Строительство вилочной монтировки

[Mike_A]

Не знаю, как Юрию, а мне эти СолидВорксы - как китайская грамота :-)))

Ох, вот уж ничего сложного - в хелпах прекрасная обучалка - пару вечеров - и рисуете
З.Ы. Вот тут:
http://www.cloudynights.com/ubbthreads/showflat.php/Cat/0/Number/958472/page/0/view/collapsed/sb/7/o/all/fpart/all/vc/1
народ строит вилку.

[Пецык Алексей]

Удалось найти того, кто смог сжать фотку чертежа... 

Пружины фрикциона (3 шт) будут расположены между дисками.
Верхний диск жестко соединен с траверсой

[Godunov]

Интересно, но не понятно где здесь будет траверса вилки? Если уж выкладывать чертёж, то мне кажется нужно делать так, чтобы не возникало ни каких вопросов. И ещё судя по чертежу винт фрикциона тут не зажимает фрикцион, а на оборот ослабляет действие пружин. В традиционных монтировках при затягивании гайки фрикциона ЧШ намертво фиксируется на полярной оси. А пружины не в состоянии обеспечить такую хватку. Или я не прав?

А высоко торчащая между перьями вилки ручка будет сильно мешать при наблюдении полярн ой области неба.

Игорь Вы прекрасно понимаете,что это не чертеж, а всего лишь технический рисунок. Эта схема (с ослаблением пружин) успешно апробирована. На прошедшем Астрофесте телескоп Шумеева Владимира из Курска (член нашего астроклуба) с подобной схемой маунта занял первое место. При подключении фрикциона ручка движется очень плавно, практически без усилий и как я уже писал требуется всего лишь полоборота. При желании можно осуществить схему с намертво фиксируемой ЧШ. Для этого блок подпружиненной прижимной шайбы нужно разместить ниже ЧШ, но это несколько усложнит конструкцию узла. Если Вам интересно я могу сделать пояснительный рисунок.

[halx]

Смотрю я на эти конструкции и кажется мне, что подшипники ПО в плоских пластинах уж сильно непросто сделать абсолютно параллельными между собой, при точном расстоянии между ними, строгой перпндикулярности к оси и соосными с ней  Разве не это главный критерий точности механики в данном случае? Или они тоже везде с юстировочными винтами? 
ИМХО, цельнотокарная конструкция должна быть гораздо более точной...

[Godunov]

В моем случае корпус ПО - льется из алюминия с последующей фрезеровкой. Южный подшипник устанавливается в регулируемой оправе с возможностью юстировки. Так что точность конструкции может даже больше, чем в цилиндрическом корпусе изготовленном на токарном станке, т.к. посадочные места подшиников не делаются с одной установки заготовки, что может привести к некоторой несоосности.

[halx]

Вот это важное замечание! Теперь всё понятно в Вашей конструкции. А примерный механизм юстировки как для ГЗ видимо? Можно чертёжик (кстати, в чём вы рисуете, очень профессионално выглядит!)

А вот посадочные места подшипников можно и без переустановки болванки делать для насыпного метода установки с одного конца (южный меньшего диаметра с поджимом на упорнике, как у Юрия).

А вобще из темы не понял, почему забраковали вариант подшипников в траверзе? Заменить конические подшипники на комбинацию игольчатого с упорным и все проблемы решены же вроде? Мобильнось? Вынул ось из базы и пошёл. Ничего кроме колонны вандалам не остаётся.

[Пецык Алексей]

Смотрю я на эти конструкции и кажется мне, что подшипники ПО в плоских пластинах уж сильно непросто сделать абсолютно параллельными между собой, при точном расстоянии между ними, строгой перпндикулярности к оси и соосными с ней  \ Разве не это главный критерий точности механики в данном случае? Или они тоже везде с юстировочными винтами? 
ИМХО, цельнотокарная конструкция должна быть гораздо более точной...

Мне думается, сделать параллельность возможно. Если все пластины короба будут фрезерованы, останется только при сборке все сделать аккуратно. Цельнотокарная конечно будет точнее, но где найти такую болванку (миллиметров 180 надо) и как ее обрабатывать??? Это ж не завод, хотя и есть токарный станок, с возможностью отработки трехметровых деталей, но всеже...

[Пецык Алексей]

Работы над вилочной монтировкой потихоньку продвигаются
В целом готовы корпус ПО и сама ПО, а также вилка.

