Безлюфтовое крепление оптических зеркал

[Андрей Лёвин]

   Конечно стоит! Тем более, что технически это лекго осуществить. А эффект превосходный. (Это касательно узла крепления и юстировки заркал, и не тоько главных).

[ysdanko]

Сильно напоминает конические или сферические фаски .Интересно они где нибудь используются или овчинка не стоит выделки?

Используют, только не фаски, а шаровые опоры. http://www.axisinstruments.com/images/materiel/tubes_optiques/newton_one/barillet_one_profil.jpg

Взято отсюда.

http://www.axisinstruments.com/francais/produits/tubes/newton_serie_one.htm

[sem2009]

Вот же моя система и юстировки и балансировки, успешно работает - а Вы все "не может быть, не верю! (с)"

У каждого свои критерии про части "успешно работает"... Возможно в этом и разница. Вы ведь в этой теме так и не словом не обмолвились о вашей "системе юстировки и балансировки" - секрет?

Сильно напоминает конические или сферические фаски .Интересно они где нибудь используются или овчинка не стоит выделки?

Стоит! Это разновидность установочной базы. При таком базировании отнимается три степени свободы - смещения по трем пространственным осям. Понятно, что остаются еще три - повороты вокруг их-же. Остается подумать, о том при помощи чего отнять возможность поворотов (качаний) забазированной таким образом детали.

[sem2009]

Вы что серьёзно не видите, что весь груз лежит на сферическом пояске, к которому винтами притянута несущая пластина?

Между зеркалом и пластиной еще и инваровая оправа, которая по вашему же замечанию ни как не соединяется с пластиной.

...утановка несущих пластин на сферических поясах использована многократно и в бинокулярах

Бог с ними с бинокулярами. То что у вас оправа сидит на шаровой опоре - это хорошо, но это ни как не решает проблему противодействия люфтам зеркала в оправе, так же как игре юстировочных винтов в зазорах.

Я, честное слово, не хотел возвращаться к этому перемалыванию воды в ступе, но Вы либо мало чего понимаете в механике, либо просто не желаете признавать очевидного всилу свойств своего характера!

Давайте мы не будем гадать относительно свойств характера и уровня образования друг-друга. Это не прибавит чести нам обоим. Попробуйте сосредоточиться на проблемах, которые не понятны из схемы:

(1) У вас на эскизе отчетливо изображен боковой зазор между зеркалом и инваровой оправой. В зазоре изображены прокладки (очевидно эластичных). Каким образом зеркало фиксируется в оправе от естественных смещений при перемене направления и силы весовых нагрузок. Не говоря уже о неизбежных толчках при транспортировке.
(2) Каким образом крепится инваровая оправа к алюминиевому основанию? Так чтобы с одной стороны надежно фиксировалось базирование, а с другой не происходил эффект биметаллической пластины.
(3) Как контрятся юстировочные винты? Иначе при транспортировке вся эта конструкция просто разболтается на ухабах.

[Андрей Лёвин]

 Вот теперь с удовольствием отвечу.
1. В той конструкции 20-летней давности между зеркалом о радиальными опорами -0,5мм электрокартон. Штука довольно плотная и при соответствующей плошади практически недеформируемая. Как Вы наверное догадались, конструкция из инвара разборная (на схеме упрощённо), радиальные ограничители крепятся на винтах и позволяют задать минимальный зазор не более 0,1мм (что лекго проверяется индикатором часового типа после установки зеркала посредством его принудительного смещения). В данном конкретном случае зазор может быть практически неощутим, лишь бы зеркало проваливалось на осевые опоры (т.к. пара "суперинвар-ситалл" нечувствительна к перпадам температур). Кстати, в Добсоне всё ещё проще, там осевые нагрузки вообще симметричны и не происходит перекатывания зеркала с одной стороны на другую, и там можно верхнюю опору снабдить пружинным прижимом, с усилием немного больше веса зеркала и исключить вообще всякие зазоры. К слову сразу замечу, что данний вид силового замыкания возможен и во втором случае, и если сила прижима  выбрана правильно, то это не помешает осевой разгрузке.
2. Инваровая пластина крепится к дюралевой в центре (там "пипка" в дырке - упрошенно, на самом деле на конце пипки резьба, гайкой прижата к центру пластины). От проворачивания простой ограничитель, это настолько элементарно, что даже говорить не стоит. Сами "лапы" не фиксированы к дюралю, поэтому при перепадах т-ры свободно скользят, расширение-сжатие происходит от центра ("полярная сист. координат"). Соответственно никакого иффекта биметаллической пластины не происходит. Это тоже элементарно.
3. В данном случае никакого законтривания не требуется. По причине упругого свойства металла и конечной толщины всех пластин, и последние 0,5 -1 витка (в зависимость от шага резьбы и размеров констр.) обеспечиваем прижим с требуемым усилием. Уверяю Вас, с течением времени и при любых разумных вибрациях ни один винт не повернулся ни на градус!
 Опять же замечу, что в сист. Кассегрена, когда зеркало крепится на центральном отверстии, возможно вообще безлюфтовое силовое замыкание. Именно так сделано в моих бинокулярах. Там фокусировка осуществляется главным  зеркалом, и пришлось обеспечивать очень маленький люфт в направляющих гильзах, при базе около 60 мм не более 0,01 мм.

