加工陀飞轮模型

朦胧

陀飞轮工作原理及加工

      陀飞轮的原理就是当钟表在垂直位置时补偿地心引力的作用。

      换句话说，当一只钟表处于垂直位置时，由于来自地心引力的作用，它的调节控制器，即是其摆轮、游丝和擒纵器，会在每一下摆动时发生难以觉察的快慢变化。

      如果把调节控制器装设在一个每分钟转动一周的“笼框”上，即可获得一系列的垂直位置。这样便可以使钟表走动时十分准确，并能够互补误差。

      这个原理看来十分简单，但实施起来却是另外一回事。原因之一便是“笼框”和陀飞轮的重量不能超过0.3克或0.013盎司——相当于一片天鹅羽毛的重量或两片鹦鹉羽毛的重量。另一原因是，它由72个精细组件组成，而其中大部分为手工制作！

      宝玑的陀飞轮原理与技术持续了一百多年，一直没有重大的变化，直到1920年代，德国的Albert Helwing (Deutsche Uhrmacheerschule的技术部门主任）发明“浮动陀飞轮”（flying tourbillon,或称为“飞行陀飞轮”），它是一种没有支架（bridge)陀飞轮，为的是让陀飞轮尽可能地扁一些（as flat as possible).这一种自由立式框架（free-standing cage)是Albert Helwing发明的目的。

      Albert Helwing回忆他的发明时说：框架的重量仅700mg，没有人相信它足够有力。因此我在框架的一侧也系了一条，重量是250毫克。这样，在通往Deutsche Uhrmacheerschule的入口厅展示箱内，我悬挂了这个浮动陀飞轮装置，这一挂就是4个星期，所有的批评言论通通沉寂下来······

      陀飞轮表代表了机械表制造工艺中的最高水平，整个擒纵调速机构组合在一起并且能够转动，以一定的速度不断的旋转，使其把地心引力对机械表中“擒纵系统”的影响减至最低程度，提高走时精度。由于其独特的运行方式，已经把钟表的动感艺术美发挥到登峰造极的地步，历来被誉为“表中之王”。

       本视频演示陀飞轮的框架、支撑、摆轮和擒纵轮的制造过程。

       首先是分别加工陀飞轮的框架的上部和底部两个框架，而后对框架的上部进行钻孔，钻螺纹，接着在底部框架钻中心孔作为摆轮的支撑，并依据事先编辑好的线条对框架进行切割。下一步是使用车床来加工制作摆轮部分,并利用切割工具最后初步完成摆轮模型的制作。第三步是制作擒纵轮，使用电动工具切出擒纵轮的轮齿，并加工出擒纵轮的模型，最后加工底部框架轴承的基座部分，从而完成整个陀飞轮模型的加工。