Строим добсон.

[Pluto]

Пружинки – это брьба с дебалансом трубы из за навешивания дополнительного оборудования или очень тяжелых окуляров.
А правило такое есть (по поводу размеров полуосей) и выработано оно не случайными людьми. В свое время перелопатил гору журналов АТМ и прочей литературы, вплоть до рекламных проспектов Obsession. Последовал этому правилу и ничуть не жалею, с плавностью хода, устойчивостью и удобством наведения никаких проблем.

Кстати, какой численный критерий плавности в расчетах?

[Ernest]

Кстати, какой численный критерий плавности в расчетах?

Ну как... рывки возникают, если излишне велика сила реакции фторопластовых опор (при неровной поверхности оси они тоже возникают, но это уже вопрос к аккуратности исполнения). Стоит чуть остановиться и приходится преодолевать значительную силу трения покоя. Если при этом рычаг приложения силы трения мал, "перескок" с из состояния покоя (когда фтороплат чуть поддается в сторону приложения управляющей силы) на скольжение будет (выраженный у угловой мере) резким. Стало быть рычаг надо увеличивать, а силу реакции уменьшать. Сила реакции азимутального подшипника это распределенный по фтороплатовым "пятакам" вес телескопа и подвижной части монтировки за минусом веса приходящегося на центральную опору (там полезно поставить сильную пружину на сжатие - типа как для клапанов двигателя - и сделать несложную регулировку ее сжатия). Ну а рычаг определяется диаметром (расстоянием "пятаков" от центральной опоры). С осью высоты проще - там за счет расстояния между опорами можно в достаточно широких пределах регулировать силу реакции (ее кстати не трудно посчитать исходя из веса трубы, диаметра оси и расстояния между опорами) подгоняя ее под необходимое значение (выравнивая управляющие силы по обеим осям).

[Pluto]

На самом деле критерий плавности простой – разница между трением покоя и скольжения, а также постоянство величины трения при повороте. Этот параметр обеспечивается в добсоне соответствующим очень удачным выбором пары скольжения (фторопласт-металл), все остальное влияет существенно меньше.

Проектирование добсона – задача комплексная (технически - экономическая). Типовой добсон должне быть максимально легким, малогабаритным и не требовать при изготовлении сложных технологических процессов.
Диаметр нижней опоры автоматически определяется размерами главного зеркала (трубы), больше делать нет смысла (минимум габаритов и веса). Меньший диаметр – риск опрокидывания трубы или неравномерной нагрузки на подшипники из-за перекоса, особенно при наблюдении в зенитной области. Это и есть базовый размер.
Из условия обеспечения равенства моментов по горизонтальной и вертикальной осям вытекает размер полуосей высоты – примерно равный диаметру нижней опоры (т.е. опять главного зеркала). Можно немного больше потому, что плечо управления по высоте практически постоянно, а по азимуту переменно. Тут можно подрегулировать углом расположения опор, но
эта регулировка не так широка, как кажется.
Малый угол – теряется устойчивость трубы при поворотах по горизонтали. Большой угол – склонность к заклиниванию и повышенный износ опор.

Вот, примерно такие рассуждения. 

[Ernest]

На самом деле критерий плавности простой – разница между трением покоя и скольжения, а также постоянство величины трения при повороте. Этот параметр обеспечивается в добсоне соответствующим очень удачным выбором пары скольжения (фторопласт-металл), все остальное влияет существенно меньше.

А теперь посадите ось высоты диаметром 10 мм во фторопластовый подшипник скольжения и мы у этого телескопа порассуждаем о плавности и критериях.

Вот, примерно такие рассуждения.

В которых Вы пришли примерно к тому-же. Диаметр азимутального подшипника - максимальный из соображений удобства и устойчивости. Ну а от него до диаметра подшипника оси высоты рукой подать.

[Pluto]

А теперь посадите ось высоты диаметром 10 мм во фторопластовый подшипник скольжения и мы у этого телескопа порассуждаем о плавности и критериях.

С точки зрения плавности ничего не изменится, просто сам момент трения будет мал, что не удобно (т.е. телескоп будет смещаться от малейшего прикосновения и возникнут проблемы с балансировкой). Плавность, как я уже говорил – это минимальное различие между трением покоя и скольжения, а также стабильность последнего.

