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弦轴的作用(钢琴弦轴与弦轴板的合理配置)

来自 经验分享 发布时间 2023-11-21 04:53:11 阅读次数

 弦轴木圈位于弦轴与铁板之间,分担弦轴对弦轴板的压力,一般采用硬木色木来制作。弦轴木圈和弦轴板一定程度上可以保持置入的弦轴处于平衡状态,不易倾倒歪斜。弦轴木圈的直径在10.5mm左右,长度为8-14mm,一般根据铁板的厚度选用合适的木圈置入铁板弦轴孔内。铁板的厚度一般在10 mm,如果孔直径和弦轴直径一样大,则弦轴在弦的拉力下会向下弯曲,转动时会碰到铁板孔边沿,伤及弦轴。所以,铁板孔一般比弦轴大些,不过这样又会使弦轴受力部分太长,所以必须要有支撑,而弦轴木圈担当了这样的角色,减少弦轴受力变形度。弦轴木圈承受的最大压力为3.28N/cm2,所以弦轴木圈壁厚宜小不宜大。如果木圈材质密度小,其横纹绝对压缩量增加,这样,弦轴一旦受琴弦张力的作用,木圈就会因进一步压缩而无法支撑弦轴,这样就致使支撑弦轴的力严重向弦轴板转移,导致弦轴板内应力成倍上升而出现开裂现象。因此木圈的选材极为重要,要有足够的强度,这样可以增加轴与孔壁的摩擦面积,适当加大轴径就可以使得弦轴松紧适度,调起来轻松。此外,弦轴木圈置于弦轴与铁板之间,还可以封闭铁板孔间隙,保护弦轴板不受湿气的侵蚀。

 

弦轴与弦轴板的配置

 

弦轴与弦轴板采用过盈配合,并且是高精度配合。过盈量在1.2-1.3mm左右,扭转力矩不低于1.3kN.cm。过盈量小,回转力矩就小,不能保证音准的稳定性;但过盈量过大,回转力矩太大,会给调音造成困难,过大的过盈量,会使弦轴在压入过程中由于过度挤压而破坏弦轴孔壁处的纤维组织,弹性减弱,反复拧几次后握钉力就会降低,从而影响音准的稳定性。过盈量的大小选择不是固定不变的,需要根据弦轴板材质和环境条件等因素的不同而不同。弦轴与孔的过盈量与弦轴板木材的密度、硬度、弹性和含水率等因素有关。

 

弦轴表面的螺纹对弦轴力矩的影响也会影响弦轴与弦轴板的配置。若弦轴表面的螺纹过于尖锐,在弦轴转动时就会切断弦轴板孔壁的木材纤维,弦轴不久就会松动,若弦轴表面螺纹过于平滑,弦轴转动时静阻力就会加大,弦轴就不能顺畅地转动,调律时转动弦轴就会发生“啪啪”响声的“跳进”现象。若弦轴板密度较大,弦轴在孔内不能顺畅地转动,也会出现“跳进”现象,使调律时微调无法进行。

 

温湿度对弦轴与弦轴板的配置也有一定影响。温湿度变化,会改变钢琴中木材的含水率,使弦轴板、弦轴木圈等木材构件因吸收或释放水分而产生变化。湿度过高,弦轴板和弦轴木圈等木质构件会吸湿而膨胀;湿度过低,弦轴板和弦轴木圈会过度收缩,导致弦轴松动。木材膨胀与收缩,会引起弦轴板与弦轴木圈湿胀干裂等变形现象。

另外,加工过程中弦轴孔的钻孔角度、轴钉内埋深度以及工人的熟练程度等因素也关系到弦轴与弦轴板的合理配置。

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