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虛線以下為原文(簡體已轉為繁體)原圖,
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寫點齒輪的內容吧，在行家眼裏，以下文字一定太膚淺，見笑並指正。。
鐘錶齒輪
齒輪的使用由來已久。
西元前150左右，希臘的發明家古蒂西比奧斯首先在圓板工作臺邊緣上均勻地插上
銷子使它與銷輪嚙合，這應該是齒輪的雛形了，後來很多老式鐘的小齒輪也常用
立銷（鋼絲）做齒輪，很像個鐵籠子。因為擺線齒可以和它精確嚙合，我想手錶
用擺線齒很可能就是源於這種早期的銷杆傳動。為了使齒輪嚙合得精確，數學家
們開始研究精確的齒形。1674年，丹麥天文學家雷米爾首次發表了關於製造齒輪
的基準曲線（擺線）的論文。
至於漸開線齒輪出現較晚，1767年瑞士數學家歐拉首先對漸開線原理發表研究成
果，1835年庫伯斯發明瞭滾齒法造漸開線齒輪。從此以後在絕大部分場合，漸開
線齒輪都獲得了遠比擺線齒輪廣泛的運用，鐘錶、儀錶領域似乎是擺線齒輪最後
的領地了。
鐘錶齒輪是以擺線齒輪為主的，近幾十年才開始用漸開線（或修正漸開線）齒輪。
擺線齒看上去比漸開線齒苗條、漂亮，後者相對粗矮。肉眼判斷一種齒輪的齒型
有時並不很容易，因為由於所選參數不同的關係有時它們看起來很近似，不像下
面貼圖裏的標準典型參數下的外形那麼涇渭分明：
擺線齒有什麼優點？
其一：沒有所謂“根切”現象，可以做成很少的齒數（最少6齒），傳動齒輪因而
可以相當緊湊，特別適合儀錶、手錶機芯這樣的高傳動比的場合；所謂“根切”
是指齒輪加工過程中，齒輪由於齒數太少而產生的特有的干涉現象：齒根部會被刀具切削掉而失去部分輪廓線。
其二：傳動效率比較高，非常適合鐘錶的主傳動列。
在鐘錶領域，擺線齒輪還有一個特別的好處：更適合與立輪直接嚙合，因此在現
代手錶中，大小鋼輪都多數是擺線齒輪，但也有一些型號使用漸開線齒的大小鋼
輪，好像AP3090和GS9S54等就是。
缺點：
1．加工困難！因此一般只生產所謂“修正”（或者叫“近似”）擺線齒輪，其實
就是用曲率最相近的圓弧代替了複雜的擺線，現代的修正擺線齒形是由兩段不同
參數的圓弧（有時是一段直線）組合而成，這樣一來，傳動品質和效率都打了折
扣，不過其效率仍高達95%以上。即便如此，加工這種齒輪所必須的刀具還是多
得讓人難以置信，全套（機械設計常用的齒數、傳動比、模數）的齒廓成型銑刀
可以多達1512只以上！
2．對加工品質及輪距很敏感，稍微偏差，上面的各項優勢便蕩然無存。
3．齒根強度小，不適合重載場合。擺線齒看上去像個流線型的子彈頭，相對容易變形。
4．齒側間隙通常比較大，用於雙向傳動時空行程偏大。
再來說說漸開線齒的好處：
1 加工容易，精度容易保證
2 對輪軸距誤差很不敏感
3 同模數情況下齒根強度大，不容易斷齒。漸開線齒輪的齒形基本呈三角形或者梯形，比較粗壯堅固。
4 傳動平穩。由於漸開線齒輪的壓力角在傳動過程中是固定不變的，因此其平穩性非常好。
5 齒側間隙小（特別需要的話甚至可以無間隙），空行程小。
當年毛主席教導得真對：世界上的一切事物是一分為二的。漸開線齒輪也有其短處：
有“根切”現象，標準參數的漸開線齒輪最少只能做到17或14齒，傳動比不易做
得很大，相同傳動比情況下的齒輪尺寸比較大，不緊湊，適應不了機芯內部的狹
小空間；後來又出現了“修正”（“近似”之意）漸開線齒輪，或者又可以叫
ETA微傳動齒形，一定程度上改進了這個弱點，可惜也影響了傳動效率和傳動的
平穩性，“修正漸開線”齒輪傳動只能達到90-92 %的傳動效率：
上面兩種齒輪同時出現在當前的手錶機心裏，比如現代ETA機芯的主傳動輪列裏
就廣泛採用修正漸開線齒輪；一些復古的廠牌或獨立製錶人，比如典型代表菲力
