В часовом механизме, где твердость трущихся частей имеет первостепенное
значение, применяют материалы с наименьшим коэффициентом трения, высокой
твердостью и сопротивлением износу, обладающие большой физической и
химической устойчивостью.
Такими материалами являются естественные и искусственные рубин, сапфир,
агат, гранат и др. Из них изготовляют камни для часов К
Часовые камни бывают (рис. 69):
1) сквозные—применяют как подшипники для осей колес;
2) накладные—применяют как подпятники для концов осей баланса;
3) эллипс (рис. 70) — штифт для передачи импульса;
4) балансовые—подшипники для концов оси баланса, те же сквозные камни,
но с другой формой отверстия;
5) палеты (рис. 71)—для передачи импульса от зубьев анкерного колеса на
вилку.
1 Часовые камни были впервые применены в 1704 г. в виде рубиновых
подшипников—сквозные камни. Наиболее широкое применение часовые кам-4ни
получили с 1850—1855 гг.
Сквозные камни (рис. 69, А, Б и В) — это цилиндрики
с плоским основанием (или с одним выпуклым основанием) и сквозным
отверстием в центре. Они бывают плоскими, плоско-выпуклыми и
вогнуто-выпуклыми. По характеру и форме отверстий сквозные камни
разделяют на ангренажные с закругленным цилиндрическим отверстием (рис.
69, Л и В) и балансовые с овальным отверстием (рис. 69, Б).
Камни должны обладать очень большой точностью.
Допуск по наружному диаметру и высоте равен 0,01—0,02 мм, допуск по
диаметру отверстия исчисляется несколькими микронами (1 микрон=0,001
мм). Процесс, изготовления камней очень трудоемкий и осуществляется за
30—35 операций.
Рис. 69. Разновидности часовых камней-
А—сквозные; Б—сквозные балансовые; В—сквозной для оси центрального
колеса; Г —накладной
Рис. 70. Формы эллипса
Накладные камня имеют форму малых по высоте
цилиндриков; одно оснозание -цилиндрика плоское, другое выпуклое —
шаровидной формы (рис. 69, Г). Особенно тщательно полируют плоскую
рабочую часть. Накладные камни не имеют отверстий.
Эллипс; (рис. 70) имеет форму призмы или цилиндрика со срезанным
сегментом. Рабочей частью являются тщательно отполированные стороны
цилиндра.
Палеты (рис. 71)—камни, имеющие форму прямоугольной призмы с
отполированными скошенными с одной стороны, под разными углами, боковыми
гранями. Палеты бывают входные и выходные. Палеты имеют плоскость
покоя—боковая грань и плоскость импульса — скошенная грань.
Контроль камней, особенно сквозных, производят под микроскопом с
35-кратным увеличением.
Часовые камни, как подшипники, могут быть запрессованы непосредственно в
платины-мосты или в специальные латунные орравы — бушоны (шатоны),
которые запрессовываются или закрепляются в платины винтами (рис. 72,
А).
Часто в результате ударов, сотрясений или долгой
работы камни трескаются. Такие камни должны быть заменены новыми. Для
этого деревянную палочку с плоским концом, размер которого равен размеру
камня, устанавливают с обратной стороны платины и осторожно легким
усилием выдавливают камень из гнезда.
После удаления камня раскрывают оправу специальным инструментом.
Инструмент входят в гнездо к при помощи винта разводят его губки так,
чтобы они плотно прилегали к стенке гнезда.
Выправлять оправу можно также на универсальном токарном станке. Это надо
делать осторожно, чтобы не продавить основание оправы.
При подборе нового камня необходимо:
1. Чтобы подобранный камень имел нужный диаметр, чтобы он не был сильно
зажат и не шатался в оправе или в платине. Внешний диаметр камня должен
быть больше диаметра отверстая на
0,01 мм. Для облегчения запрессовки камень, со стороны которой он будет
запрессован, должен иметь
правильную закругленную форму
края и хорошую полировку.
2. Толщина камня должна быть такой, чтобы он не выступал из платины, а
при необходимости мог быть «утоплен» в своем гнезде.
3. Отверстие камня должно- быть тщательно отполировано и иметь
правильную цилиндрическую форму. Боковой зазор не должен превышать
следующих размеров: 1 в сквозном камне баланса 0,008—0,01 мм; в
вилке—0,006—0,007 мм; в анкерном колесе 0,008—0,01 мм; в остальных
колесах до 0,02 мм.
Подобрав камень, закрепляют шатон или запрессовывают его непосредственно
в платину. Оправу закрывают вручную специальным инструментом или на
универсальном токарном станке. Запрессовка камня2 непосредственно в
платины производится только с внутренней стороны платины или моста.
Гнездо в платине подгоняют по величине подобранного камня при помощи
специального пуансона. Камень запрессовывают в уровень платины или моста
ручным прессом и пуансоном с хорошо отполированной плоскостью.
1 Эти размеры бокового зазора соответствуют определенному типу часов,
так как каждый тип часов имеет свои допуски.
2 Запрессовка камней — новый способ крепления, который вполне себя
оправдал, он применяется па заводах.
Накладной камень очень часто изнашивается в месте
его соприкосновения с пяткой оси баланса, образуя незначительные
углубления, нарушающие нормальную работу баланса. Такой камень
необходимо сменить. Удаление, подбор и закрепление накладного камня
производятся так же, как и смена сквозных камней.
При закреплении нового накладного камня надо следить, чтобы он не
касался сквозного камня баланса (рис. 72, Б), так
как зазор между камнями способствует удержанию
масла и его распределению по всей длине конца оси баланса. Накладной
камень и его накладку надо надежно закрепить. Накладки из стали вместо
камня не рекомендуется ставить, ибо они увеличивают трение.
Рис. 72. А—способы крепления шатонов: 1—камень;
2—бушон; 3—платина; Б—схема расположения конца оси баланса, сквозного и
накладного камней