амплитуда механизма 3133 советские и российские балансы
 

Есть часы штурманские Волмакса на 3133. Амплитуда баланса цифер вверх 305, начитавших форума решил заметить на советский позолоченный баланс, их у меня 8 штук новые. В итоге во время репасажа заменили на советский. Итог амплитуда 280 цифером в верх, выше не поднимается. Решил проверить остальные 7 балансов. В итоге максимум амплитуда на советских балансах была 287. До этого были 5 штук часов на которых установлены Российские балансы ( часы Дениссов барракуда, мото стиль., Авиаторы -3 штуки ). У всех этих часов механизм полет 3133, амплитуда баланса самая маленькая была 300. Такой вопрос почему у советских балансов такая амлитуда малая по сравнению с новыми российскими?

Скорее всего они тяжелее. Или же цапфы немного толще, надо мерить с точностью до 0.005 мм.

По мне , так выводы притянуты за уши. И на основании их , предлагается выдвигать гипотезы....

Как по мне, так амплитуда баланса в диапазоне от 280° до 310° - это одна и та же амплитуда. Так что, вполне можно вообще не заморачиваться ее измерением.

Здесь чудес нет, как сказал бы Върбан, если бы был жив, только физика.
Вес баланса и соответственно характеристики пружины. Видимо они для советских часов были действительно с меньшим весом, т.к. сами механизмы производились с более жесткими требованиями, а следовательно для раскачки баланса в 310 градусов момента хватало.
Кстати, попробуйте на обслуженном механизме производства СССР протестировать оба баланса.

Может вы имеете ввиду , что советские балансы были тяжелее, а не легче?
Советского механизма нет к сожалению, точнее они были разобраны на запчасти, но попробую собрать из запчастей, и проверить.
И еще, в современных российских балансах на мехе полет (мактайм) 3133 "звенит спираль", у советских такого нет. От чего звон спирали появляется?

От залипания спирали на грязных или мокрых штифтах градусника, реже - от соприкосновения витков спирали между собой из-за чрезмерно большой амплитуды.

А что означает "мокрый штифт градусника"?

Все современные Российские часы были у меня новыми, так что наверно это звон от высокой амплитуды выше 300 градусов.

Мне так же часовщик с бывшего 1МЧЗ сказал, эта разница особо на точность не влияет. Если б была 200, то стоит волноваться.

Советские балансы тяжелее. И делалось это специально, чтобы при серийном производстве исключить возможность пристука, т.к. разброс параметров механизмов был значительным. Возможность появления пристука в серийных часах считалось большим злом, чем снижение амплитуды. Нормой считалась амплитуда от 260 и выше. Средний серийный механизм советский выдает 270-290 град. Это гарантирует нормальную штатную точность хода. С учетом того, что все современные балансы сделаны в Китае, то, скорей всего, это связано с возможностями китайского производства. Например, волосок из их стандартного материала получается немного мягче и для компенсации этого приходится облегчать баланс. Это проще, чем специально для 3133 прокатывать более толстый волосок.

То что я знаю от бывшего работника 1МЧЗ- мастера Волмакса, от человека который знаком с бывшими работниками Полета- Мактайма и информацию от Сергея Волкова (Производитель Индикатора Углич, он работал с Полетом и Волмаксом в начале 2000-х). Все балансы современные произведены Полетом, китайских балансов по крайне мере в механизме 3133 и его вариация нет.

Я так понимаю, это как раз и есть звон спирали (пристук)?

------- ДОБАВЛЕНО ЧЕРЕЗ 11 МИН --------

Получается, советские более тяжелые балансы (позолоченные), лучше современных российских облегченных, хоть у них по сравнению с современными амплитуда чуть меньше.

Пристук - это пристук, касание встков спирали между собой при их скручивании - другой дефект.

Не фактъ. У меня есть 3133 из СССР, с амплитудой выше 300 градусов.