 По поводу фосок и шаровых опор. Я сначала применял шаровую опору (кольцевую часть её, естественно), но потом перешёл на фаски. Та "неправильность" прилегания сопрягаемых поверхностей при повороте не оказывает никакого влияния на точность и надёжность работы узла (всилу того же упругого свойства металлов), зато не нужно никакого токарного с ЧПУ, можно всё сделать на универсальном.
 

[sem2009]

1. В той конструкции 20-летней давности между зеркалом о радиальными опорами -0,5мм электрокартон. Штука довольно плотная и при соответствующей плошади практически недеформируемая.

Под 8 кг. весом?
Если бы он не деформировался не имело бы смысла его использовать, именно деформируемость и отличает его от простой опоры на метал.

конструкция из инвара разборная (на схеме упрощённо), радиальные ограничители крепятся на винтах

Обычные резьбы это всегда гарантированный зазор в соединении. Без конструктивно выполненных баз и посадок резьбы - источник люфтов, так что тут уже требуется нечто большее, чем простое упоминание о "креплении на винтах".

позволяют задать минимальный зазор не более 0,1мм

И за что боролись? Зазор 0.1 на сторону - 0.2 по диаметру, в то время как в паре алюминий/ЛК6 температурный зазор на диаметре зеркала 300 мм вполне может быть равен 0.3 мм. Если сравнить сумму цен ситаллового зеркала и инваровой оправы, то полуторократный выигрыш в величине зазора не особенно впечатляет.
Не говоря уже о том, что круглость заготовки должна укладываться в этот 0.2 мм допуск. Что не всегда случается.

В данном конкретном случае зазор может быть практически неощутим, лишь бы зеркало проваливалось на осевые опоры

И любая твердая пылинка/песчинка попавшая между жесткой металлической боковой опорой и зеркалом будет источником возможных сколов.

т.к. пара "суперинвар-ситалл" нечувствительна к перпадам температур

Но недостаточна для защиты тяжелого зеркала от выколок.

...в Добсоне всё ещё проще, там осевые нагрузки вообще симметричны и не происходит перекатывания зеркала с одной стороны на другую, и там можно верхнюю опору снабдить пружинным прижимом, с усилием немного больше веса зеркала

То есть удвоить боковую нагрузку? Это во-первых мало для гарантированного прижима, а во вторых потребует превышения толщины зеркала, для исключения коробления с появлением астигматизма в изображении звезд.

если сила прижима  выбрана правильно, то это не помешает осевой разгрузке

Для гарантированного прижима в условиях транспортирваки потребуется от двух и более весов зеркала (зависит от того по каким дорогам будем возить).

Инваровая пластина крепится к дюралевой в центре

Тогда при положении оси трубы близкому к горизонтальному верхняя половина пластины испытывает серьезные отжимающие усилия против нижней. И пластину придется делать весьма жесткой (толстой), чтобы минимизировать деформацию отгибающую оптическую ось вниз. Таким образом получается, что все три пластины (база, подвижная часть, инваровая оправа) должны быть одинаково жесткими так как ни как не помогают друг другу в части изгибов.

В данном случае никакого законтривания не требуется. По причине упругого свойства металла и конечной толщины всех пластин, и последние 0,5 -1 витка (в зависимость от шага резьбы и размеров констр.) обеспечиваем прижим с требуемым усилием.

То есть контргайки, гроверы и проч. придумали трусы? 

Уверяю Вас, с течением времени и при любых разумных вибрациях ни один винт не повернулся ни на градус!

В моем телескопе не просто развинтились, в уже и потерялись все незаконтренные винты. При постоянных поездках в Шумбу из Питера (в одну сторону 50 км, из них 10 км по сильно разбитой бетонке) с подвеской трубы на внешнем багажнике (габариты!). Возможно трудно назвать такой способ транспортировки разумным, но это единственный способ для меня наблюдать регулярно.

[Андрей Лёвин]