В которых Вы пришли примерно к тому-же. Диаметр азимутального подшипника - максимальный из соображений удобства и устойчивости. Ну а от него до диаметра подшипника оси высоты рукой подать.

Не максимальный (можно ведь сделать и 5 диаметров трубы), а сопоставимый с диаметром главного зеркала, это же относится и к диаметру полуосей высоты. Собственно, только это я и хотел сказать.

[Феанор]

Мой итог:  выпилил (и склеил половинки) монтировку для 305мм,  под диаметр вертикального подшипника = 360мм, азимутальный планируется - около 500.
Основание (которое будет стоять на земле) сделано круглым - 40мм фанера,  основание вилки - 40мм фанера, вилка - 30мм фанера.
За счет большого диаметра будущих вертикальных подшипников, монтировка получится очень низкая - максимум 430мм от грунта.
Даже самым низеньким астрономам (-кам) не придется вставать на цыпочки, глядя в зенит (фокусное расстояние 1472мм)
Ориентировочная масса монтировки - 45кг, трубы в сборе - 45 кг.  Центр тяжести будет в 400 мм от "нижнего" конца трубы.
Ватмакн-эпоксидная труба будет заключенав ящик из 36-18мм фанеры в районе центра тяжести, к этому ящику и будут крепиться вертикальные подшипники  - стальные кольца или фанерные диски с кольцом из кастрюли (пока не решил)
Монтировку закончу через неделю, а там видно будет - нужны финансы для заказа кучи всего у токаря.
Ориентировочно планирую завершить строительство в начале августа.

Еще вопрос!   Какова допустимая погрешность в соосности вертикальных подшипников? (Я пока не совсем представляю, как добиться максимальной подгонки).
Спасибо!

[Pluto]

Тяжеловатая конструкция. Думаю, толщину фанеры для монтировки и короба трубы можно уменьшить раза в 1.5-2.

Еще вопрос!   Какова допустимая погрешность в соосности вертикальных подшипников? (Я пока не совсем представляю, как добиться максимальной подгонки).

Это не очень критично, делайте настолько точно, как сможете. Речь может идти о нескольких мм.

[Ernest]

>А теперь посадите ось высоты диаметром 10 мм во фторопластовый подшипник...
С точки зрения плавности ничего не изменится

изменится-изменится!
Для того чтобы труба не кивала туда сюда от малейшего дисбаланса подшипник придется зажимать (пружинами, тормозами, зажимами и проч.) то есть увеличивать искусственно силу реации опоры, фторопласт "поплывет" и начнет работать в дерганом режиме, то есть пропадет та самая плавность.

просто сам момент трения будет мал, что не удобно

Вы рассуждаете как мои оппонеты про проницание, как только связь двух параметров перестает быть прямой Вы ее перестаете видеть.

Плавность, как я уже говорил – это минимальное различие между трением покоя и скольжения

И это различие проявляется меньше или больше в зависимости от нагрузки на подшипнике. Чем диаметр подшипника больше, тем меньше сила реакции опоры и следовательно проявление упомянутого Вами различия в силах.

>Диаметр азимутального подшипника - максимальный из соображений удобства и устойчивости
Не максимальный (можно ведь сделать и 5 диаметров трубы), а сопоставимый с диаметром главного зеркала

Ну стало быть мы говоим об одном и том-же. Мои слова: "максимальный из соображений удобства и устойчивости".
К слову, если диаметр трубы будет 5 диаметров зеркала, то можно и 5! 

Какова допустимая погрешность в соосности вертикальных подшипников?

Погрешность может быть довольно большая - это не критично.
А вот конструкцию крепления полуосей к трубе надо сделать такую, чтобы она допускала регулировку - смещение полуосей параллельно самим себе поперек и вдоль оси трубы. Это необходимо сделать для того, чтобы была возможность точной баллансировки в сборе (тогда и их соосноть выберете). То есть опора для подшипников должна крепиться на трубу (ну хоть хомутами) и предоставлять плоскость для смещения дисков осей по ней вверх-вниз, влево-вправо.

масса монтировки - 45кг, трубы в сборе - 45 кг

Неплохо! Только тяжеловато, не находите?

[Pluto]

Для того чтобы труба не кивала туда сюда от малейшего дисбаланса подшипник придется зажимать то есть увеличивать искусственно силу реации опоры, фторопласт "поплывет" и начнет работать в дерганом режиме, то есть пропадет та самая плавность.