Пристук - удар импульсным камнем по анкерной вилке с наружной стороны при амплитудах более 330 град. Советские механизмы априори лучше российских, в СССР с качеством деталей все было хорошо, да и все заводы были полного цикла, т.е. сами производили все необходимое для собственного производства. Про Китай. Для изготовления балансов нужны специальные швейцарские станки для балансировки Balance-o-matik или аналогичные. Насколько я в курсе, сохранить их удалось чудом только на ПЧЗ и, естественно, на Востоке. Может быть случайно сохранились в Угличе и Пензе. Т.е. в России только два этих предприятия (остатки ПЧЗ и Восток) теоретически могут выпускать кондиционные балансы. Но, насколько я в курсе, очень большие проблемы с материалом для волосков, который в России уже не производится. По информации с ПЧЗ там пользуются китайскими балансами, которые специально изготавливаются по старым чертежам ПЧЗ. Я не думаю, что наследники 1 МЧЗ пошли иным путем. Изготовить заказные балансы в Китае дешевле и проще, чем налаживать аналогичное мелкосерийное производство для себя. В мире производителей часов партии деталей в 50-100 тыс. шт. считаются небольшими. Там дольше разрабатывать и изготавливать командные диски для токарных автоматов, автоматы налаживать и вгонять все детали в требуемые размеры, чем потом "настругать" такое количество деталей. Хотя сейчас, может, пришла и в часовую промышленность эпоха ЧПУ и автоматы перепрограммировать дело минут, но раньше это занимало недели.

Да, это называется: "Механика колебательной системы"

Конечно чудес не существуют.

По моему, вопрос находится в плохом подборе спиралей, и их спариванию с колесами баланса. Иными словами, фактор доброты колебательное системы - "Q Factor" плох.

Если амплитуда ниже то фактор доброты является недостаточно высоким, поэтому колебательная система «ленивая», а если наоборот, и амплитуда нормальная то фактор доброты является нормальным - параметры в границах дизайна. Заключение: проблема не в тяжеловатости колеса баланса, а в плохой работе ОТК. К сожалению ОТК допускали чтобы неприемлемые комплекты узла баланса - параметры вне границ - могли войти с завода.

Прошу все Вас читать "Технология часового производства" профессора Тарасова СВ.

Прилагаю, скан с швейцарским Omega-Metrics системой для подбора и спаривание спираль-колесо баланса. Похожие системы были в российских часовых заводах, но сейчас не смог найти книгу с примером.

Коррекция - нашел!

С уважением, Душан

http://forum.watch.ru/attachment.php...1&d=1506357142

http://forum.watch.ru/attachment.php...1&d=1506356545

Душан,
на всех советских часовых заводах в обязательном порядке производилась сортировка на классы и селективная сборка балансов. Но влияло это только на то, что гарантированно хватало диапазона регулировки градусника для установки точного хода часов. К амплитуде это не имеет никакого отношения.

Дмитрий,

Вы действительно уверены в этом? :eek:

Если это так, то Вы не поняли как работает механическая колебательная система часов. Даже выпускники средней школы знают об этом.

Прошу Вас, в будущем, не утверждать вещей которых не понимаете.

С уважением, Душан

Вот, короткое объяснение потребности для подбора пары спираль-колесо баланса, оно не только связано с частотой колебательной системы часов.

В часах находится принудительная колебательная система: спусковое колесо, вилка и узел спираль-колесо баланса.

Как осуществляется подбор пары спиралей с колесом баланса?

Путем испытания восстанавливающие силы (hairspring couple ? слово) спиралей и момента инерции колеса баланса. Чем ближе они друг к другу, тем выше будет фактор доброты, и тем самым потери энергии в колебательной системы снижаются. Практически это значит что при одной и тот же силе двигателя т.е. силы импульса, которою колебательная система получает, амплитуда увеличивается, причем частота колебательной системы не изменяется.

Конечно, все работает и наоборот, тоже. Как снижается фактор доброты так увеличивается потеря энергии колебательной системы, и амплитуда снижается.

