Ферма для Ньютона 12" f/4

[ysdanko]

За основу взял конструкцию RC,(чтобы не открывать Америку) Прочертил в Автокаде с учетом имеющихся материалов получилась вот такая конструкция.

А как вы рассчитывали ферму? Если это ферма Серрюрье, то там необходим расчет отношения между задней и передними частями фермы. Кроме того в конструкции фермы Серрюрье, необходимо наличие жесткого "средника". Тонкая пластина на вашем рисунке, требованиям жесткости явно не будет удовлетворять.

Для шарниров, я бы использовал шарнирные подшипники...По край ней мере отпадает необходимость искать или точить шаровые наконечники для фермы.
http://www.vse-podshipniki.ru

[Световод]

Честно говоря никаких расчетов не производил. После сборки и тестирования при необходимости буду устанавливать дополнительные ребра жесткости, если потребуется.
Сферические подшипники в качестве опор так же рассматривал, но их применение приведет к увеличению массы конструкции(32шт*40г 1.28кг) (Update!как показали расчеты увеличение массы несущественно) плюс изготовление шарового шарнира не представляет сложности для токаря да и в сборке проще.
Слабым местом данной конструкции считаю первое к ГЗ кольцо - нижний шпангоут, а так же узлы крепления корпусов опор к шпангоутам. Здесь нужно решать как фиксировать, чтобы не было смещений

[I.A.R.]

Опоры в трубу будет вкручиваться от руки без ключей. В лысках и доп отверстиях не вижу необходимости...
Последний этап регулировка глубины завинчивания одной из опор по месту и фиксация радиальными винтами от раскручивания.

Понял: стопорение шарнирных опор в нужном положении винтами. Но стенка дюралевой трубы всего 2 мм. Означает ли это, что придется засверливать совместно трубу и стенку опоры, нарезать в них резьбу, а потом вкрутить туда стопорящий винт?

[I.A.R.]

Слабым местом данной конструкции считаю первое к ГЗ кольцо - нижний шпангоут, а так же узлы крепления корпусов опор к шпангоутам. Здесь нужно решать как фиксировать, чтобы не было смещений.

Классическое решение -- штифтовать по месту.

[ysdanko]

Честно говоря никаких расчетов не производил.

В таком случае делать подобную ферму нет никакого смысла. Достаточно изготовить добсоновскую "классику" у которой минимальное число шарниров.
 

Сферические подшипники в качестве опор так же рассматривал, но их применение приведет к увеличению массы конструкции(32шт*50г уже 1.5кг сверху)

Если изготовлять "шпангоуты" не из фольги, а заложить нормальную толщину (10-15 мм), то можно сэкономить вес на корпусных деталях ваших шаровых опор.

[Световод]

Если изготовлять "шпангоуты" не из фольги, а заложить нормальную толщину (10-15 мм), то можно сэкономить вес на корпусных деталях ваших шаровых опор.

Означает ли это, что придется засверливать совместно трубу и стенку опоры, нарезать в них резьбу, а потом вкрутить туда стопорящий винт?

Думаю будет достаточно сделать резьбовое отверстие только в стенке трубы и вкрутить стопорящий винт с конусом на конце в резьбу опоры

[Световод]

Классическое решение -- штифтовать по месту.

Попробую проверить сначала без штифтов, если жесткости не будет добавлю штифты

[Световод]

Если изготовлять "шпангоуты" не из фольги, а заложить нормальную толщину (10-15 мм), то можно сэкономить вес на корпусных деталях ваших шаровых опор.

Простите тут не совсем понял. Как?
А ..Вы имеете ввиду врезать подшипники прямо в "шпангоуты"
Но 32 стальных сферических подшипника будут весить ничуть не меньше , чем 16 дюралевых корпусов опор

[I.A.R.]

Означает ли это, что придется засверливать совместно трубу и стенку опоры, нарезать в них резьбу, а потом вкрутить туда стопорящий винт?

Думаю будет достаточно сделать резьбовое отверстие только в стенке трубы и вкрутить стопорящий винт с конусом на конце в резьбу опоры.

Стенка у дюралевой трубки слишком тоненькая всего 2 мм -- не получится так!

[I.A.R.]

Если изготовлять "шпангоуты" не из фольги, а заложить нормальную толщину (10-15 мм), то можно...

А мне как-то симпатичнее шпангоуты не из монолитной плиты или из полос (видимо, 5х80 мм), а из дюралевой квадратной трубки. Скажем, 35х35х2...

[Световод]

Если изготовлять "шпангоуты" не из фольги, а заложить нормальную толщину (10-15 мм), то можно...

А мне как-то симпатичнее шпангоуты не из монолитной плиты или из полос (видимо, 5х80 мм), а из дюралевой квадратной трубки. Скажем, 35х35х2...

да так было бы надежно, но первый шпангоут, придется как-то крепить к цилиндрической поверхности оправы ГЗ или переделывать саму оправу, а она как раз имеет достаточную жесткость.
Нижний "шпангоут" сейчас просто одет на оправу ГЗ и сбазирован по торцу. крепления пока не делал

[ysdanko]

Если изготовлять "шпангоуты" не из фольги, а заложить нормальную толщину (10-15 мм), то можно сэкономить вес на корпусных деталях ваших шаровых опор.