Ну накрутить можно что угодно, я рассматриваю линейную постановку задачи и без учета упругих деформаций. В первом приближении коэффициент трения от нагрузки не зависит, а уж если подшипник “поплыл”, то такую конструкцию выкидывать надо.

Я так понял, что противоречий нет. Я всегда говорил, что полуоси высоты надо делать большими, но не сильно больше диаметра зеркала. В пределах 0.7-1.0D.

[Ernest]

без учета упругих деформаций

Без учета деформаций фторопласта оси можно делать любого диаметра.

полуоси высоты надо делать большими, но не сильно больше диаметра зеркала

...трубы

[Pluto]

Без учета деформаций фторопласта оси можно делать любого диаметра.

Уфф!
Низя любого диаметра, надо подбирать момент трения (упругие деформации тут не причем).

...трубы

Которая чуть больше диаметра зеркала, или все же решили делать трубу с диаметром 5D? 

[Ernest]

надо подбирать момент трения

Это или расстоянием между опорами (причем если без учета деформаций то диапазон по трению у этого параметра почти бесконечный) или усилием прижима тормоза.

Которая чуть больше диаметра зеркала

Которая неважно какого диаметра (если есть прямой ограничивающий параметр, не стоит связываться с косвенным).

[Pluto]

надо подбирать момент трения

Это или расстоянием между опорами (причем если без учета деформаций то диапазон по трению у этого параметра почти бесконечный) или усилием прижима тормоза.

Которая чуть больше диаметра зеркала

Которая неважно какого диаметра (если есть прямой ограничивающий параметр, не стоит связываться с косвенным).

МОМЕНТ трения зависит от ДИАМЕТРА полуосей, веса трубы, коэффициента трения в опорах и углах между опорами.
Варьировать можно всеми параметрами (ну, кроме веса трубы). Прежде всего правильным выбором диаметра полуосей, затем подгонкой углов установки опор и/или введением дополнительных тормозов (последнее, возможно ценой ухудшения плавности).

Про трубу и зеркало, я думаю, что косвенный как раз диаметр трубы. 

[Mihail Sedyh]

Офигеть!  Я в шоке... Александр, не в обиду, но пожалуй Вы сильно переплюнули даже Алексея (Пецыка) по соотношению масса/апертура доба. (Алексей, тоже не обижайся. )

Основание (которое будет стоять на земле) сделано круглым - 40мм фанера,

А почему не трехлучевая "звезда" из 15мм фанеры?

основание вилки - 40мм фанера, вилка - 30мм фанера.

Аналогично, почему не использовать ребра жесткости?

Ориентировочная масса монтировки - 45кг, трубы в сборе - 45 кг.

Я бы сказал, что при "классическом" диаметре полуосей монтировка не должна весить более половины массы трубы. При увеличенном диаметре полуосей - еще меньше.

Ватмакн-эпоксидная труба будет заключенав ящик из 36-18мм фанеры в районе центра тяжести,

Какой ящик?  Почему не два хомута на стяжках? Или вообще ленточные хомуты? Или трубу подмотать в этом месте?

Монтировку закончу через неделю, а там видно будет - нужны финансы для заказа кучи всего у токаря.
Ориентировочно планирую завершить строительство в начале августа.

Я так понял, уже позно, но лучше делать монтировку после трубы.

Еще вопрос! Какова допустимая погрешность в соосности вертикальных подшипников? (Я пока не совсем представляю, как добиться максимальной подгонки).

Однозначно предусмотреть регулировку.

Я всегда говорил, что полуоси высоты надо делать большими, но не сильно больше диаметра зеркала. В пределах 0.7-1.0D.

Ну мне, к примеру, полуоси такого вида не претят.

О, кстати Александр, вот кстати пример доба с апертурой аналогичной Вашей:
http://www.strnad-emskirchen.de/12_zoll.htm
Обратите внимание на вес. Поверьте, с целиковой трубой можно сделать не намного тяжелее. 

[shandrik]

Монтировку закончу через неделю, а там видно будет - нужны финансы для заказа кучи всего у токаря.
Ориентировочно планирую завершить строительство в начале августа.

Я так понял, уже позно, но лучше делать монтировку после трубы.

Угу - можно запросто пролететь с высотой монтировки в случае, если центр тяжести трубы окажется выше предполагаемого.