Надеюсь что все знают почему нам является нужным достичь большою амплитуду.

С уважением, Душан

Привет!
Если позволите, дам краткий перевод.
Метод состоит в подборе к балансу соответствующей пружины.
1) готовые ,уравновешенные балансы разделяются на 20 категорий в зависимости от момента инерции каждого.
2) Снабженная колодкой и отрезанная волосковая пружина(геометрически все одинаковые ,для данного калибра) также разделяется на 20 категорий в зависимости от жесткости(наиболее подходящий к hairspring couple).
3) Далее происходит "спаривание". К каждой пружине расчетным способом подбирается соответствующий баланс.
Дальнейшая настройка точности колебательной системы производится уже непосредственно градусником.
PS. Метод используется при массовом производстве. Разброс параметров моментов инерций балансов и жесткости пружин должен быть минимальный. Иначе они могут выйти за рамки категории и будут забракованы. Именно это может быть причиной того, что иногда имеем низкую амплитуду. Т.к. спарили неспариваемое:D

Добрый вечер!

Спасибо за перевод.

Кстати перевод с английского "hairspring couple" на российский -> восстанавливающий момент волоска.

Детальное описание можно прочитать в артикуле "Селективная сборка колебательной системы приборов времени" от З.М. Аксельрода, который разработал советский прибор. Также можно прочитать и детальное описание технологического процесса селективной сборки колебательной системы баланс-спираль в книге "Регулировка балансовых часов" - 1977 от Д.А. Парамонова. (Прилагаю)


Цитата из книге "Регулировка балансовых часов" - 1977 от Д.А. Парамонова. стр. 168-169:

"Одна из особенностей селективной сборки в том, что необходимы сборочные заделы (незавершенное производство), так как после окончания процесса сборки остается то или иное число наборов спиралей и балансов, из которых нельзя составить ни одного комплекта с допустимыми значениями периода колебаний Т0. В связи с этим необходимо оценить рассеивание значений параметров с и I и разработать методы уменьшения объема незавершенного производства."

http://forum.watch.ru/attachment.php...1&d=1506462030

С уважением, Душан

Душан, извините, я не понимаю точно что Вы утверждаете.
Если смотреть на графику из Omega-Metrics, то если подобрать баланс и спираль из группы 1 или 20, то у них как результат получится плохой Q-фактор, а если из группы 9 или 10, тогда Q-фактор будет лучший?

Доброе утро, Невен!

Да, но не скажу плох для группы 1 и 20, но только меньше хорош Q-фактор, они находится в границах.

Посмотрите график рассеяния компонентов (восстанавливающий момент спиралей, и момент инерции колеса баланса) и все будет ясно. В производстве, очень легким является уравнять момент инерции колесах баланса, в их множестве, чем будет можно уравнять восстанавливающий момент спиралей, причиной трудности контроля в их производстве.

Если предположить, что сила импульса постоянна и что единственным фактором, изменяющимся в колебательной системе, является восстанавливающий момент спиралей, то в результате будет изменяться только амплитуда, а не частота. Частота фиксирована с моментом инерции колеса баланса и длиной спирали.

С уважением, Душан

http://forum.watch.ru/attachment.php...2&d=1506462036

Привет!
Мне не очень нравится этот термин.По сути это- жесткость или способность пружины сопротивляться деформации. Вот и автор труда, представленного Вами труда, называет это свойство пружин именно жесткостью. См.гистограмму а)

------- ДОБАВЛЕНО ЧЕРЕЗ 13 МИН --------

Именно так.
И представленные гистограммы показывают, что моменты балансов сосредоточены на 7-14,тогда как показатели жесткости пружин распределены по всем категориям.
Кстати при хорошей организации технологического процесса ячейки с первыми и последними номерами будут пустовать. И соответственно амплитуда балансов будут иметь высокие значения!

Добрый вечер!

