содержание      ..      1       2         ..

Введение - Устройство и технология сборки часов (В.Д. Попова, издание 5-е)

Попова В. Д., Гольдберг Н. Б.

П58 Устройство и технология сборки часов: Учеб. для ПТУ.— 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1989.— 415 с.: ил.

ISBN 5-06-000327-2

Приведены сведения об устройстве различных моделей наручных, настольных, напольных и настенных часов, секундомеров, будильников и часов особого назначения. Описан типовой технологический процесс сборки часов и способы регулирования отдельных частей и часового механизма в целом. Рассмотрены вопросы контроля качества сборки часов.

Пятое издание (4-е — 1 982 г.) дополнено сведениями об электронных и электронно-механических кварцевых часах'.

Учебник может быть использован при профессиональном обучении рабочих на производстве.

„ 2706040000 (4307000000)—237 n. ББК 34.9

П 052(01)—89 84—89 6П5>8
ISBN 5-06-000327-2 © Издательство «Высшая школа», 1976

© Издательство «Высшая школа», 1989, с изменениями

ПРЕДИСЛОВИЕ

По количеству выпускаемых часов СССР занимает одно из ведущих мест в мире. В нашей стране выпускаются все виды часов: наручные, карманные, настольные, настенные и напольные, производятся как механические, так и элект-ронно-механические и электронные часы. Выпуск электронно-механических часов за последние годы резко увеличился.

Механические часы имеют различные дополнительные устройства: крупногабаритные часы — бой, сигнальное, календарное и другие устройства; наручные часы — автоматический подзавод пружины, сигнальное, календарное и секундомерное устройства или различные сочетания таких устройств. Электронно-механические и электронные часы также выпускаются с различными дополнительными устройствами (календарным, сигнальным и т. п.). Разработаны часы со смешанной (аналого-цифровой) индикацией, включающие календарь, секундомер, сигнал и т. п.

Сборку часов осуществляют на конвейерах различного типа, полуавтоматических и автоматических установках. Сборщик часов специализируется на выполнении одной или нескольких смежных операций, но для успешной и качественной работы ему необходимо знать требования, предъявляемые к часам, их устройство, принцип действия, а также особенности их сборки.

В книге приведены общие сведения о часах, дана их классификация, рассмотрены принципиальные схемы часовых механизмов: механических, электронно-механических, электронных и электронно-механических со смешанной индикацией.

Наиболее полно и подробно освещены устройство и работа наручных часов, расширено описание выпускаемых электронно-механических часов как с аналоговой, так и с аналого-цифровой (смешанной) индикацией.

В основу изложения технологического процесса сборки механических и электронно-механических часов, как и в предыдущих изданиях учебника, положен опыт 1-го Московского часового завода им. С. М. Кирова.

Авторы 

с видимым движением Солнца и с естественным делением суток на день и ночь. Начало звездных суток приходится на различное время дня и совпадает с солнечными сутками лишь 22 сентября каждого года.

По солнечному времени начало суток всегда относится к полуночи, а середина суток к полудню. Если в одной половине земного шара будет полночь, то на его противоположной стороне будет полдень. На востоке день начинается раньше, чем на западе. Следовательно, в каждой точке земного шара будет свое местное время.

Для удобства определения времени весь земной шар разделен условными линиями — меридианами — на 24 части — часовые пояса, которым соответствует свое поясное время. Каждый пояс соответствует 1 ч. Отсчет времени принято вести от нулевого меридиана, проходящего через предместье Лондона Гринвич. Гринвичское время называется мировым временем.

Москва и Ленинград находятся восточнее Гринвича, лежат во 2-м поясе, следовательно, поясное время Москвы на 2 ч отличается от времени Гринвича. Владивосток лежит в 9-м поясе, и его поясное время на 9 ч отличается от гринвичского и на 7 ч от московского.

В нашей стране действует для различных видов транспорта, почты, телеграфа и т. п. единое московское время. Поэтому во всех поясах Советского Союза, кроме 2-го пояса, пользуются московским и местным временем, которое соответствует географическому положению та о или иного пункта.

