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| 从基础入手，带你全面了解机芯（六） |
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发布者：matt
时间：2015-9-16 11:28:31 阅读：1147次 【字体：大
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介绍完齿轮系的传动，继续介绍机芯的原动机构。
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原动机构的作用是将外界对发条所做的功转化为弹性位能储存起来，在钟表机构工作时再转变为机械能释放出来，维持钟表机构正常运行。
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1.机械手表的原动机构
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机械手表的原动机构通常包括条盒轮、条轴、条盒盖和发条部件，它们组装在一起。称为条盒轮组件。
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（1）发条部分
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发条与发条外钩组成发条部件，结构如上图
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发条是用高弹性、高韧性的材料烧制而成，按照自由状态时的外形，可以分为螺线形发条和S形发条两种。但螺线形发条在手表中早已不使用。S形发条能储存更多的位能，工作时输出力矩大，而且力矩比较平稳。
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发条的内端有一个长孔，条轴勾在长孔里，以此卷紧发条。发条外钩也是由带料制成，其材料和发条一样，厚度比发条稍大一些，通常用点焊的方法焊在发条的外端上。发条外钩以其刃部钩在条盒轮的内壁上。
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（2）条轴
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条轴可以在条盒轮中转动。条轴的最上端是方形轴榫，和大钢轮的中心方孔相配合，大钢轮螺钉拧入条轴的中心螺纹孔中，将大钢轮和条轴固定在一起。这样，通过上条拨针机构的上条传动使大钢轮转动，条轴随之转动，从而发条被卷紧。
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（3）条盒轮
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条盒轮为一个圆状盒体，他的外缘周围有轮齿。条盒轮的内壁上有一V形槽，发条外钩的刃部勾在其上。
当发条迫使条盒轮转动时，条盒轮的轮齿就驱使和它相啮合的齿轴转动，从而带动主传动轮系和擒纵调速系，使整个手表机构工作。这样，条盒轮既是能源装置的组成部分，又是手表主传动轮系中的第一个齿轮。
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（4）条盒盖
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条盒盖盖在条盒轮上，并与条盒轮紧配，把发条部件和条轴封装到条盒轮内，起防止灰尘和润滑油疏散的作用。
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2、钟表机构对发条的要求
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（1）发条应具有足够的输出力矩，并且工作时力矩输出平稳。要求发条有足够的输出力矩是为了使振动系统达到一定的振幅。而力矩稳定则是为了使振幅变动减小。这都是保证钟表机构精度的重要条件。
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（2）发条应具有一定的工作圈数。
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因为钟表机构上一次条后，其走时延续时间通常都有一定要求。因此发条必须具有一定的工作圈数，以保证所需的走时延续时间，即是保证发条有足够的能聊储存。
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（3）发条应具有足够高的疲劳强度以及抗弹性疲劳性能。
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一般手表是每天上条的，这样，发条在长期工作中就要不断地经受每天一次上紧和放松的考验，因此，发条的疲劳强度就必须足够高。例如，希望手表的寿命为20年，那么发条就需经受大约7300次反复加载而致折断。此外，由于发条不断地受到反复加载，它本身的输出力矩会渐渐降低，即出现弹性疲劳。这样，手表振动系统的振幅也要降低，精度就受到影响，因此，希望发条的弹性疲劳愈小愈好。根据经验，发条的弹性疲劳现象，在开始的几个月比较显著，力矩降低较快，以后就渐趋稳定了。
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（4）发条应不生锈和无磁性
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发条生锈很容易折断。即使不折断，由于表面存在锈斑，降低了发条表面的光洁度，发条工作时圈与圈之间的摩擦力增加，因而使输出力矩降低。
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发条如果具有磁性，由于圈间的吸附，本身力矩会受到影响，更重要的是它的磁力线会穿透邻近对磁性敏感的零件或部件，例如擒纵调速器。
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3、提高发条输出力矩和力矩平稳性的措施
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为了提高发条输出力矩和力矩平稳性，常采用以下措施：
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（1）采用S形发条。S形发条外端的一部分是反向绕制的，能储存更多的变形能。
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（2）减少发条工作时的摩擦阻力。发条工作时，主要存在边缘摩擦及圈间摩擦。
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边缘摩擦是指发条边缘与条盒轮底部和条盒盖接触部分所产生的摩擦。为了减少边缘摩擦，发条宽度应小于条盒轮内空间的高度，同时，发条本身应平整。
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瞬间摩擦是指由于发条相邻各圈的接触所产生的摩擦。它是发条工作时所产生的最主要的摩擦。在上紧发条过程中，发条各圈将逐渐向中心收缩。这样，如果发条外端是固定不动的，则各圈将被拉偏，从而使相邻各圈彼此接触，产生圈间压力。在发条相邻圈已经接触并有圈间压力的时候，若继续上条，则相邻圈接触部分的相对滑动将受到滑动摩擦力的作用，即所谓圈间摩擦。
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为了减小发条工作时的圈间摩擦，应设法减小圈间压力和摩擦因数。目前，手表发条种一般采用V形外端固定形式来减小圈间压力。即发条外钩以刃口为轴线转动，可使发条各圈在发条上紧时的偏心程度减小，从而减小圈间压力。
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减小摩擦因数的具体方法是：一方面降低发条的表面粗糙度，另一方面在发条表面用优质润滑剂进行润滑。近年来，手表发条已采用“自润滑”来减小发条表面的摩擦，即在发条表面涂覆一层摩擦因数很小的材料，如聚四氟乙烯等。
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