机械钟表构造及工作原理约在16世纪初就有时计的发明，最初是利用地心引力作为动力来源，这种 时计只能安置在某一固定地方，例如高楼、墙壁上所挂的大钟，就是以链子系住 用铁做成的重锤，并绕在轮上转动；后来才发明了利用弹簧的弹力使其运转，也 就是现在钟表的发条这种时计在体积上缩小了许多，宛如蛋大，可以装在衣袋 内，这就是德国 纽伦堡锁匠所发明的纽伦堡蛋(Nuremberg Egg)，这个表的零 件全是以手工做成，因此费工费时，而且所作的每一只表个个不同直到 19世纪，渐渐发展到机器生产制造，质量才得以控制直到目前为止，钟表结构的名 称极不统一，即使在同一地区内亦有许多不同的称法或译名， 而且世界各国对钟表零件亦缺乏统一规定因此，瑞士 ETA机芯制造厂首先采用了以号码数来代表， 以便钟表业者在配购零件时能正确无误不过各国厂牌机芯名称虽相同，但在结 构上仍有差异，代号也会不同钟表的运转是利用 杠杆原理，就好像荡秋千般的 来回重复，最基本的运作顺序是由发条一中心轮一第三轮一第四轮一擒纵轮一马 仔一摆轮，然后摆轮的反作用力将马仔弹回原位的一种简谐运动发条盒是由钢条卷曲产生弹力所造成的力量一般而言，发条盒又称一番车(Barrel )，是由发条(Mainspring )、发条鼓(Barrel Drum)和发条鼓盖(Barrel Cover)所组成，并利用方孔齿轮(Ratchet Wheel )传动至中心轮等其它齿轮， 是钟表运转最重要的基础结构，就好像人类的胃袋一样，将吃进来的食物转化为 能量，由于这个简单的结构方便好用，所以从古至今变化并不大。
当您听到手表"滴答滴答〃作响宛如 节拍器不停地摆动时，字盘上的秒针也 随着节奏转动，让我们立刻感受到时光的不断飞逝造成这个节奏般的声响是由 于摆轮(Bala nee Wheel)受力反作用至马仔(Lever)所产生的声音摆轮系统 是由合金制成并以游丝(Hairspring )造成反作用力藉由推动宝石(Impulse Jewel Pin)弹回马仔(Lever)，一个完美的摆轮通常是以225度至270度的摆 幅不停摆动，让时间永远生生不息钟表的主要结构，除了先前所提到的发条和摆轮，中间的主要轮系也是让时间运 转的主要零件，它们就好比人类的血液不断接收发条盒传送过来的力量 这个主要轮系包含有：(1)中心轮，又称二番车(Center Wheel or 2nd Wheel); (2) 第三轮，又称 三番车(3rd Whee);( 3)第四轮，又称四番车(4th Wheel);(4)擒纵轮，又称五番车(Escape Wheel)，这些齿轮分别担负起时、分、秒 和等时节奏的传送功能所有动力的开始从发条旋紧发送力量至中心轮、第三轮、 第四轮、擒纵轮、卡子，再到摆轮，然后摆轮反作用力至马仔使其恢复之前所在 位置，如此一来，整个运转过程即可周而复始。
平日我们看到手表上时、分及秒的指针显示，他们是如何藉由齿轮分配的呢？当 发条提供力量至中心轮时，中心轮会以 60分钟1圈的速度进行回转，到了第三 轮时则开始产生变速情形，移转至第四轮则是以 60秒1圈的速度进行回转所 以分针的显示是藉由中心轮的轴心所产生， 秒针的显示是由第四轮的轴心所产生， 至于时针的显示，则是藉由位于上机板连结分针轮的时轮来产生的 一般人会发现有些手表小秒针会在6点钟或9点钟方位，这就是依照第四轮的位置来决定 另外大秒针的设计则是在第四轮加装一传动齿轮系，使秒针的位置得以变换。