製作計劃
目前將計畫簡單化讓階段分明
1. No.001 機芯 -- 泛用型機芯(以96-4為基礎)修改而來
2. No.002 機芯 -- 基於6497(基本上先用ST36來改)概念的 George Daniel 風格陀飛輪機芯
3. No.003 機芯 -- 這顆機芯就要發揮全部的功力研發 , 目前設備無法支援 ,尋找替代方案中
開始先由改錶開始熟悉步驟及相關工法特性後再全部零件完全自製 ,而且改表可以驗證自己所知的製表步驟是否正確 , 在限定的條件下做修改 , 是很好的練習 !!目前現有工具先以現代工法製造,傳統工法欠缺很多特殊工具,但是,也可以自製這是下一步工作 ,以普普通通的工具 就能開工了。為何要先改?為何不一次就全部自製? 其實兩種方案都對 , 只是以目前工具的能量來計劃 , 先用改的計畫比較有階段性 , 改也不容易 , 在原機芯的條件限制下完成也頗具挑戰 。預計 : 甲板完全修改 > 傳動輪系自製 > 播針調時系統自製 > 全自製
以下都是改表的步驟方法 , 也可以應用在自製步驟 , 其實修改不會比自製簡單 , 你要受限於原始設計 , 要躲開很多齒輪或零件的干涉 , 改大的表 (如: 懷錶或6497等) 也不一定比小尺寸表簡單 , 改出心得就自己做一顆,自己設計的那才叫爽, No.002 6497概念機芯正在設計中 , 現代制程完全參照瑞士, PhillipDufour 雖然是全手工,但是還是有電腦輔助製圖CAD這階段,他應該是用來參考整體設計輪系擺設等, F. P. Journe 也是用電腦輔助繪圖CAD設計出一顆顆漂亮的機芯
國外有一位自製 George Daniel 的懷錶 已經看了很多年 一直在做工具與制具
最後的陀飛輪本體 遲遲未完成 也許是這樣 我才每天關注
網站在這 http://watchmaking.weebly.com/
還有一位他是 Frederic Verschoore 已經製作完成 , 完全不輸 George Daniel 大師, 看文章應該是來自澳洲
其中一個介紹他的網址 http://www.imagli.net/fred_watchmaker
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使用工具及軟體 :
現代工法
1. 3040 固定龍門雕刻機(只要鋼性夠強小尺寸2015雕刻機都可以,固不固定龍門也沒差了)
2. Solidworks
3. PowerMill
4. Mach3
5. 鐘錶工具
6. 鐘錶車床
現代工法制作步驟 :
1. 電腦繪圖
2. 電腦出刀路
3. 試組裝
4. 調整高低
5. 龍芯拉杆安裝
6. 打磨
7. 面盤設計與製造 (這就可以花個一年設計製造 , 如果有 rose engine 那就太美妙了)
8. 指針
9. 裝錶殼及錶帶(購買現有錶殼)
10. 完成
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古典工法
1. 紙筆
2. 測量手工具(鐵圓規,深度計,厚度規)
3. 鑽床
4. 鐘錶車床
5. 鐘錶工具 (不是不寫細項,是叫不出名字)
古典工法制作步驟 :
1. 測量位置及深度
2. 手繪圖
3. 工業圓規定齒輪位
4. 鑽孔
5. 上車床車圓
6. 龍芯拉杆機構鑽銑
7. 面盤設計製造
8. 指標設計製造
9. 試組裝
10. 裝殼及錶帶
11. 完成
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器具材料購買
大家參考參考 , 有工具有材料才玩得起來 , 多做多試 , 一個作品就這樣誕生的 , 別太多得失心
A. 三軸雕刻機 (自己選自己看超級多)
https://world.taobao.com/item/522171973702.htm?fromSite=main&spm=a1z0k.6846577.0.0.YFmv2u&_u=t2dmg8j26111
鐘錶車床 (以下連結才是上海百晟淘寶網店) C6104是上海百晟製造的 網頁 http://www.sh-br.com
https://world.taobao.com/item/532622637618.htm?fromSite=main&spm=a1z0k.7628869.0.0.AtFUL3&_u=t2dmg8j26111
B. 銑刀 (買了太多家)
https://world.taobao.com/item/43214900444.htm?fromSite=main&spm=a1z0k.7628869.0.0.AtFUL3&_u=t2dmg8j26111
https://world.taobao.com/item/16671326984.htm?fromSite=main&spm=2014.12464445.0.0
C. 板材棒材
(在台北橋下,有切割服務很方便,規格先自己先依照需求列出, 然後電話詢問是否有貨,有貨現場購買及切割 , 很快就好,方便喔 ^_^)
寶喬銅板有限公司 241三重區重新路一段44號 02-2972 9749
PS: 如果你的作品是33mm 那你切割板材最好是裁大一點, 克服材料表面的瑕疵或者切割邊緣的凹陷
D.車刀 (我是買超硬跟HSS的 5*5 跟 4*4 還有 2*6的等等)