Русский язык не мой родной, но у меня есть очень хорошее понимание, хотя я не знаком с российской терминологией физико-механических наук. Однако, я вырос с английским, и у меня есть полное понимание, и знаний физики и механики, приобретенных в Университете.

Термин "restoring couple" имеет определенное значение, также на русском языке «couple» есть: «Пара сил» собой представляет важный частный случай системы сил. Главным вектором для неё служит нулевой вектор, так что действие пары сил на тело полностью характеризуется её главным моментом, который является свободным вектором (не зависит от выбора полюса) и называется моментом пары сил.

Следственно, термин «восстанавливающий момент спиралей».

Зачем Парамонов называл этот параметр жесткость, я не знаю и не могу объяснить, но этот термин является ошибочным, просто из-за того что это есть чистый момент, а жесткость, она совсем различная особенность.

http://forum.watch.ru/attachment.php...1&d=1506616489

Кстати, швейцарцы называют «restoring couple of hairspring» - «elastic couple of hairspring»

С уважением, Душан

Привет!
Ясно, что это свойство не есть суть жесткость.Если было бы так то и назвали бы просто- hardness,
«Elastic couple of hairspring» больше нравится :)
Мне интересно как именно, технически, производится испытание волоска?

Добрый вечер!

Честно говоря, у меня сомнение что чего-то изменилось в процессе измерения момента волосков от времени 1960-ых до сегодняшнего дня. Процесс, возможно, был автоматизирован и компьютеризирован, но по существу он остался прежним.

Вот, описание из книги Профессора С.В. Тарасова, прилагаю. Подобная система использовалась на американских часовых заводах.

http://forum.watch.ru/attachment.php...1&d=1506628976

С уважением, Душан

Разброс параметров волосков и балансов при серийном производстве составлял не более 0.5-1% от штатных характеристик. Т.е. теоретический уход при сложении самых неудачных сочетаний мог составит 1000 сек. в сутки, что не корректировалось ни каким регулятором. При раскладке на 20 классов уход достигал не более 50 сек. в сутки, что легко укладывалось в диапазон регулировки градусника. На Петродворцовом Часовом заводе раскладка шла на 23 класса по приборам Balance-O-Test. Я не очень понимаю как все это связано с амплитудой. Селективно подобранный баланс имел частоту собственных колебаний в пределах 50 сек. в сутки вне зависимости из деталей каких классов он был собран - 10 или 1. В этом весь смысл селективной сборки. Вообще, в часах говорить о снижении Q-фактора не совсем корректно, часы всегда работают на частоте собственных колебаний, а снижение Q-фактора идет при внешней принудительной накачке колебательной системы колебаниями с частотой, отличной от частоты собственных колебаний системы. И амплитуда сильно меняется при отклонении частоты внешних колебаний от частоты собственных свободных колебаний системы, вроде как это называют явлением резонанса. Единственные часы в которых есть такой эффект - это Луч 3055, где баланс принудительно синхронизируется внешним сигналом от кварцевого резонатора. И там все четко проявляется. В балансовых же часах баланс всегда работает на частоте собственных колебаний, ну исключая незначительный момент времени, когда идет взаимодействие с анкерной вилкой. С учетом того, что момент инерции баланса имел отклонения менее 1%, то какого то сильного влияния на амплитуду это не должно оказывать.
Все гистограммы распределения количества балансов и волосков по классам отражают чисто технологические моменты производства. Разброс ободов балансов идет из-за неточности работы токарных автоматов, неточности вырубки окон и разного количества металла, снятого при балансировке обода. И вполне логично, что распределение имеет максимум около 10 класса, т.к. производство постоянно корректируется по результатам контроля готовой продукции. Волоски же имеют разброс, в первую очередь, из-за разброса характеристик исходного материала - жесткости и диаметра проволоки, которую потом раскатывают в волоски. Проволока поступает на часовые заводы от внешних поставщиков и влиять на ее свойства завод уже не может. Заводу приходится подстраивать вес балансов под волоски, а не наоборот. Если в основной массе волоски пошли по результатам сортировки, условно говоря, 5 класса в плюс, то цеху дается команда увеличить немного толщину баланса, чтобы максимум готовых изделий пришелся на 5 класс плюс. Иначе на заводе соберется масса неликвидов. Так было в реальной жизни, и скорей всего, происходит и сейчас на серийных заводах.

