Начинаем строить телескоп

[ra9mky]

Всем привет!
Стал счастливым обладателем заготовки из ситалла D=150 мм
Точнее, это даже полуфабрикат - заготовка ободрана до сферы с F=1050 мм. В результате есть куча вопросов.
1. Зеркало такого диаметра должно иметь минимальный фокус 1200 мм. Есть ли смысл увеличить или оставить как есть?
2. При расчете телескопа с помощью программы Н. Александровича диаметр трубы получается 200 мм для невиньетированного поля зрения 80 мин. Я же рассчитывал на 160 мм, к тому же имеющийся в наличии фокусер как раз с таким посадочным размером.
3. Средний размер неровностей на поверхности заготовки имеет размер 0,025 мм в центральной зоне диаметром 50 мм, и 0,05 мм на краю. Каким номером продолжать (или начинать) шлифовку?

Порошки еще предстоит искать, поэтому хочу заняться оправой и другой слесаркой, но нужно определиться с диаметром трубы.

[Gromov]

1. Это первое Ваше зеркало? Тогда советую делать сферу, т.е. увеличить фокусное расстояние. Без достаточного опыта с параболизацией намучаетесь, проверено.

2. Чистая геометрия. Посчитайте. 160 мм не получается никак. Кстати, чем Вам не угодили 200 мм? Фокусер? Так это чепуха. Мой первый Ньютон имел квадратную фанерную трубу и фокусер от ТАЛ-2. На изготовление переходника из кусочка фанеры при помощи дрели, долота и очень грубой шкурки ушло немногим более часа. На 300-мм трубе моего второго Ньютона стоит такой же фокусер вообще без всякого переходника. Хотите сделать поэстетичнее -- ну вырежьте прокладку из губчатой резины.

3. Если не желаете менять фокусное расстояние, то начните с М28.

[AstroNick]

1. Зеркало такого диаметра должно иметь минимальный фокус 1200 мм. Есть ли смысл увеличить или оставить как есть?

Для указанных фокусных расстояний соотношение F/D получается 7 и 8 - это оптимальное соотношение для Ньютона. Дальнейшее увеличение фокуса, ИМХО, особого смысла не имеет: при прочих равных условиях понадобится меньшее диагональное зеркало (т.е. уменьшится ЦЭ, столь любимое рефракторщиками как аргумент о превосходстве рефракторов) и расширится поле зрения, свободное от аберраций, но в то же время увеличится длина трубы и для минимальных увеличений понадобятся более длиннофокусные окуляры. Парабола, конечно, лучше сферы, но при фокусе 1200 мм они различаются на 1/7.7 длины волны - совсем не страшно. 

2. При расчете телескопа с помощью программы Н. Александровича диаметр трубы получается 200 мм для невиньетированного поля зрения 80 мин. Я же рассчитывал на 160 мм, к тому же имеющийся в наличии фокусер как раз с таким посадочным размером.

Откуда эти 200 мм взялись? Согласно калькулятору, труба диаметром 180 мм и длиной 1200 мм (равному фокусному расстоянию) обеспечивает поле радиусом 43 угл. мин. (т.е. диаметром 86 угл. мин.).

С другой строны, у Вас труба диаметром 160 мм (будем считать, что это внутренний диаметр), т.е. между краем зеркала и стенкой трубы всего по 5 мм! Простейший расчёт показывает, что 5 мм на расстоянии 1200 мм - это 14.3 угл. мин, на расстоянии 1000 мм - 17.2 угл. мин., и т.д. Это и будет радиус вашего невиньетированного поля зрения при такой трубе, и ничего с этим не поделать. Если он Вас устраивает (а это примерно размеры Луны) - то смело используйте такую трубу, если нет - ищите более просторную. Поскольку в 40 угл. мин. от оси кома будет в 5 раз больше дифракционного предела (а астигматизм - в 4 раза), то, ИМХО,  не вижу особых проблем в наличии там и виньетирования. Так что Вам решать.

[Alexander_Z]

Стоит прислушаться к советам Gromov'а.

Вообще не с трубы нужно начинать, труба - не самое главное, если не сделаете зеркало, она может и не понадобиться.
Все усилия нужно направить на зеркало. Если Вы сделаете хорошую сферу с фокус. расстоянием 1200 мм, может получиться прекрасный телескоп.
Но, параллельно, конечно, можно заниматься и механикой. Диаметр трубы=160 мм для 150-мм зеркала - мало. Оптимально 175-180 мм, но можно и больше.
И не трубу нужно подгонять под фокусер, а наоборот.

