還記得小時候會在手腕上畫手表嗎?這種走針滴答滴答響的小工具,誰能擁有必將是小伙伴中的弄潮兒,而沒有的人則學會了自己畫……
還在大學里上《機械設計》這門課的時候,就能聽到老師講「機械表是機械設計技術的一類濃縮」,內部的結構要啥有啥,螺紋聯接、齒輪傳動、彈簧配合...只有零件之間的嚙合精準到嚴絲合縫,才能保證走時的精準和使用的耐久性。嘻嘻,就來看看手表的制作啦~
制作表殼
首先是請出沖壓機床~不銹鋼殼兒就靠它塑形了。先把鋼板壓出一個個孔洞。
對于簡單的塑形來說,可以進行一次沖壓成型。但像是手表殼這種金屬殼子,就需要進行多次沖壓來塑形。繼續換個模具,把剛剛帶著孔洞的鋼板繼續塑形。
像下圖這樣的表殼得是經過 6 次不同尺寸模具的沖壓。
沖壓成型后還要經過熱處理,提高外殼的強度和硬度。
之后就是上銑床、車床、磨床,進行鉆孔和打磨,使得表面平滑且富有光澤。
制造固定框架
如果有小可愛小時候老拆手表的話(總感覺不只我一個人),一定會發現手表里面放著一整塊的表芯(以及拆完重裝時多出幾個小零件)。小時候戴的表不值錢,拆出來的也都是塑料表芯,長大了...也買不起貴的…Ummm,不說這個,我們還是直接看下面的動圖吧,機械表用的是黃銅的框架主體,因為黃銅質軟方便進行銑削加工...
要在這樣的黃銅主體上安放所有的活動部件:發條、齒輪、軸心...一次表芯主體的雕琢,會讓一臺數控機床用到 10 來個車刀頭加工上個把小時,由此可見加工的精細程度了。
鍍上鎳層
之后再給黃銅主體鍍上一層鎳防腐后,顏色也隨之改變了。
走針原理
接著就要把最重要的活動零件——擺輪、軸心、齒輪、發條進行擺放啦~
發條盤提供持續動力源,外面連接擒縱機構(我們常聽到的「咔噠、咔噠」的精準計時就是由它控制的)指示著準確的時間,之后通過轉動嚙合的齒輪,連接到擺輪上進行動力傳遞。
組裝表面
表面的組裝就很容易了,先放上背景紙~我用過一個只有0、3、6、9刻度的背景,每次看時間都覺得...需要在內心虛化出一個量角器...
嵌上表針...小時候常常被奧數題折磨:一天之中時針和分針有幾次角度呈90度?
再加上透明玻璃蓋啦,就組裝好啦~
出廠測試
對于品牌手表來說,要想經得起時間的考驗,先經受住出廠測試...就是把手表放進下圖這種我們看電影讓宇航員進行多倍重力測試的裝置內,升的越高甩下來的重力越大,多次測試都不壞才能達到出廠標準。
19 世紀的那時候的手表還是女性專屬,男性(西方世界我們就叫紳士好了...)帶的還是懷表。而在 1899 年英國人與南非布爾人建立的共和國之間發生的第二次波耳戰爭時,英國紳士們發現用懷表還要從懷里掏出來實在是太費事了,才逐漸在軍中流行起了男士佩戴手表的習慣,之后普及到了整個社會潮流上。
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機械手表
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原文標題:機械手表,是怎么制作和組裝出來的?
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MEMS加工技術在機械手表制作中的應用

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