Добрый день!

Видимо, Вам не хватает некоторых базовых математических знаний, необходимых для понимания.

Q-фактор является безразмерным параметром, который указывает потери энергии в резонансном элементе, который может быть любым из механического маятника, элемента в механической структуре или внутри электронной схемы, такой как резонансный контур.

Все иллюстрировано на графике, Q-фактор не влияет на частоту колебательной системе, только на уровень амплитуды.
http://forum.watch.ru/attachment.php...1&d=1506677200

Колебательная система часов в сути есть очень низкокачественная, наибольший Q-фактор обычно около 100 и не превышает 300 в лучших часах.

Резонансную колебательную систему часов можно достичь на любую частоту путем регулирования длины волоска, связано с моментом инерции колеса баланса, достаточно аккуратно, но это не гарантирует что колебательная система будет обеспечивать достаточную амплитуду колеса баланса, которая является нужной для точного хранения времени, более 220 градусов, оптимально 290-330.

Чтобы колебательная система могла работать оптимальным образом то надо близко спаривать волосок с колесом баланса т.е. спаривать «восстанавливающий момент волоска» с «моментом инерции» колеса баланса, в достижении лучшего Q-фактора, иными словами до наибольшей амплитуды.

Взаимодействие узла колеса баланса с анкерной вилкой, это только вторичный эффект который часто снижает амплитуды.

С уважением, Душан

Душан,
то что Вы называете Q-фактор, по русски называется добротностью колебательной системы. На величину добротности, естественно, оказывает влияние процент потерь в колебательной системе. Чем больше потери, тем ниже добротность и, как следствие, изохронность. Но в реальных серийных часах процент потерь примерно одинаков от образца к образцу и разброс массы баланса в 0.5-1%, с моей точки зрения, ну никак не скажется на Q-факторе. Как и на амплитуде колебаний. Селективная сборка делалась ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО для того, чтобы хватало диапазона регулировки градусника. Поэтому в той же Ракете, где диапазон регулировки очень мал, подобрать пару обод/волосок из двух разных балансов практически нереально, а в том же Востоке 2409 или Полете 2612, где диапазон регулировки в разы больше, запросто.

Дмитрий,

Это вообще не является спорным.

Однако, то что Вы не понимаете есть что селективная сборка делалась только в рамках границ характеристик доступных волосков. А что тогда, когда спаривание волосок-колесо баланса сделано по точной частоте, а Q-фактор является не оптимальным, причиной скажем качеством партии, то страдает уровень амплитуды колебательной системы.

Как видно на рисунке ниже обозначено с буквой "B".

Пожалуйста, не нужно Вам настаивать чтобы доказать что-то недоказуемо, прочитайте какой-то текст из физики, и, возможно в конце Вы поймете это.

Если бы Вы иногда пробовали вибрировать волосок для замены уничтоженного, то бы все стало Вам ясным.

С уважением, Душан

http://forum.watch.ru/attachment.php...1&d=1506686517

Вмешаюсь как инженер-радиоэлектронщик: dmvt1 совершенно прав, говоря о природе добротности колебательной системы и её (добротности) влиянии на амплитуду вынужденных колебаний. В механических часах - колебания свободные, совершаются на частоте, соответствующей соотношению массы баланса и жёсткости пружины. На амплитуду колебаний (и, соответственно, добротность) влияют (в механических часах) в первую очередь потери в подшипниках и трение об воздух.