Желаю Вам удачи.

[Митрофанов Павел]

   Если вместе с полуфабрикатом получили и шлифовальник, на котором производилась шлифовка этого полуфабриката, то к совету Громова, действительно можно прислушаться.  Но если Вам придется делать шлифовальник,  эпоксидный ли, или с прилепленными стеклянными, керамическими, пластмассовыми и т.п. пластинами,  то притирать его к полуфабрикату придется абразивом, по меньшей мере, №12.

[ra9mky]

Всем спасибо!
Это мое первое зеркало, поэтому о параболе речь  даже не идет, однозначно сфера. Шлифовальника в комплекте нет, нужно будет делать. Окуляры для начала буду испльзовать от МБС, у меня комплект 14х, 8х, 6х. В дальнейшем планирую приобрести "настоящие", но тут же возникает следующий вопрос - где находится фокус у таких окуляров, например производства НПЗ? Какой вынос фокуса нужен для совместимости?
По поводу шлифпорошков. Попробовал стачивать один круг (смоченный водой, чтоб не пылил) о другой, закрепленый на двигателе. На выходе ОЧЕНЬ мелкий порошок, как мука. Кто-нибудь пробовал отмучивать такое?

[Пецык Алексей]

В дальнейшем планирую приобрести "настоящие", но тут же возникает следующий вопрос - где находится фокус у таких окуляров, например производства НПЗ? Какой вынос фокуса нужен для совместимости?

Фокус практически всех современных окуляров (а НПЗ - точно) находится на уровне их упорного торца, т.е. того, чем они упираются в фокусер. Вынос фокуса для совместимости нужно смотреть от параметров имеющегося фокусера - чтобы фокальная проскость была примерно посередине пределов фокусировки.

[ra9mky]

Ясно. А у МБС фокус ниже опорного торца милиметров на 15. Ход фокусера от упора до упора 29 мм, думаю пойдет.

[Gromov]

Павел Митрофанов прав насчет более грубого абразива для притирания зеркала к шлифовальнику. И уж тем паче грубый абразив (порядка №20 или даже грубее) нужен для увеличения фокусного расстояния. Кстати, какой шлифовальник Вы собираетесь делать?

Насколько я понял, у Вас нет возможности приобрести готовые абразивы. На Вашем месте я все-таки следовал бы рекомендациям и сперва прокалил бы наждачный круг для уничтожения связки, а уже потом измельчил его.

Всего нужны 7-8 номеров абразива. 4-5 из них можно получить отмучиванием. Крупные придется сеять.

В отмучивании нет ничего особо трудного. Какая разница, какой шлам отмучивать? Нужны лишь две 5-литровые банки и шланг. (3-литровые банки дают гораздо худший результат, что бы там ни писал Сикорук.) Кстати, при переходе от последнего сеяного номера к первому отмученному возможны "сюрпризы", поскольку "размерная ступенька" между этими номерами может превышать 2. У меня так и случилось, в результате чего мне пришлось шлифовать первым отмученным номером не 2 часа, а 9.    Но я шлифовал стекло ЛК-5 -- хоть и твердое, но все же не ситалл. Вам придется труднее. Желаю упорства и терпения!

[ra9mky]

Кстати, какой шлифовальник Вы собираетесь делать?
Желаю упорства и терпения!

Спасибо!
Вариантов два - или бетонная отливка с наклейкой винипласта или оргстекла, или эпоксидный шлифовальник. Пока не решил.

[Gromov]

Есть и другие способы изготовления шлифовальника. Один из них я выдумал и сам. Правда, на этом форуме мне сказали: мазохизм. Я так не думаю.

Не представляю, как избавиться от пузырьков -- идеальных ловушек для абразива в эпоксидном шлифовальнике. С трудом представляю, как можно наклеить квадратики на цементный шлифовальник так, чтобы они легли идеально ровно (в том числе по высоте). Приработка займет много времени.

Мой способ таков:

1. Делаем цементное основание шлифовальника (по Сикоруку).

2. Из листа оргстекла выпиливаем (можно лобзиком) диск, равный диаметру шлифовальника.

3. "Бутерброд", состоящий из зеркала, диска из оргстекла и шлифовальника, помещаем в кастрюлю, нагружаем сверху грузом 1-2 кг и заливаем водой.

