机械钟表工作原理

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。手表在无复上条情况下，即能走时36到50小时左右。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。在斜线表示动件之间的啮合，而横线则表示动件铆接在相同轴上。第一只轮是圆周铣齿的条盒轮。最后一只轮是擒纵机构齿轮，擒纵轮铆压在该齿轮上。擒纵轮属于分配机构及计数器。 条盒轮转一圈约6小时，在此段时间内，擒纵齿轮和擒纵轮转约3600圈。这数字代表第一只轮和最后一只轮之间的旋转频率比。该比例始终在此数值范围内。一般都设法使齿轮和分轮在手表的中心，并每小时转一圈

机械表（mechanical watch ）通常可分为下列两种：手上链及自动上链手表（AUTOMATIC）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。

1、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。

2、擒纵机构

擒纵机构的组成很简单，瑞士手表零件比较少，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。

3、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。