Можно начертить серию кривых по Лоссье и выбрать необходимую кривую. Спираль надо наложить на избранную кривую и придать ей требуемую форму. На фиг. 171 дана серия концевых кривых, которые должны подходить для большинства часов.
Фиг. 171. Концевые кривые спирали:
а — концевые кривые Лоссье, б — концевые кривые Филлипса.
Если точный размер не указан, используют в качестве руководства ближайший. Нижний ряд кривых дается для случая, когда штифты градусника находятся далеко от центра или когда надо подогнать спираль с концевой кривой для часов, первоначально предназначенных для плоской спирали (фиг. 172).
Фиг. 172. Построение концевой кривой для спирали, предназначенной для замены плоской спирали.
(Диаметр окружностей, обозначенных пунктирной линией, должен равняться радиусу спирали.)
Штифты градусника должны находиться от центра на расстоянии, равном радиусу спирали. Начертив две окружности, диаметры которых равны радиусу первоначальной окружности, проводят общую касательную линию к этим двум окружностям; концевая кривая должна переходить в дугу малых окружностей и сливаться с внешней окружностью. Это ясно видно на чертеже. Штифты градусника действуют в сегменте АВ (фиг. 173); эта часть спирали располагается так, что она является концентричной относительно центра градусника. Если этого не делать, спираль будет деформироваться при перемещении градусника. Эта кривая также является одним из видов кривой Филлипса, но для соответствия математическим условиям штифты градусника должны быть в точке А.
Фиг. 173. Участок, на котором работают штифты градусника (от А до В).
Ту же кривую Лоссье можно использовать и для внутреннего витка и для внешнего. Эту концевую кривую используют для спирали часовых механизмов высокого класса. Для того чтобы спираль работала точно в центре, изгиб кривой должен быть выполнен очень точно.
Существует два или три способа изготовления концевой кривой. Наиболее целесообразным автор считает способ, при котором спираль кладут плоско на плотную бумагу, захватывают внешний виток толстым пинцетом на расстоянии, равном 3/4 витка от свободного конца, и зажимают самый конец спирали другим толстым пинцетом. Затем первый пинцет опускают на верстак так, чтобы кончики его были слегка вдавлены в бумагу. Другой пинцет поднимают прямо вверх, значительно выше, чем должна быть законченная концевая кривая (фиг. 174).
Фиг. 174. Первый изгиб при изготовлении концевой кривой.
Спираль теперь должна иметь приблизительно форму, показанную на фиг. 175.
Фиг. 175. Вид спирали после первого изгиба.
От точки, где спираль начинает изгибаться вверх, отмеряют возможно точнее дугу 25°—30° и, захватив спираль в этой точке толстым пинцетом (фиг. 176), на расстоянии приблизительно 10–15° от точки, где находится первый пинцет, зажимают спираль обоими пинцетами.
Фиг. 176. Изгиб вниз при изготовлении концевой кривой.
Первый пинцет держат неподвижно, а второй перемещают вниз так, чтобы согнуть спираль. Спираль теперь должна быть такой, как на фиг. 177.
Фиг. 177. Вид волоска после изгиба вниз.
Передвинув пинцет по изгибу спирали, как на фиг. 178, пинцет в левой руке держат неподвижно. Этот изгиб не должен быть сделан за одно движение; пинцет перемещают вдоль спирали, немного поворачивая и одновременно защемляя спираль. Левый пинцет подвигают дальше к концу и окончательно поднимают концевую кривую вверх, сделав параллельными плоскости спирали. Острых изгибов не следует делать, так как они могут создавать трещины в металле. Такие трещины видимы только под микроскопом, их действие выявляется лишь при работе часов.
Фиг. 178. Способ изгиба концевой кривой вверх.
Концевая кривая теперь выглядит так, как показано на фиг. 179.
Фиг. 179. Концевая кривая.
Следующий шаг — образование изгиба концевой кривой. На фиг. 180 показан пинцет, применяемый для этой операции. Концы пинцета изогнутые, и если спираль захватить так, как показано на рис. 180, она будет изогнута соответственно пунктирным линиям.
Фиг. 180. Пинцет для изгиба концевой кривой.
