小提琴弦轴的改造

小提琴弦轴一直是令大家比较头疼的东西：调音难。不是扭转艰涩就是经常跑弦。为了克服弦轴问题，有涂松香的；有涂铅笔灰的；有用弦轴油的；有重新加工弦轴孔和弦轴的。。。这个东西还经常受气候影响。外界温湿度变化了，其松紧度与灵活性也跟着变化。
我想到过一种改造方法。网上查了一下，正好有人也想到了并且已经付诸实践。于是就拿来转贴此处，供大家参考。
假如舍不得破坏原琴上的琴轴，又想试试，大家可以另买一套弦轴来尝试。

转贴文章如下：

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=39472&do=blog&id=1098477

以下是我设想的一种改造方法：

大家觉得是否可行？敬请各抒己见。

https://www.chinaviolin.net/article-1797-1.html
楼主看这里，机械微调弦轴

感觉还是可行的，但是担心琴弦更容易断掉，主要原因是轴半径太小之后琴弦会严重的受力不均衡，这样就不能分散拉力，造成表层的尼龙或钢材受力大，容易断弦。德国人应该做过类似的实验，所以才放弃了小轴的简单措施，而应用了减速齿轮，保持轴半径。

担心换了钢棒会更硬过孔的木料，会容易把孔扩大，加快了琴头的孔扩大的速度，降低了琴头的寿命。

春华之语 发表于 2019-6-13 22:56
担心换了钢棒会更硬过孔的木料，会容易把孔扩大，加快了琴头的孔扩大的速度，降低了琴头的寿命。 ...

钢棒是包裹在木质弦轴中心的，因此与弦孔接触的仍然是木质的弦轴，没有发生变化。

ba5rw 发表于 2019-6-13 22:08
感觉还是可行的，但是担心琴弦更容易断掉，主要原因是轴半径太小之后琴弦会严重的受力不均衡，这样就不能分 ...

琴弦的张力没有发生变化，因此不应该容易断。减小了弦轴的直径，主要好处是减小了扭力臂。因而，在琴弦张力（音高）不变的情况下，琴弦不容易“跑弦”。当然，调弦也更“精确”了些。

琴弦头插在哪里？原来可以钻一个洞，现在插入了钢芯不是挡住了吗？另外为了不跑弦，琴弦是从小孔向外缠的，一般在接近弦轴箱壁的位置拉出，这个设计会把拉力集中在中段。

崩牙兔 发表于 2019-6-14 09:27
琴弦头插在哪里？原来可以钻一个洞，现在插入了钢芯不是挡住了吗？另外为了不跑弦，琴弦是从小孔向外缠的， ...

图示，钢棒不是通长的，穿弦孔处没有钢棒的。不管弦是从哪里起始绕的，拉力都是集中在琴弦引出的终点位置处的。弦轴的受力可以按“静定梁”进行分析。不过，最简单的方法是改造一个试试就知道了。

blee88alee 发表于 2019-6-13 17:08
https://www.chinaviolin.net/article-1797-1.html
楼主看这里，机械微调弦轴

是的，谢谢！这个价格比较贵。
想探讨使用一种简单易行的解决方法。

       [  减小了弦轴的直径，主要好处是减小了扭力臂 ]. 不错。可行。如有钳工的基础，有合适的工具，当然可以。还是自带微调的拉弦板简便。有便宜，又轻，又有强度新材料作成轴杆中间段3mm粗就行了。扭力是小了，效果好多少，还是担心。

sunshunoo8 发表于 2019-6-14 10:28
[  减小了弦轴的直径，主要好处是减小了扭力臂 ]. 不错。可行。如有钳工的基础，有合适的工具，当然 ...

是。
不改变传统小提琴外观的改造可能更容易接受吧。

什么时候我来试着改造一个看看情况。

网上有机械弦轴卖，里面有齿轮，可以替代微调。不知道有谁用过，效果怎样。楼主可以试一试，在论坛里分享一下体会。

我个人认为楼主的方法可行，有利于调弦的操作，是一个简单的方法。由于不可能将轴的直径减少很多，说容易损坏琴弦这一点，我觉得实际影响不会大，况且对于使用一般琴弦的来讲，就算是琴弦的寿命缩短了，但对于方便调准弦和少加金属微调而影响音质和美观的优点来讲，还是合适的，毕竟音准和音质是最关键的，多花几块钱买弦可以接受。弦在轴这部位脱皮了影响也不大，还能坚持一段时间。至于说用很高级琴弦的，就别用这种方法了，直接买德国微调琴轴不是问题。

但实际上不好办的是加工过程，木轴上打穿铁芯的孔，铁心上打穿琴弦的孔，再把木轴直径车小，都不是那么容易的，得找个专业机加工车间才能搞定。

      可【玩一玩】。可取的是，音高变化不是那么锐了，成度，有点担心。弦轴是定滑轮，只改了方向，拉力不变，涩，滑都没改变；受力大小亦然。螺旋式微调，是斜面原理，省力。简易行的是拉弦板的微调。质量好的，黄铜的。重！影响音，那琴是万捌的高档琴，可用小百元的钛钢的。还有有镂空的碳槊的拉弦板，配有钛微调【个数可选】。600元。一般琴，就用黄铜的，方便，对音影响不会大，如你计较，你就不会用一般琴了

别折腾了。旋钮会极大影响小提琴的音质，尤其加了这种金属。它可以把高音拉下来，或者更糟。

已另外买了一套弦轴，到货后就改造了试。
先准备一些数据供参考：

1、琴弦拉力（张力）：

根据资料，正确音高下，E至G弦的拉力在9到5公斤之间。
E弦拉力最高，约9公斤。G弦拉力最低，约5公斤。D、A弦拉力介于5-9公斤之间。

2、弦轴直径与调弦灵敏度的关系：

如图。
弦轴大头直径约8mm，小头约7mm。琴弦绕于弦轴上，通常结束在弦轴大头位置处。
由图可见，当将弦轴直径改造到5mm时，弦长变化率大约是原来的63%；
当弦轴直径改造到4mm时，弦长变化率大约是原来的50%。即，原来拧一圈的话，改造后需要拧两圈了。
也即，改造后的调弦灵敏度降低为原来的一半。因此，精确调音高变得更容易了。

3、扭矩变化情况：

由于扭矩与力臂成线性关系。因此，在琴弦拉力不变情况下，当弦轴直径改造到5mm时，扭矩为原来的63%
当弦轴直径改造到4mm时，扭矩为原来的50%
即，改造后琴弦拉力产生的扭矩变小了，琴弦不容易“跑弦”。
同时，由于弦轴的“钥匙柄”尺寸没有改动。因此，调弦就会变得更轻松了。

4、改造方案：

由于E弦装有微调。同时，E弦拉力最大（约9公斤）。因此考虑E弦弦轴暂时不改造。
先对A、D、G三弦轴进行改造。

为了简化改造工程，首先试绕线位置直径改为5mm、中心不加装钢棒的方法。测试弦轴抗弯强度与调弦灵敏度是否合格。
当强度或者灵敏度不理想时，再采用弦轴中心用钢棒加固的办法。

开槽（直径减小）长度，以琴弦绕4圈不会松脱，大概3~4mm长。
因此，改造方法就是在弦轴靠大头位置切一个Φ5×3~4mm的槽。

太厉害了这个加工起来不简单啊