[Пецык Алексей]

Корпус ПО

[Пецык Алексей]

И для ее перевозки совсем не потребовался, как мне тут предрекали, Камаз. :-)))
Все прекрасно поместилось в багажник жигулей «семерки». Правда весит корпус ПО и ось килограммов 50

[Arkady]

Работы над вилочной монтировкой потихоньку продвигаются
В целом готовы корпус ПО и сама ПО, а также вилка.

Вилка слабая. Даром что стальная, а так - слабая, т.е. нежесткая. Я даже расстроился за Вас.

P.S. Одна надежда, что модуль Юнга у стали высокий (в разы выше, чем у других материалов), а то если тут без стали - так и вообще 

[Пецык Алексей]

Почему слабая? У Володи Иванова на подобной конструкции висит 470мм клевцов - так он писал - "скала"! Траверса у меня 120х60х5 мм, консоли - 80х60мм, но сварные, из двух труб 60х40х2,5мм. Я их обсчитывал - момент инерции Jx и Jy там, по моему не хуже, чем у двутавра №12.
Во, нашел расчеты.

Для консолей 80х60х2,5 (и это без учета, что они двойные, т.е. есть центральная стенка 5мм)
Jx - 73,65
Jy - 46,89

Для траверсы
Jx - 309
Jy - 101,42

Для двутаврового швеллера №12
Jx - 350 (ну тут мы проигрываем, это полюбому)
Jy - 27,9 (а вот тут выигрыш, почти сравнивается с жесткостью коробчатой трубы двутавр №14 - у него Jy 41,9)

[Arkady]

Почему слабая? У Володи Иванова на подобной конструкции висит 470мм клевцов - так он писал - "скала"! Траверса у меня 120х60х5 мм, консоли - 80х60мм, но сварные, из двух труб 60х40х2,5мм. Я их обсчитывал - момент инерции Jx и Jy там, по моему не хуже, чем у двутавра №12.
Во, нашел расчеты.

Для консолей 80х60х2,5 (и это без учета, что они двойные, т.е. есть центральная стенка 5мм)
Jx - 73,65
Jy - 46,89

Для траверсы
Jx - 309
Jy - 101,42

Для двутаврового швеллера №12
Jx - 350 (ну тут мы проигрываем, это полюбому)
Jy - 27,9 (а вот тут выигрыш, почти сравнивается с жесткостью коробчатой трубы двутавр №14 - у него Jy 41,9)

Ну, значит, жесткая

[Забелин Илья]

  Приварить 4 косынки к перьям не помешало бы. Вот пример правильной вилки.

        С уважением Илья

[Владимир Николаевич]

Почему слабая? У Володи Иванова на подобной конструкции висит 470мм клевцов - так он писал - "скала"! Траверса у меня 120х60х5 мм, консоли - 80х60мм, но сварные, из двух труб 60х40х2,5мм. Я их обсчитывал - момент инерции Jx и Jy там, по моему не хуже, чем у двутавра №12.
Во, нашел расчеты.

Для консолей 80х60х2,5 (и это без учета, что они двойные, т.е. есть центральная стенка 5мм)
Jx - 73,65
Jy - 46,89

Для траверсы
Jx - 309
Jy - 101,42

Для двутаврового швеллера №12
Jx - 350 (ну тут мы проигрываем, это полюбому)
Jy - 27,9 (а вот тут выигрыш, почти сравнивается с жесткостью коробчатой трубы двутавр №14 - у него Jy 41,9)

Не Леша слабовата вилка. Перья длинные и тонкие. Самая слабая точка стык с траверсой.  Как минимум поставь косынки и обвари их листом внутри.. И усиль место стыка еще и снаружи откосами. И не сравнивай мою трубу длинной 64см и свой Ньютон  с длинной трубой.

[Пецык Алексей]

Ну посмотрим. Косынки приварить - никогда не поздно. Ежели чего - есть идея как увеличить жесткость откосами. А соединение перьев и траверсы - они не в стык сварены. В верхней части траверсы сделаны прямоугольные вырезы 80х60мм и перья туда вставили и обварили по двум плоскостям. На первой фотке это должно быть видно.

Ну и потом - При всем желании наверное невозможно сделать абсолютно жесткую вилку для длинной трубы. У Юрия Закорючкина вилка сделана по крассическим канонам, а и то он писал, что фоткать может только в штиль. Соберу все - тогда и видно будет, как она на жесткость.