Да, добротность зависит и от массы груза, и от жёсткости пружины, но отличия масс и жёсткостей от рассчётных ничтожны - по вкладу в получаемое значение добротности колебательной системы - по сравнению с влиянием трения и других механических потерь. Хотя резонансная частота (частота собственных колебаний) из-за суммарного разброса значений массы и жёсткости будет отличаться от желаемой ОЧЕНЬ сильно.
У колебательной системы из груза "первой ячейки" и пружины из "двадцатой ячейки" добротность не будет сильно отличаться от значения добротности при любом другом сочетании свойств деталей. Это будут единицы процентов, никак не разы.

Добрый вечер! Вот, и я в качестве инженера с B.Sc.ЕЕ, а также в качестве часового мастера с сорок плюс лет опыта.

Конечно, мы не говорили о различиях, выраженных в величинах изменений как "разы" но о причинах которые могут произвести снижение амплитуды от 30 до 60 градусов, и не в единичных случаев, а в множестве, так, как создатель темы наблюдал, хотя, даже если наблюдение было ошибочно.

Такое снижение амплитуды легко может случиться если «restoring couple» т.е. «восстанавливающий момент» волосков в производстве не был соответствующий расчету, и да, насчет частоты колебания, она будет точно как ожидалось после спаривании с колесами баланса, почти в нуль.

Объяснение состоит в том, что это связано с резким снижением Q-фактора, тем самым увеличением потерь в колебательной системе и последующим понижением амплитуды.

С уважением, Душан.

Душан, зачем рисовать лиловые стрелки (с маркировкой B), если в системе нет вынуждающих сил? Стрелка могла бы объяснить уменьшение амплитуды колебаний - вынужденных колебаний - вне резонансной частоты. Но часы-то идут именно на своей резонансной частоте!

Из электрических аналогий: одну и ту же резонансную частоту можно получить как подбирая значение ёмкости под имеющееся (фиксированное) значение индуктивности, так и наоборот - подбирая значение индуктивности под имеющееся (фиксированное) значение ёмкости. Это сработает в ШИРОЧАЙШИХ пределах отклонений фиксированного параметра от его оптимального значения. Но добротность контура будет разной.
В нашем часовом случае - я уверен, - разброс значений массы и жёсткости не настолько велик, чтобы определять (ухудшать) добротность колебательной системы ЗАМЕТНЫМ ОБРАЗОМ.
Я уверен - дело именно в трении. То ли оси новых и старых балансов имеют различия, то ли их (балансов) аэродинамические свойства разные, то ли волоски пружинок отличаются аэродинамически (они шире/уже, более "парусные") - на амплитуду влияют именно механические потери, а не отклонение соотношения масса/жёсткость от оптимума.

Добрый день!

Потому, что это является реальным представлением колебательной системы часов, потому что часы не идут только на своей резонансной частоте. Тут находятся несколько сопротивлений различного действия в элементах колебательной системы: в опорах осей колеса баланса, в анкерной вилке, в ограничительных штифтах анкерной вилки, в камнях паллет, в штифтах градусника, даже в масле подшипника элементов спуска (не включая ангренаж), в его состоянии или в наличии, все это невозможно игнорировать.

Как вы объясняете, зачем несколько генераций ученых и инженеров посвятили свою жизнь достижению максимальной производительности часов, для того чтобы спуск мог получать максимально возможную энергию с наименьшими потерями для обеспечения максимальной амплитуды колеса баланса чтобы в конце всего, кто-то на заводе, ухудшал амплитуду, так чтобы пристук не случился? :eek:

Это является похожим лечению болезни путем отрубания части тела топором!

Каждый часовщик знает что пристук лечится изменением пружины двигателя часов на чуть менее мощную, не нарушая изохронность часов с уменьшением амплитуды.

Попробуйте иногда, двигать ограничительные штифты анкерной вилки, не более 0.1 мм, оно производит мгновенные убийство амплитуды, или ошибочная юстировка паллеты, же действие, будет создавать импульс, но также будут слабеть колебания.