https://world.taobao.com/search/search.htm?_ksTS=1488959898383_27&spm=a21bp.7806943.20151106.1&_input_charset=utf-8&navigator=all&json=on&q=%E8%BD%A6%E5%88%80&callback=__jsonp_cb&cna=ur2HEJKN0zMCAXwMwNzRQzIC&abtest=_AB-LR517-LR854-LR895-PR517-PR854-PR895
E. 拋花 (perlage) 拋出魚鱗紋,雪花紋或者其他的說法,這個是拋圓形用的,直線是用黃楊木(boxwood)等材質
https://world.taobao.com/search/search.htm?_ksTS=1488960099527_27&spm=a21bp.7806943.20151106.1&search_type=0&_input_charset=utf-8&navigator=all&json=on&q=cratex&cna=ur2HEJKN0zMCAXwMwNzRQzIC&callback=__jsonp_cb&abtest=_AB-LR517-LR854-LR895-PR517-PR854-PR895
F. 刀具研磨拋光 (這就太多種類了)
https://world.taobao.com/item/521600710033.htm?spm=a312a.7700714.0.0.o5cjUJ#detail
https://world.taobao.com/search/search.htm?_ksTS=1488960211650_27&spm=a21bp.7806943.20151106.1&search_type=0&_input_charset=utf-8&navigator=all&json=on&q=%E6%8B%8B%E5%85%89%E7%9F%B3&cna=ur2HEJKN0zMCAXwMwNzRQzIC&callback=__jsonp_cb&abtest=_AB-LR517-LR854-LR895-PR517-PR854-PR895
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前面有寫到需要怎樣的工具來製造一顆機芯 , 以現代工法也就是瑞士目前或者說世界上最普遍的做法 , 都是先電腦輔助製圖也就是CAD , 透過這階段可以知道設計上合不合理 , 也就是有沒有干涉碰撞強度等等問題 , 現代的CAD工具功能超強 , 指定材質及強度模擬一次測試完成 , 再來就是 CAM 階段 , 這可以是很簡單也可以很難的部分 , 直接跟你的設備有關 , 你的機械是三軸或者四軸更甚者五軸以上 , 你的軸數越多刀路就可以發揮到極致 , 深入難以加工的角度 。
CAD/CAM 這階段如果妳都覺得很難 , 勸你先花錢去學 , 花錢去學是縮短摸索期 , 想自己學沒人說不可以 , 這也是一個很有意思的階段 , 我也只學了基礎的一點點就足以應付目前的設計 , 到第三顆 No.003 就不行了 , 我還要再學幾招繪圖技巧,例如旋轉除料等等的 。
選擇加工設備是個麻煩的問題 , 我就用最簡單的方式解決 , 高精密度我知道不是一個百萬能解決的 , 有採用高速主軸轉速可到6萬轉甚至更高 , 工業空壓機及乾燥器加起來就快二十萬 , 與其無限上綱還不如來一台便宜的鑄鐵底座固定龍門設計的雕刻機就好 , 其它甚麼FANUC控制器或三菱控制器我就不考慮了 , 不足的地方就用手工或車床解決 , 這才是我要的做法 , 不然買一台高檔五軸加工中心就解決了 , 何必這樣麻煩 , 再買台線切割 , 小零件不就搞定了 , 現階段這不是我要的不用去考慮 。
上一階段完成先恭喜你 , 現在進入設備調整階段 , 你的設備要先調整好步進設定 , 螢幕上顯示1mm輸入指令就要跑1mm , 要是沒調整設備你畫的再好都沒用 , 圓孔會變成橢圓 , 方型太大或太小 , 調整完成步進設定後 , 要將主軸的降溫問題搞定 , 風冷就保持通風良好 , 水冷就保持水泵的順暢與清潔避免主軸堵塞 。
再來將 ngc code 或者 G code / M code 等輸入工作機台 , 設定零點 , 按下 Start 開始加工 , 並觀察是否是你要的加工速度或者位置 , 我使用的是 Mach3 控制軟體 , 這要看你用的控制器 , 會有不一樣 , 這也是你要自己搞定的 , 想法只有一個 , 只為成功尋方法 , 不為失敗找理由 。加工完畢後目測加工結果 , 並測量零件的完成程度 , 裨益日後參考 , 因為材質不同加工的速度使用的銑刀都會不一樣 , 要自己去試 , 每一台機台與控制器不一樣 , 一種參數是否能套用到其它設備上需要再次確認與測試 。
零件生產出來現在就可以試組裝 , 確認每個鑽孔大小深度 , 甚至安裝後是否還能準確安裝在原先設計的位置 , 譬如安裝紅寶石後因為機板材質因素而變型 , 很多細節需要考慮進去的 , 但是現代製錶與傳統製表有些方法就完全不同 , 現代製法因為精度都還能達到 0.1 或者 0.03 或更好 , 基本上不用像傳統製法需要將兩片金屬黏在一起確保鑽孔的位置與精準 。
另外做一些輔助用的小製具, 方便重複鑽孔擴孔定位, 或者做打磨輔助製具, 因為零件小手不好拿, 拋光時有輔助製具可以便利的打磨, No.002與No.003已經開始同步進行, 因為打磨與拋光曠日耗時, 不是一天兩天可能是一兩個月的工作, 這部分不急, 慢慢完成, 用趕的做不出東西。
(圖No.3)圖裡是有正反模具各一, 基板數個, 上甲板數個, 小飛俠(tourbillon cage)一隻,小小工作桌大大有意思。
uhrmacher2013 在 星期五 2017-04-07 12:44 作了第 31 次修改