С целью лучшего использования дневного света при работе на предприятиях и учреждениях Постановлением Совета Народных Комиссаров СССР в Советском Союзе от 16 июня 1930 г. было введено так называемое д екретное время, которое на 1 ч опережает фактическое. Таким образом, московское время отличается от гринвичского не на 2, а на 3 ч, во Владивостоке не на 9, а на 10 ч.

Время показывают часы. Они появились за несколько сот лет до нашей эры в странах Востока, Египта, Риме, Греции, Вавилоне, Китае. Это были солнечные, водяные, песочные, огневые часы.

Первыми были солнечные часы, которые назывались гномоны (рис. 1). Для устройства таких часов устанавливали шест, палку, колонну в центре круга, разделенного на части, каждая из которых соответствовала одному часу. Таких частей было двенадцать. Тень от шеста в течение дня перемещалась по делениям этого своеобразного

циферблата, показывая время. Устройство солнечных часов основано на постоянном, равномерном вращении Земли вокруг своей оси.

Эта закономерность и была положена в основу устройства солнечных часов.

Солнечные часы строили вплоть до XVI в., но пользоваться ими было не всегда удобно: ночью и в пасмурную погоду они бездействовали, их нельзя было брать с собой в путешествия или на поля сражений.

Водяные часы, получившие название клепсидры (что означает «воровка воды»), представляли собой специальный сосуд с отверстием в дне (рис. 2). Сосуд имел форму конуса, в нижней части его находилась трубка, через которую вытекала вода в специальный приемник. На стенках приемника были нанесены деления, соответствующие часам. Точность отсчета времени была невысокой, так как вода вытекала неравномерно: чем выше был уровень воды в сосуде, тем быстрее она вытекала. Тем не менее водяные часы получили широкое распространение.

Со временем их конструкция усложнялась. Наибольшей известностью пользовались часы Ктезибия Александрийского. Ему удалось создать часы такой точности, что ими можно было пользоваться для астрономических наблюдений. Эти часы кроме основной части имели систему зубчатых колес и подобие механизма современных башенных часов.

Однако и водяные часы были несовершенны: в холодную погоду вода замерзала, кроме того, их нельзя было перевозить.

Более удобными оказались песочные часы (рис. 3), состоящие из двух сообщающихся сосудов, закрепленных в деревянной оправке.

Верхний сосуд с отверстием в дне наполнялся песком, который высыпался в нижний сосуд в течение определенного времени.

Рис. 1. Солнечные часы

Рис. 2. Водяные часы

Рис. 3. Песочные часы

Рис. 4. Огневые часы

который разработал конструкцию маятниковых часов и произвел их расчет в 1657 г.

С течением времени маятниковые часы совершенствовались. В XV в. появились часы с заводной пружиной, настольные и настенные с двумя и тремя стрелками — часовой, минутной и секундной.

Развивавшееся мореплавание нуждалось в точных переносных часах. Создание их стало возможным лишь тогда, когда ученые Гюйгенс и Гук изобрели колебательную систему баланс — спираль (см. гл. Г, §5). Если систему баланс — спираль вывести из состояния покоя, то в силу упругости спирали система будет совершать равномерные колебания подобно тем, которые совершает маятник под действием силы тяжести.

Появление системы баланс — спираль и заводной пружины дало возможность не только создать точные переносные часы, но и значительно уменьшить их размеры. В XVI в. появились карманные часы, а в конце XIX в.— наручные.

В XX в. были созданы системы единого времени, состоящие из точных первичных маятниковых часов, посылающих минутные или секундные импульсы в сеть вторичных электрических часов (рис. 5, а).

Самыми точными механическими часами являются астрономические часы. Во многих обсерваториях мира установлены часы Шорта, названные так по имени их создателя. Долгие годы эти часы были самыми точными (отклонение от точного времени не более чем 0,002—0,003 с).