Вы говорите о теоретической колебательной системе, а я, с другой стороны, говорю о практической, со всеми возможными ошибками, которые обычно происходят в практических часах.

С уважением, Душан

Причин реального снижения добротности в ИСПРАВНЫХ часах может быть не так много:
1. Повышенное трение в опорах баланса. Это плохая полировка цапф и пяток оси, плохая обработка отверстий и плоскостей в камнях, плохая смазка (в том числе передозировка масла).
2. Низкое качество материала волоска или его неправильная термообработка. "Сырой" волосок или волосок из низкокачественного сплава имеет значительно более низкий предел упругости, чем качественный, и, как следствие, большие потери на неупругую деформацию.
Собственно вот и все. Отклонение массы баланса или жесткости волоска на 1-2% на добротности скажется в пределах погрешности измерений. А собственная частота колебаний системы в условиях селективной сборки компенсируется подбором второй компоненты.
Все остальное - затирание волоска об обод или мост, затирание вилки об импульсный камень или двойной ролик и пр. это уже НЕИСПРАВНОСТИ.
Так что я не вижу каких-то ошибок в своих рассуждениях.

Душан, вынужденными колебания были бы, если бы анкер, или какой-либо другой элемент пытался раскачивать маятник на произвольной частоте, не связанной со свойствами собственно маятника, то есть - навязывать ему частоту колебаний принудительно, извне.
А в механических часах - такого нет, колебания там свободные.

Дмитрий,

Пожалуйста, объясните что то означает. На заводе, кто-то специально использовал тяжелые колеса баланса. Для чего, что было достигнуто этим? По Вашим словам это было для уменьшения амплитуды чтобы пристук не случился.

Вы говорите, что на заводе выпускали неисправные часы, зная что часы с амплитудой из 260 градусов при максимально заведенной пружины являются неисправным!

Я должен не согласиться.

- Если колебательная система смещена и затем отпущена, она начнет колебаться.
- Если к системе больше не прилагается внешних сил, тогда это является свободной колебательной системой. После некоторого времени колебание затухает и полностью исчезает.
- Если к системе постоянно или неоднократно применяется сила для сохранения колебания, тогда это является принудительной колебательной системой.

"Колебания, совершающиеся под воздействием внешней периодической силы, называются вынужденными.
В этом случае внешняя сила совершает положительную работу и обеспечивает приток энергии к колебательной системе. Она не дает колебаниям затухать, несмотря на действие сил трения."
Источник: http://physics.ru/courses/op25part1/...h5/theory.html

Весь вопрос в том, с какой частотой подаётся энергия в колебательную систему.
Автоколебания баланса (в механических часах) совершаются с его собственной (резонансной) частотой, там нет никаких других периодических воздействий с частотой, отличающейся от этой резонансной частоты.
Амплитуда колебаний зависит только от величины потерь - ничто в часовом механизме не пытается возбудить колебания маятника на какой-либо другой частоте.

Может быть я не понял, что вы хотели обозначить лиловой стрелкой с литерой B на этой картинке.

Прежде всего, всем должно быть ясно что колебательная система часов является принудительной, и в то же время, автоколебательной. В ней, источником энергии и устройством обратной связи между колебательной системой и источником энергии является анкерная вилка с ходовым колесом.

Q-фактор немало влияет на амплитуду, особенно если был уменьшен с намерением, спаривая волоски с более тяжелыми колесами баланса чем ранее было задумано расчетом, например: для уменьшения амплитуды чтобы пристук не случился (или даже ошибочно), а для частоту заданную с тем же расчетом.