 Ну вот, опять общение как с дебилом. Уверяю Вас, я не он! Вы предъявляете такие претензии, что я даже теряюсь, как и ответить! Настолько они порой наивны, что создаётся впечатление, что тебя просто разводят и это прикол! И что потом скажете: " Да ладно, я просто шучу!...". Например, что соединение силалл-металл это "гарантированные выколки"... Да кто же его делает, это соединение?! Где Вы его нашли? Что электрокартон деформируется - да Вы попробуйте положите на 3 см. квадратных 9 кг и замерьте, на сколько он дефромировался! Вы вообще его видели, знаете его жёсткость? Насчёт люфта в 0,1 мм ..."это 0,2 в обе стороны" -да кто Вам сказал, что 0,1 - это только в одну сторону (речь шла о полном зазоре, если я его меряю индикатором!) и вообще что люфт достигает этой величины? И что соединение винтами - это гарантированный люфт(не помню уж точно, как Вы там написали) - да неужели Вы думаете, что я не знаю, где и как надо базироваться а где не надо??? Я вообще-то инженер-механик и переконсруировал за жизнь столько, сколько Вы наверное за 10 жизней не успеете. И почему радиальное подпружинивание в 1,5 раза болше веса зеркала недостаточно? И что это вызовет астигматизм? Да для подавляющего числа любительских зеркал достаточно не то что иметь одну точку радиальной разгрузки (почитайте соответствующюю литературу), но и смело прижимать зеркало в радиальном направлении. И почему усилие пружины, в 1,5 раза превышающее вес зеркала - это мало? Там за пружиной стоит радиальная опора и она не даст сместиться зеркалу дальше, так что при транспортировке трясите сколько хотите! Насчёт законтривания - считайте, что я идиот и не замечаю, что винты у меня раскручиваются! Ну не замечаю, и всё тут! Насчет жёсткости инваровой пластины - коню понятно, что она должна быть соответствующей для поддержания веса зеркала при направлении в "горизонт"! Насчёт застревания пылинок - ? Такое ощущение, что тебя держат за полного идиота и тычут тебе очевидные вещи (типа ..."а вот этого ты не знаешь!") или отвергают очевидные факты! Огромная просьба к Вам, ув. Туен, не доставайте меня абсурдными вопросами и не менее абсурдными обвинениями в некомпетентности. Я впредь постараюсь не отвечать на Ваши замечания (не по причине того что я не знаю, что ответить, а по причине полной бессмысленности этого занятия).
 А чтобы не было впечатления, что всё сказанное - галиматья, и ничего из предложенного не работает, ещё раз загляните на сайт Лудеса (ответ 19 в нашей теме).

[Пецык Алексей]

Вот же моя система и юстировки и балансировки, успешно работает - а Вы все "не может быть, не верю! (с)"

У каждого свои критерии про части "успешно работает"... Возможно в этом и разница. Вы ведь в этой теме так и не словом не обмолвились о вашей "системе юстировки и балансировки" - секрет?

 

Я с Вами не раз спорил о работоспособности моей системы, да и на Астрофесте Вы ее видели, думал, что Вы помните...
Извольте...
Юстировка...
http://www.astronomer.ru/library.php?action=2&sub=2&gid=82

Балансировка...
http://www.astronomer.ru/library.php?action=2&sub=2&gid=98

А насчет критериев - на АФ2007 (помоему, или 2006) Анатолий Крылов испытывал на моей станции какую-то приспособу для контроля юстировки.
Так вот, телескоп, спущенный вручную с 4 этажа (по лестнице) погруженный и выгруженный из машины (с доставкой на АФ), оказался сьюстирован хорошо...

[Страна чудес молочных]

Алексей, как Вы считаете, если Ваш телескоп подвесить на экваториальную платформу и попытаться сделать астрофотографию, как в итоге себя поведут ГЗ,ДЗ, фокусёр...? Не произойдёт ли увеличение fwhm в связи с взаимными перемещениями всех узлов телескопа?
Гидирование пока не трогаем.

С уважением. Молочник.

[sem2009]

Я с Вами не раз спорил о работоспособности моей системы, да и на Астрофесте Вы ее видели, думал, что Вы помните...

Имейте уважение к участникам дискуссии - автор вопроса едва-ли был на том-же Астрофесте. И это ему, а не мне, хочется узнать как можно больше о "неразъюстируемых" телескопах. 

не доставайте меня абсурдными вопросами и не менее абсурдными обвинениями в некомпетентности. Я впредь постараюсь не отвечать на Ваши замечания (не по причине того что я не знаю, что ответить, а по причине полной бессмысленности этого занятия)

Ну вот... Даже и не знаю что сказать...
Где вы увидели эти обвинения в некомпетентности? 
Я полагал, что форум это место где можно обменяться опытом и соображениями в том числе и в части оптических инструментов, а не место для того чтобы меряться компетентностью. То есть должно быть больше сообщений с обсуждением конкретных конструкторских или оптических решений, а меньше с обсуждением персоналий. Вы же почему-то мои попытки обсуждать железо (ну ведь ни слова же о вас!) воспринимаете как личные персональные нападки. Или вы полагаете ниже своего достоинства как-то доказывать (и даже просто описывать) свои положения?
Право, жаль...

[Пецык Алексей]

Алексей, как Вы считаете, если Ваш телескоп подвесить на экваториальную платформу и попытаться сделать астрофотографию, как в итоге себя поведут ГЗ,ДЗ, фокусёр...? Не произойдёт ли увеличение fwhm в связи с взаимными перемещениями всех узлов телескопа?
Гидирование пока не трогаем.

С уважением. Молочник.

Что такое fwhm? 

Насчет экваториальной платформы не скажу, а вот когда вилку доделаю, тогда и повешу, и посмотрим.
Но все закреплено очень жестко, так что ставлю 2 против 1, что все будет хорошо...