Казалось, что точность хода, достигнутая в часах Шорта, является предельной для механических часов. В настоящее время имеются астрономические часы АЧФ-3 (рис. 5,6). Их конструкцию разработал советский инженер Ф. М. Федченко. Его часы отличаются от других астрономических часов простотой устройства и повышенной точностью хода. Они в 10 раз точнее часов Шорта,

Казалось бы, что точность отсчета времени, получаемая астрономическими маятниковыми часами, удовлетворяет довольно высоким требованиям. Но ученым, изучающим ядерные процессы, потребовались еще более точные и надежные часы; были созданы часы, которые определяют время с погрешностью до десятитысячных долей секунды.

Американские физики Моррисон и Гортон в 1927 г. выдвинули принципиально новую идею так называемых кристаллических часов; они построили кварцевый эталонный генератор частоты, для работы которого использован пьезоэлектрический эффект*.

*Пьезоэлектрический эффект открыт в 1880 г. французскими учеными Жолио Кюри и Ирэн Кюри-Склодовской.



Пьезоэлектрический эффект — создание поверхностных электрических зарядов в некоторых кристаллах (например, кварца) при их сжатии или растяжении. В кварцевых часах помещена кварцевая пластинка (пьезокварц), которая, находясь в переменном электрическом поле, начинает совершать вынужденные механические колебания. Пьезокварц был использован в качестве
своеобразного электрического маятника. В нашей стране кристаллические (кварцевые) часы были созданы в 1938 г.

Еще более точными часами являются созданные в 1951— 1955 гг. молекулярные и атомные генераторы частоты, в которых ход часов определяется частотой собственных колебаний молекул или атомов какого-либо вещества (например, аммиака или цезия).

Рис. 5. Электрические часы системы единого времени (а) и астрономические часы АЧФ (б) 

замыслом и сложностью механизмов, отделкой. Часы бьют каждый час, полчаса и четверть, часа. Эти часы были известны за границей. В настоящее время они хранятся в Ленинграде, в Эрмитаже.

Кроме этих часов Кулибин изготовил много других, среди которых были и карманные. На их сложном циферблате кроме обозначения часов, минут и секунд указываются времена года, месяцы, дни недели, движение Луны и Солнца.

Другой талантливый часовщик-самоучка Терентий Иванович Волосков (1729—1806) также сконструировал часы, показывающие текущее время, месяцы, положение Солнца, Луны и звезд. Ему же принадлежит изобретение астрономических часов.

Современник Кулибина и Волоскова Собакин построил маятниковые часы с календарем (1774). Часы показывали восход и заход Солнца, Луны, фазы Луны, движение планет.

Часовыми предприятиями России были: мастерская, созданная в 1784 г. в белорусской деревне Дубровна, где изготовлялись карманные часы, фабрика в Москве, выпускающая простейшие часы, а также несколько сборочных мастерских, принадлежащих иностранным фирмам.

Отечественное производство часов ограничивалось выпуском 10 млн. часов «ходиков», изготовляемых в селе Шарапово под Москвой, и очень небольшого количества морских хронометров и других специальных приборов, изготовляемых в мастерских военно-морского ведомства и научных учреждений; часы привозили из Швейцарии, Германии и Франции.

С начала первой мировой войны импорт часов резко уменьшился, а после Великой Октябрьской революции и гражданской войны совсем прекратился.

Все существующие на территории страны часовые предприятия после гражданской войны были объединены трестом точной механики. В 1920 г. было организовано производство «ходиков», а в 1926 г. начата сборка часов будильников из импортных деталей на одном из московских заводов. В 1928—1929 гг. всеми предприятиями треста было выпущено 80 тыс. будильников и 1 млн. часов «ходиков».

В 1927 г. Совет Труда и Обороны принял постановление об организации в Советском Союзе производства часов. В 1929 г. в Москве началось строительство двух часовых заводов. В ноябре 1929 г. был создан 1-й сборочный завод и ФЗО, готовящий кадры часовщиков-сборщиков для создаваемых в Москве заводов. В 1930 г. начали работать

содержание      ..      1       2         ..

///////////////////////////////////////