见M与H之间的传动比iMH=nM/nH=n9/n12=(-1)*2(z10z12/z9z11)=24x24/8x6=12,S与M之间的传动比=iS

3、M=nS/nM=n6/n3=(-1)*2(z3z5/z4z6)=64x60/8x8=60基本结构：外壳：外壳一般是由上框，后盖，胶盖，紧圈，柄头管，柄头，衬圈及表针，表盘等零件组成。其主要作用是：1：保护并固定内机，防止外界灰尘，汗水等侵蚀内机;2:指示时间；3：将外力传递给动源部分；4:安装表带。上框，后盖，胶盖等零件的作用是保护内机。为了防止汗水等锈蚀，后还都用不锈钢制成。衬圈，衬环和固机螺钉的作用是固定内机。上条，拨针都是通过旋转柄头进行的。表针与表盘配合表示时间。表盘一般是以表盘表插入表机，以螺钉固定。机械表的内机结构是由上条拨针机构，原动机构，传动机构，擒纵机构

4、以及指针等组成，它们的作用及其相互关系见图：内机发条：发条是为手表提供能量的零件，圈绕在条盒内。利用条轴上的铣方槽上紧发条。条轴的方槽是由上条机构驱动。由于发条经受明显的应力，时常会导致断裂，因此，当前，采用合金材料，使发条几乎不断裂。发条储存一定的能量，以均匀小量地分配给振荡器。为此，提供的能量通过轮列组，由轮列组以相同比例缩减传输力的同时增加圈数。该轮列组包括4只轮和4只齿轮，后3只轮是铆压在前3只齿轮上。手表齿轮手表齿轮手表的齿轮传动系，特别是主传动轮系，广泛采用一种所谓圆弧齿形。这种齿形是接线齿形演变而来的，因纯摆线齿形加工很难，故用圆弧来代替摆线，也叫做修正摆线

5、齿形，能使齿轴的最少齿数为6，从而在轮片齿数不太多的条件下能取得大的传动比，这对减小机心直径、对高频手表中极为有利。传动效率比较高，一般能达到95%左右。由于手表机心尺寸小，条盒轮组件所储存的能量并不大，若能量损失太大，会直接影响手表的走时质量。对加工误差的敏感性较大。如齿形误差和中心距误差，都会引起啮合特性的改变。由于其齿形由相啮合的一对齿轮和模数所决定，因此齿数和模数不同，所使用的滚刀和铣刀也不相同。擒纵机构擒纵机构的组成很简单，主要由擒纵轮，擒纵叉部件（包括擒纵叉、进瓦、出瓦、叉头钉、叉轴）、双圆盘部件（双圆盘，圆盘钉）及在主夹板上的限位钉等组成。但有些手表未用限位

6、钉，而是直接在主夹板或叉夹板铣出两凸台来限位。也有的是用擒纵叉部件上伸出的一个钉，插入主夹板上的一个孔内，以孔两壁限位。这种擒纵机构叫叉瓦式擒机构，其又分为直叉式和侧叉式两种。前者是擒纵轮轴孔、擒纵叉轴孔、摆轴孔在一条线上；后者是这三孔的联线有一定夹角。尽管两种形式上不相同，但其组成和工作原理是相同的。主要用于中、高级手表中。摆轮游丝摆轮游丝摆轮游丝系是产生稳定振动频率的部分。这两部分通过传动轮系、擒纵机构有机联系起来，组成了手表机心的主干。摆轮游丝组件的振动要消耗一定的能量，而这一能量的补充是由原动系供给的。供给多，摆轮游丝组件摆幅大；反之，供给能量小，摆轮游丝组件摆动

7、角度小，即摆幅小。如果供给的能量始终保持一常量，那么摆轮游丝组件摆动角度也不变，即摆幅不变。实际上供给能量不变是不可能的。因为机械手表以上紧的发条供给原动力．随着发条的放松其力矩就会越来越小．当然供给的能量也相应变小。另外此能量又通过传动系和擒纵机构，而传动系齿轮传动的啮合特性，擒纵机构的工作特性、传动效率、擒纵机构效率等部在不断地变化，因此栏轮游丝组件在不同时间内摆幅也不一样，若用摆幅仪或摆幅记录仪测量，所示数值是在不断波动的，一般取某段时间内最大值、最小值的平均值表示该段时间内的摆幅。内机结构的安排常见的有二轮中心装置和二