А с точки зрения прогибов вилки, то тут вообще без разницы, какой длинны труба, важен лишь ее вес, который, в конечном итоге и вызывает прогибы. Так что все равно, длинная труба или короткая, вопрос лишь скока она весит, т.к. точки приложения деформирующих сил – это концы консолей, а они «не знают», чтО между ними висит :-))))
Ветровые и прочие нагрузки в данном случае не рассматриваются - все будет стоять в куполе, ветер не страшен.

[Пецык Алексей]

Пытался посчитать прогибы консолей, но че-то запутался совсем. :-(((
Поможите кто может!!!

Дано:
Сила, приложенная к концу консоли – 196,08Н - 20 кг.
Угол – 34 град.
При разложении по правилу паралеллограма, сила, действующая перпендикулярно –
Fy=196,08*sin 34 град = 109,60Н

А далее прогибы по Jx и Jy – т.е. при разных положениях консоли – стоя и лежа J
Модуль Юнга Е для стали – 2,1*10 в 6-й степени кг/см2
моменты инерции (пересчитал – уточнил с учетом центральной стенки)
Jx – 62,64 см в 4-й степ.
Jy – 46,94 см в 4-й степ.
Длинна консоли l – 0,65м

Посчитайте, плиз, прогиб f, а-то с размерностями совсем запутался
Формулу я брал у Сикорука f=(Fy*l в 3-й степ.) / (3*Е*J)

У меня вышло для Jx –0,76мм и для  Jy – 1,02мм,
но терзают смутные сомнения, что что-то не учел в размерностях.

Не знаю насколько корректно делить метры в кубе на см в квадрате, и как привести все к единому знаменателю :-)

[Пецык Алексей]

Видимо знающих сопромат не нашлось, но вилка, конечно же не жесткая.  :-))))))))

Вроде разобрался с размерностями и пересчитал прогибы.

В моем случае получилось (повторюсь):

При разложении сил по правилу паралеллограма, перпендикулярно консоли действует сила, равная 11,2 кг (я брал вес трубы в 40 кг на 2 консоли).
Длинна консоли 65 см.
Модуль Юнга для стали – 2 100 000 кг/см2
Моменты инерции Jx – 46,94 см4; Jy – 62,64 см4

Получаем (по вышеуказанной формуле):

прогиб по y = (11,2кг*(65) в кубе см3) / (3*2 100 000 кг/см2 * 62,64 см4) =
= (3 075 800 кг*см3) / (394 632 000 кг*см2) = 0,00779см или 0,08мм

Прогиб по х составит 0,0156см или 0,156мм

Если даже принять, что на конец консоли приложена сила 20кг, то
прогибы составят:
по у – 0,01392 см или 0,139 мм
по х – 0,01857 см или 0,186 мм

Ну и как? Много это или мало???
А если еще учесть, что прогиб, он возник после приложения силы и все. И будет, пока силу не уберут, т.е. трубу не снимут.

Насчет микровибраций вилки – они будут всегда. Магнит подковообразный видели? – он тоже как камертон звучит, а значит вибрирует. А ведь толстый и консоли не длинные. :-))))))))

А впрочем, как уже писал выше, - жизнь покажет! Напишу честно, как вилка на вибрации и жесткость будет… :-)))))

Теперь буду пытаться посчитать кручение…

[Arkady]

Видимо знающих сопромат не нашлось, но вилка, конечно же не жесткая.  :-))))))))
Вроде разобрался с размерностями и пересчитал прогибы.
В моем случае получилось (повторюсь):
...
А впрочем, как уже писал выше, - жизнь покажет! Напишу честно, как вилка на вибрации и жесткость будет… :-)))))
...
Теперь буду пытаться посчитать кручение…

Алексей! Пусть COSMOSWorks считает. Аналитика не берет сварные и прочие "статически неопределимые" конструкции достаточно хорошо.

[Пецык Алексей]

К сожалению не знаю этой программы. :-(
Я на калькуляторе и на бумаге все рассчитывал.
Теперь осталось посчитать кручение траверсы и прогиб ПО - ну тогда и понятно будет что к чему.
Но мне кажется, что прогибы получаются ну очень уж незначительными.
А учитывая размеры траверсы, кручением наверное тоже можно будет пренебречь.