Простите тут не совсем понял. Как?
А ..Вы имеете ввиду врезать подшипники прямо в "шпангоуты"
Но 32 стальных сферических подшипника будут весить ничуть не меньше , чем 16 дюралевых корпусов опор

Ваши корпусные детали, выполненные из дюрали будут иметь вес 30-40г. На 16 деталей  500-600г. То есть вес подшипников добавит около килограмма. Но дело даже не в этом. Минимальная масса монтировки это положительная опция и не более того. Главные параметры, это жесткость и повторяемость сборки (для переносного девайса). Подшипники по любому обеспечат точность сборки, не достижимую при кустарном изготовлении шарниров. И ради этого стоит пожертвовать одним килограммом массы. (Последнее ИМХО)

[Световод]

Если изготовлять "шпангоуты" не из фольги, а заложить нормальную толщину (10-15 мм), то можно сэкономить вес на корпусных деталях ваших шаровых опор.

Простите тут не совсем понял. Как?
А ..Вы имеете ввиду врезать подшипники прямо в "шпангоуты"
Но 32 стальных сферических подшипника будут весить ничуть не меньше , чем 16 дюралевых корпусов опор

Ваши корпусные детали, выполненные из дюрали будут иметь вес 30-40г. На 16 деталей  500-600г. То есть вес подшипников добавит около килограмма. Но дело даже не в этом. Минимальная масса монтировки это положительная опция и не более того. Главные параметры, это жесткость и повторяемость сборки (для переносного девайса). Подшипники по любому обеспечат точность сборки, не достижимую при кустарном изготовлении шарниров. И ради этого стоит пожертвовать одним килограммом массы. (Последнее ИМХО)

Согласен вполне. Подшипники однозначно обеспечат точность сборки. И если быть более точным, то 32 сферических подшипника (пусть даже марки 1200 с внутренним диаметром 10мм не 12 как у меня сфера) по 0,034кг добавят  всего 1,088кг, т.е. всего на 0,5кг больше. Единственное не совсем понятно как эту конструкцию собирать,а главное как обеспечить фиксацию шарниров в осевом направлении(шарнир-шарнир). Т.е. я хочу сказать, что сферический подшипник обеспечит базирование шарнира только в двух плоскостях, а значит придется удлинять шарнир и добавлять например гайку с обратной стороны,что неприемлемо в данной конструкции. В то же время базирование сферы по конусу вполне обеспечит неподвижность шарнира в 3х плоскостях. Повторяемость сборки для меня не актуальна(т.к. стационар) Возможно есть другой способ фиксации шарнира в сферическом подшипнике. Пока у меня нет мыслей на этот счет.

[Световод]

Чертеж растяжки паука

[ysdanko]

Единственное не совсем понятно как эту конструкцию собирать,а главное как обеспечить фиксацию шарниров в осевом направлении(шарнир-шарнир).

Осевой винт и шайба, диаметром чуть больше внутреннего отверстия подшипника.

 

Повторяемость сборки для меня не актуальна(т.к. стационар)

В таком случае и на массе подшипников (1,5 кг.) не стоит зацикливаться. К тому же, что то мне подсказывает, что их стоимость будет куда меньше, чем стоимость изготовления 32х шаровых наконечников.

[Световод]

Тогда еще нужно предусмотреть фиксацию внешней обоймы подшипника в шпангоуте, а так же делать средник (первый рисунок) так же как и верхний шпангоут (рис.2) из двух колец с разделяющими вставками (как вариант)Чтобы иметь возможность все это собрать.
И все же мне пока не понятно как, используя такие узлы, собирать ферму в итоге

[I.A.R.]

А такой вопрос для уточнения ситуации: каков внешний диаметр оправы, высота буртика, толщина материала и что за материал?

[Световод]

А такой вопрос для уточнения ситуации: каков внешний диаметр оправы, высота буртика, толщина материала и что за материал?

Внешний диаметр по буртику 364мм
Внешний посадочный диаметр оправы ГЗ 354мм
Высота буртика 10мм
Толщина буртика ~10-12 мм
Толщина посадочного цилиндра ~5мм
Материал не определял? Дюралюминий или силумин
Внутренний диаметр кольца не измерял что-то около300мм

[mayak]

Шарнирная опора

Шарнирный узел можно позаимствовать из этой темы:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,87400.400.html

Сам сейчас проверяю работосрособность этой идеи на своем 12" телескопе.

[Denis Volodin]

Единственное не совсем понятно как эту конструкцию собирать,а главное как обеспечить фиксацию шарниров в осевом направлении(шарнир-шарнир).

Осевой винт и шайба, диаметром чуть больше внутреннего отверстия подшипника.
 

Повторяемость сборки для меня не актуальна(т.к. стационар)

А винтик такой можно использовать. У него бошка не высокая- компактная.  http://www.mir-krepega.ru/thumb_g/500x500/889.jpg
http://www.mir-krepega.ru/topstrong/Vint/vint-iso-7380-10-9-ocz