[Феанор]

Какой ящик?  Почему не два хомута на стяжках? Или вообще ленточные хомуты? Или трубу подмотать в этом месте?

Я бы с удовольствием, но мне мой вариант представляется наиболее простым.
Короб буду крепить к трубе саморезами изнутри либо болтами и гайками.
Надеюсь закрепить трубу достаточно жестко. В итоге получится примерно вот что:

Массивные хомуты надо где-то доставать, из чего-то вырезать... трудоемко. 

Сегодня собрал монтировку, тщательно подогнал.  Максимальная погрешность деталей вилки относительно друг друга - не более 1мм.  Зацепил эпоксидкой, заодно частично промазал щели.  Завтра все это схватится, буду укреплять уголками и окончательно устранять щели.

[Ernest]

Я бы с удовольствием, но мне мой вариант представляется наиболее простым.

И немного более тяжелым.

Массивные хомуты надо где-то доставать, из чего-то вырезать... трудоемко.

Зачем "массивные"? Что то у Вас нездоровый крен в сторону массы.

[Владимир Николаевич]

Александр! У Вас получился отличный Добсон но СТАЦИОНАР. Я так понимаю на перемещение его Вы не расчитывали.
Вот мой вариант Д 370 Ф1550 труба сварная 4мм алюминь очень тяжелая но вес всей конструкции не более 35-40кг.
Сейчас достал 2" пластмассовый фокусер от 150\750 Мидовского ШН и буду его прилаживать на трубу Добсона. Конечно 2" окуляры - а у меня стоит шестилинзовый 2" 25мм 80град от НПЗ, годятся только в поисковых целях и работают прилично лишь по центру.

В мою машину легковушку-универсал эта вариация входит см в см. Те практически по нулям - еще 10мм и всё двери не закроются. Поднимаем трубу вдвоем - один ни как, ну а монтировка легкая 5-10кг.

Но это 370 1\4.2 если 1\4.5 то уже пределом к перевозке легковушкой будет зона 300-350мм при разложенных сидениях.

На Вашу трубу уже понадобится 2-3 чел и как минимум микроавтобус.

[Mihail Sedyh]

Вот это штука! Даже искатель ферменой конструкции, красота! А чей?

Немецкие аматеры. Кстати это вроде 20". По приведеной ссылке можно найти и его описание.

Угу - можно запросто пролететь с высотой монтировки...

...а также с шириной и еще несколько всяких тонкостей.

Короб буду крепить к трубе саморезами изнутри либо болтами и гайками.
Надеюсь закрепить трубу достаточно жестко.

Вообще труба в таких конструкциях не привинчивается, а зажимается у коробе чтобы была возможность регулировать положение полуосей. Если крепить мертво, то лучше подмотать трубу (если надо) и крепить полуоси на две трапецивидные пластины (см. доб Алексея Пецыка).

Массивные хомуты надо где-то доставать, из чего-то вырезать... трудоемко.

Вырезаются из той же фанеры четыре полу дуги со срезами под пластины (тоже фанера), на которые крепятся полуоси. Из дуг получается 2 разрезных хомута, соединеных винтами (оставить зазоры 10-15мм до полного круга с каждой стороны трубы, чтобы можно было зажимать трубу и регулировать соосность полуосей по одной координате). Эти 2 хомута скрепляются между собой двумя пластинами (на которых будут полуоси) и еще четырьмя шильками (рейками) в районе разрезов. Выигрыш составит 5-10кг в зависимости от тощины фанеры, которую Вы планируете пустить на короб.

Кстати по поводу рисунка, при таком диаметре полуосей делать полный круг нерационально - можно выиграть еще по 2-3кг на полуось...

[Феанор]

Не определился с материалом подшипника у горизонтальной оси.   Читал у Алексея Пецыка, что он применил эмалированную стенку от газовой плиты.  К сожалению, свою плиту я только недавно выбросил!   А продавать старую никто не хочет дешевле 500р

Потому спрашиваю, какая пара будет давать наиболее легкий ход (всвязи с большим весом трубы и монтировки) – фторопласт+алюминий или фторопласт+ сталь?    Или еще что то?     
(виниловые пластинки не предлагайте, у меня будет слишком большой диаметр – около 500 мм)
 

Конструкция подшипников вертикальной оси у меня будет из фанеры, диски из которой будут вклеены эпоксидкой в  кольца из эмалированной кастрюли диаметром 360мм