Изгибы концов пинцета не обязательно должны быть такими, как желаемый изгиб спирали. Протяженность изгиба зависит от усилия, приложенного к пинцету; необходимо проверить, правильно ли изогнут пинцет, прежде чем приступать к выполнению операции. Только практика может подсказать, какое усилие надо прилагать к спирали. Ряд фигур (фиг. 181) дает некоторое представление об этой операции. Выполнив все изгибы концевой кривой, следует снова проверить ее плоскость, при этом изгиб может быть немного изменен.
Фиг. 181. Положения пинцетов при изготовлении концевой кривой.
На фиг. 182 показана законченная концевая кривая.
Фиг. 182. Готовая концевая кривая с постепенным изгибом вверх и концевым концентричным витком.
Следует рассмотреть еще два способа, которыми пользуются в настоящее время для изготовления концевых кривых. Согласно первому способу, спираль берут пинцетом (фиг. 183); к спирали прилагают усилие, и она изгибается более или менее резко. Пинцет затем перемещают вдоль спирали до следующего положения и операция повторяется, но в противоположном направлении, где спираль изгибается вниз под тем же углом.
Фиг. 183. Специальный пинцет для изготовления концевой кривой.
На фиг.184 показан изгиб спирали вниз. Способ этот надежный и не требует больших затрат времени. Он применяется для обработки спирали из какого-либо мягкого металла — инвара, элинвара или бериллия, т. е. из металла, который мягче термообработанной стали.
Фиг. 184. Изгиб концевой кривой вниз при помощи специального пинцета.
Вторым способом можно пользоваться для изготовления концевой кривой стальной спирали. В этом случае пользуются пинцетом, показанным на фиг. 185.
Фиг. 185. Пинцет со штифтом для образования концевой кривой.
На кончике пинцета имеется латунный штифт или штифт из слоновой кости. Угол изгиба зависит от диаметра этого штифта. Если диаметр штифта достаточно большой, угол получается менее острым, если диаметр штифта меньше — угол изгиба острее; угол изгиба спирали определяется также приложенным усилием.
При применении упомянутого способа спираль кладут на кусок мягкого дерева и удерживают пинцетом в точке А, где должен быть первый изгиб (фиг. 186). Спираль плотно зажимают пинцетом, но так чтобы она могла перемещаться между концами пинцета. Затем медленно и осторожно погружают концы пинцета в мягкое дерево, спираль при этом согнется вверх.
Фиг. 186. Первый изгиб вверх при помощи пинцета со штифтом.
На фиг. 187 хорошо видно, как это происходит. Определяют, где должен быть следующий изгиб, переворачивают спираль и повторяют операцию. В результате спираль изогнется вниз, а виток, изогнутый вверх, станет параллельным остальным виткам.
Фиг. 187. Изгибание вверх.
На фиг. 188 показан изгиб вниз. А — первый изгиб вверх, В — точка, где производится изгибание вниз. При изгибании спирали любым из двух последних указанных способов следует соблюдать большую осторожность, так как можно поломать спираль. Изгиб острый и в последнем случае высота или ширина спирали изгибается по очень короткой дуге. Вероятность излома мягкой спирали меньше.
Фиг. 188. Изгибание вниз.
После изготовления концевой кривой надо заштифтовать спираль в колонке. Закрепив колонку на мосту баланса и установив спираль на балансе, вставляют баланс в механизм вместе с мостом баланса. Поворачивают баланс так, чтобы конец спирали прошел между штифтами градусника и вошел в отверстие колонки, для этого баланс надо немного поднять, чтобы получилось естественное провисание. Если спираль не проходит между штифтами градусника, снимают мост баланса и изменяют изгиб концевой кривой так, чтобы спираль проходила между штифтами градусника. То же самое надо сделать, когда отверстие колонки не совпадает с положением штифтов градусника. Если спираль проходит между штифтами свободно, но не оказывается против отверстия колонки, спираль изгибают (возможно ближе к колонке) так, чтобы она вошла в отверстие. Спираль не следует проталкивать в отверстие, так как при этом может быть нарушена ее центровка, а это вызовет боковое трение в цапфах оси баланса и создаст множество других осложнений, и вся тщательная работа, затраченная на образование правильной концевой кривой, может оказаться напрасной. На фиг. 189 показана спираль, входящая в отверстие колонки, когда она совпадает со штифтами градусника.