С уважением, Душан

Душан, колебательная система в часах, как Вы верно заметили, является автогенератором, который возбуждается на СОБСТВЕННОЙ частоте. Вынужденные колебания это колебания под действием внешней периодической силы, которая может иметь частоту отличную от частоты собственных колебаний. Я Вам привел единственный пример из мира часов, где есть подобный эффект - это кварцево - механический Луч 3055. Там баланс используется чисто как мотор и запитывается импульсами от внешнего кварцевого генератора. Если частота собственных колебаний баланса отличается от частоты вынуждающих импульсов, то происходят классические явления взаимодейсвия двух гармонических сигналов - биения, периодические снижения амплитуды колебаний, а иногда и полная остановка баланса. В часах с анкерным механизмом такого теоретически быть не может, анкер "подпитывает" баланс энергией ВСЕГДА на частоте СОБСТВЕННЫХ колебаний баланса, как это бывает в любом автогенераторе.
Что касается веса баланса. Я не глубокий знаток теории расчета именно анкерных спусков, но чисто интуитивно, чем тяжелее баланс и мягче волосок, тем добротность колебательной системы будет выше. Но тут, как я понимаю, есть уже предел прочности цапф при ударе плюс производственные ограничения. Так что, скорей всего, выбирается компромисс между добротностью и противоударностью. Плюс чисто конструкторские и производственные ограничения по габаритам, что влечет ограничение по массе. Классический пример конструктивного просчета - баланс Славы 24ХХ, цапфы у которого легко ломаются даже при наличии противоударного устройства.
Вторым очень важным фактором является конструктивный разброс параметров самих механизмов. И это очень важно при серийном производстве, где никто не будет заниматься подбором пружин и пр. Конструкторы тоже были вынуждены были идти на компромиссы в части снижения амплитуды, чтобы гарантировать при серийном производстве отсутствие пристука. И это приводило к тому, что с завода разброс амплитуд мог быть 270-310 град. Этот диапазон гарантировал заявленную заводом точность в -20 +40 сек. в сутки на всех серийных образцах, что собственно и было конечной целью завода. Кстати, именно из такого большого разброса идут сказки о суперточных часах. Отдельные экземпляры советских часов с амплитудой под 310-320 и правда можно настроить на точность лучше 10 сек. в сутки. Но большинство других таких же часов уже в такой жесткий допуск не укладываются, т.к. изначально имели меньшую амплитуду.
Какие изменения внесли в конструкцию баланса 3133 уже в 90-е годы и по каким причинам можно только гадать. Надо понимать, что в 90-е годы советский часпром прекратил свое существование и многим оставшимся производителям пришлось искать новых поставщиков материалов и комплектующих. А их производители вполне могли наложить ограничения на номенклатуру и параметры.

Дмитрий,

Вам можно утверждать что Вам угодно, но Вы не правы! То, что Вы описываете, является лишь частным случаем вынужденного колебания.

Я повторю еще раз:

- Если колебательная система смещена и затем отпущена, она начнет колебаться.
- Если к системе больше не прилагается внешних сил, тогда это является свободной колебательной системой. После некоторого времени колебание затухает и полностью исчезает.
- Если к системе постоянно или неоднократно применяется сила для сохранения колебания, тогда это является принудительной колебательной системой.

Колебательная система часов есть автоколебательная, но она не «Perpetuum mobile», колебания сохраняются под воздействием внешней силы и потому колебательная система часов является принудительной. Источником энергии и устройством обратной связи между колебательной системой и источником энергии является анкерная вилка с ходовым колесом. Частота колебаний определяется резонансной частотой пары волосок-колесо баланса.

"Вынужденные колебания – это незатухающие колебания. Неизбежные потери энергии на трение компенсируются подводом энергии от внешнего источника периодически действующей силы. Существуют системы, в которых незатухающие колебания возникают не за счет периодического внешнего воздействия, а в результате имеющейся у таких систем способности самой регулировать поступление энергии от постоянного источника. Такие системы называются автоколебательными, а процесс незатухающих колебаний в таких системах – автоколебаниями. "

Источник: http://physics.ru/courses/op25part1/...h5/theory.html

По моему, эта тема уже исчерпана, и я не буду дальше обсуждать. Если кто-то считает что ему нужно больше объяснений, то ему легко будет использовать интернет, или любою техническую литературу.

Ende! Конец!