蒲-杜夫，則堅持古老的擺線齒輪，他們認修正為漸開線齒形是工業化快速生產的
需要和標誌，真正經典的設計是應該用擺線的——可愛的老頑固啊，但機芯主傳
動齒輪用擺線齒輪還是確有其道理的，特此恭維一下，希望他能聽見
哦，差點忘了說說有名的“狼牙齒”，因為它通常會被當作高級機芯的標誌。在
老式高級懷錶裏上鏈部分的鋼輪上會見到一種所謂的狼牙齒，其實它們上仍舊是
標準擺線齒形，只不過一側的齒廓用大圓弧代替了原有的擺線齒廓，只能單向傳
動。雖然看似高檔豪華但加工困難精度差，只能用在上鏈部分，而且對很多人所
津津樂道的上鏈“手感”並無特殊貢獻（因為齒形仍然是擺線），唯一的好處是
齒根比較粗壯不容易彎曲、斷齒，另外“看起來”多少有些獨特的風韻，目前它
已經基本被淘汰不用了:
下面再著重研究一下ROLEX自動部分的齒輪。
自動上鏈機構內的齒輪，尤其是像ROLEX1570那樣銷杆式的重陀以及與其嚙合的
第一級齒輪，採用漸開線齒輪有其特別的好處：此處負載很大，重陀的偏心品質
容易造成磨損而出現徑向間隙，漸開線齒輪由於其對中心距偏差不敏感和較大的
齒根強度，不會影響到傳動的效率和平穩性；另外更重要的是，這一級傳動中，
要求齒輪做正反雙向傳動，漸開線齒輪可以採用很小的齒側間隙從而獲得更小的
空行程、更低的衝擊力和更高的傳動效率，因而使其相對傳統的外圓擺線齒輪具
備了天生的獨特優勢。ROLEX、ETA的現代機芯在這個部位都使用了修正漸開線齒輪。
Rolex機芯耐用的口碑很大一部分 來自其自動機構的高素質，相對別的著名品牌
比如JLC，ROLEX自動部分的構件相當強壯，尤其在那對紅色換向輪上表現得更是明顯：
JLC的換向輪非常小，大約不到其機芯直徑的10%（還好，它們是鋼質的），而
ROLEX紅輪是其機芯直徑的25%以上。這裏當然有結構不同的原因，但深入一點
分析，紅輪（換向輪）以及重陀上相嚙合的小齒輪是自動機構裏工作條件最惡劣
的一對齒輪，不但工作特別頻繁、轉速最高、轉向變換劇烈而且要承受衝擊載
荷，對耐磨性和輪齒的剛性有很高要求。對於耐磨，ROLEX的解決辦法就是採用
輕合金（鋁）做紅輪基材，表面經過氧化處理有一層“剛玉”薄膜，非常耐磨而
且具有低摩擦係數，但鋁合金相對較弱的強度使輪齒的剛性問題變的非常棘手。
為此，ROLEX把紅輪做得異常巨大，每個齒因而變得粗大很多，剛性問題自然迎
刃而解，不過因此而帶來的負面影響就是自動部分無法做得那麼緊湊，機心總厚度明顯增大。
下面是ROLEX 15**系列著名的“紅輪”，是典型的擺線齒輪，紅輪直徑大約是機心直徑的29%：
1977年推出的30**系列的紅輪顯然改進了齒型，維持齒輪紅輪直徑不變的前提下
使用了漸開線齒形（自動機構中別的齒輪是否還是沿用了擺線齒輪尚需考證）並
加大了齒輪的模數（齒數相應減少了），空行程的減少提高了效率。圖片上可以
清楚地觀察它那巨大的修正漸開線齒根，尤其相對JLC或ETA的換向齒輪，ROLEX
的齒輪簡直是巨人。它是ROLEX機芯中紅輪齒最強壯的一款：
1988年開始的31**系列對30**做了改進，顯然ROLEX認為30**的紅輪齒沒有必
要那麼強，因此又減小了齒輪的直徑和模數（但仍然是漸開線齒），齒數相應加
大，和1570相當，從而提高了嚙合的重合度和平穩性；儘管紅輪直徑變小（為直
徑的25%左右）導致齒形縮小但漸開線齒輪固有的齒根粗壯的特點使得31**的齒
根抗彎強度至少與15**相當，甚至可能更強：
從ROLEX紅輪的發展軌跡來看，真正體現了科技是第一生產力，至少紅齒輪方面
31**並沒有比15**弱。至於其他相關齒輪31**則比15**的弱一些，可能是牽涉
到材料、傳動比、是否是整個傳動鏈的強度“瓶頸”等方面的考慮，由於沒有詳
細資料，在此就不深入討論了。
好文章