4. Подливая кипяток, доводим темпетаруру воды до 90 градусов. Со стеклом это долгое занятие (чтобы не лопнуло), но с ситаллом можно повышать температуру куда быстрее.

5. Оставляем до остывания. Получаем моллированный диск из оргстекла, точно соответствующий кривизне зеркала и основания шлифовальника.

6. Сушим диск и приклеиваем к основанию  эпоксидкой. Согласно Сикоруку покрываем эпоксидкой весь цемент на шлифовальнике.

7. Ножовкой по металлу пропиливаем в оргстекле канавки.

Приработка такого шлифовальника все равно нужна, но она происходит быстро.

Кстати, не обязательно клеить на шлифовальник оргстекло или винипласт. Олег Чекалин поведал мне как-то раз об удачном опыте с 50-копеечными монетами.

[ra9mky]

А какая вообще температура плавления у оргстекла?

[Gromov]

Не определена, поскольку оргстекло аморфно. В кипятке оно размягчается и легко гнется.

[ZORG]

Много вам предстоит решить проблем и задачь, и самое сложное будет достовать разного рода материалы .
Вот вам посыл-/ссылка запрещена правилами форума//-там продают абразивы, все линейку, правда вся линейка вам не нужна, надеюсь модератор не побъет .

[ra9mky]

Если увеличивать фокус зеркала с 1050 мм до 1200, то чем это лучше сделать - кольцом или уже сразу шлифовальником?

[Gromov]

Обычно кольцом увеличивают кривизну зеркала, а не уменьшают ее (хотя можно и уменьшить штрихами по хорде с выносом, но это извращение). Трите шлифовальником, зеркало снизу. Абразив примерно 20-й номер. Заодно притрете шлифовальник. Через час проверьте стрелку кривизны, уже должен быть заметен результат.

[ra9mky]

А нельзя обойтись более мелким номером, например 12-м? Или мелковат?

[Gromov]

Вот именно, что мелковат. Изменение кривизны этим номером займет много времени. Если нет более крупного номера, тогда уж шлифуйте штрихами по хорде, как показано у Навашина. Но регулярно возвращайтесь к центральному штриху во избежание завала края (очень неприятная гадость!). Я бы для начала попробовал такой режим: 15 минут штрихами по хорде, затем 15 минут центральными штрихами. И проверить кривизну.

[ra9mky]

Так, бетонная отливка лежит, сушится вторые сутки. Зубы сводит от любопытства посмотреть, что там получилось ?) Но хочу дать ей хотя бы неделю.
На повестке дня очередной вопрос - чтобы получить зерно №20 и №12, камни какого номера нужно долбить? Ведь при долбежке зерно само по себе начнет крошиться, или нет?
И еще. На работе лежат (пока не продали) два сита из латунной сетки с размером ячейки 0,08 и 0,063 мм. Шеф разрешил попользоваться. Они представляют ценность? Можно ли считать №8 то, что проскочит в первое и останется на втором? То, что проскакивает в 0.063 есть смысл отмучивать?

[Gromov]

Насчет абразивных камней -- не копенгаген. Зерно, конечно, крошится начнет, и, по здравому разумению, монолитная песчинка будет держаться дольше, нежели "склеенная".

Печально, что у Вас нет более крупного сита. Придется заменить его большим количеством времени и терпения. Я бы на Вашем месте сделал так:

Раздробив круг, избавился бы от заведомо крупных осколков. На худой конец, просеял бы абразив хотя бы через сетку от комаров или обыкновенное хозяйственное сито для муки. Далее просеял бы то, что провалилось, через сито 0,08 мм. Мелкую фракцию отставил бы в сторону, а тем, что не провалилось, начал бы тереть стекло (зеркало внизу). По достижении нужного фокусного расстояния перешел бы на мелкую фракцию -- и дай бог терпения! Часов 10 работы -- это по минимуму. Уж больно велика "ступенька".

Можно попытаться разделить фракции струей воды, как показано у Сикорука. Не знаю, не пробовал.

Не вижу смысла просеивать через 0,063 мм. Лучше уж получить шлифпорошок №6 отмучиванием шлама -- это 1,5 мин. при использовании 5-литровой банки.  Все равно придется отмучивать мелкие номера.

А еще лучше, конечно, достать готовые шлифпорошки, хотя бы номера 25 и 12. Если Вы живете в мало-мальски крупном городе, поищите их хотя бы у торговцев наждачными брусками на рынках.