CDK 400-CAD/CAM

[Insomniac]

Отговорът се крие в мащабите. Ние сме доста нишов пазар, особено в скъпия сегмент. За да има пари за заплати, за развойна дейност, и за производство, цените са в пъти над себестойността. При автомобилите имаш масовост - продават се стотици хиляди бройки на година и е нормално да си занижиш печалбата на произведена бройка и въпреки това да имаш много прилична нетна печалба. Да не говорим, че няма как да направиш майката на всички автоматизирани поточни линии за монтировки, ако няма да продадеш повече от 200 броя монтировки за годината

[christovantceti]

Съгласен съм напълно. Точно от това произлиза парадокса, че колкото по-безполезно е едно изделие толкова е по-скъпо. Не случайно сериозните фирми за оптика като Цайс например отдавна се отказаха от производството на телескопи и по настоящем комай почти всички производители на такава техника са бивши любители.
Единственото сигурно е, че китайците ще се смеят последни.
Както и преди е ставало дума този проект беше планиран и започнат преди години с друга цел. На мен въобще не ми е нужен такъв телескоп, защото беше предвиден за обсерватория, а такава нямам. Все пак е много интересно и забавно да се проектира и прави подобно нещо и затова реших да го довърша още повече, че хвърлих много работа по оптичната част. Ако потърсите в нета ще видите, че такива любителски проекти с цялостно проектиране и реализация едновременно на оптика и механика са по-малко от пръстите на ръцете. В едни от случаите любителите си правят оптиката или част от нея, а поръчват готова механика, а в други други обратно. Затова ми е интересно да видя дали ще е възможно да се направи докрай целият проект.
Искам за пореден път да кажа, че тук няма комерсиален момент, тъй като маркетинга за такива телескопи е безнадежден. Може би в световен мащаб може да се намери пазар за нещо подобно стига разбира се да се оптимизира и доведе до по-пазарен вид както и да се предложи на поне двойно по-ниска от конкурентите цена. Изискванията за обсерватория и специални астрокамери силно намаляват броя на потенциалните купувачи.
Според мен доста по-практично е да се проектира по-малък телескоп по тази оптична с-ма, с апертура 250мм съвместим с готовите и достъпни комерсиални монтировки и камери. Вероятно скоро ще помисля над такъв телескоп, при това смятам да използувам готови лещи за коректора, а полето да е с по-малък размер (достатъчен за по-евтините и достъпни астрокамери), което допълнително ще улесни изпълнението. Това може да доведе до един наистина доста практичен и евтин астрограф още повече, че е с напълно коригирано поле и няма да е нужна никаква допълнителна оптика.

[D2014]

Поздравления за този проект и за това, че вероятно ще успеете да го завършите.
Понякога гледам разни неща и направо не вярвам, че и в България имаме хора с толкова вдъхновяващи проекти.
Успех!

P.S. Преди години, когато учителят Йода беше още млад, бях решил да направя сериозна монтировка и обсерватория с диаметър на купола 5-6 метра. Аз се провалих, но все някой трябва да успее

[christovantceti]

За по-лесното бъдещо засеверяване на монтировката предвиждам монтажа на полярен търсач в реклинационната ос. Това са снимки на вече пробития отвор в деклинационната ос и лагерното ѝ тяло.
[image][/image]
[image][/image]
[album][/album]

[christovantceti]

Първоначалните тестове за свободна ротация на деклинационната ос спрямо реклинационната показаха мое недоглеждане - зъбното колело на последната интерферира с енкодера и с зъбноремъчната шайба на първата. Този проблем можеше да се реши по два начина:

1. Да се премести REC енкодера отдолу като се куплира директно към задната ос на мотора и да се смени зъбноремъчната шайба с такава с по-малък диаметър.
2. Да се повдигне цялата деклинационна ос с 6см с дистанцираща шайба.

Спряхме се на второто решение, тъй като този вариант нямаше да промени общата концепция за този възел. Факт е, че така монтировката изглежда по-грозно, което леко ме дразни, но май ще се примиря. В дъното на този проблем е модулът на зъбното колело и размера на червяка, заради които редукторът стана по-обемист. В крайна сметка освен козметичната промяна не очаквам да настъпят никакви функционални проблеми.

Цялото съоръжение все повече ми прилича на зловещо постапокалиптично оръжие за масово поразяване сътворено от нечие болно въображение .

[christovantceti]

Отново на темата колона-трипод. След редица CAD експерименти и проучване на различни готови решения най-накрая се спрях на финалния вариант за триногата.
[image][/image]
Както може да се види тук промених малко първоначалната идея. Промяната се състои в това, че нивелирането може да става вече по два начина - с регулиране на обтяжките и пряко чрез самите пети на краката. Друга промяна е, че последните са саморегулируеми по наклон в зависимост от разкрача на триногата.
[image][/image]
[image][/image]
Вече са готови повечето детайли:
Колоната
[image][/image]
[image][/image]
Втулките на петите
[image][/image]
Петите
[image][/image]

Краката проектирах като П образни профили от 4мм стоманена ламарина. Една от забавните възможности на Solidworks е лесното създаване на конструкции от всякакви ламарини. След като направих 3D дизайна на краката беше съвсем просто да ги конвертирам в разгъвки подходящи за лазерната резачка. По-долу е показана тази разгъвка.
[image][/image]

Изрязаните разгъвки ще бъдат огънати на абкант и ще се получи това:
[image][/image]
Очакванията са ми съвсем скоро краката да бъдат готови.

[bobo]

Въпреки, че тежестта може да помогне, пак ще изкажа съмнението ми, че този много подвижен начин на монтиране на лапите може да доведе до люлеене и нестабилност.

[christovantceti]

Съмнявайки се разгледайте долните линкове:

http://www.company7.com/pw/graphics/pin ... 600701.jpg
https://cloudbreakoptics.com/products/s ... ier-system
https://www.rothervalleyoptics.co.uk/io ... ripod.html
https://cloudbreakoptics.com/products/6 ... ium=Social
Ето един вариант, но с още по-голяма свобода на движение - използувани са сферични самонагаждащи се шарнири.
https://www.pinterest.dk/pin/834080793466478205/

Същото решение, но използувано от инженерите на спускаемия модул Eagle:
https://en.wikipedia.org/wiki/Apollo_Lu ... rawing.png

P.S. Ако се съмнявате и в кацането на Луната не гледайте последния линк

[bobo]

[brad4edat]

Тази монтировка става зверски масивна и тежка. Тежестта би трябвало да е достатъчна сама по себеси, но според мен, долу на шпилките на лапичките е задължително да има контра гайка (ръчна врътка), която да законтри плътно шпилката към пантата на крачето! Иначе при пориви на вятъра и предвид огромните размери на монтировката и телескопа после е възможно да се получи минимално заклащане от неизбежния луфт между шпилката и резбата в пантата. Когато се нагласи наклона, да се законтря после обезателно с една такава гайка-врътка.
За визулано наблюдение няма да има ядове, но ако е за астрофотография, теоретично този луфт там е възможно да поднесе изненада отначало.

ПС. Ахаааа, тя тази врътка на скицата е прохода, с отвор и резба от край в край!? Така става. Тя може да се навие и натегне плътно към пантичката.

[christovantceti]

Очакванията се оправадаха. Краката са готови. Беше ми интересно да проверя дали програмата изчислява правилно теглото на проектирания детайл. Оказа се, че разликата е само 15 грама, но още повече се впечатлих като видях, че не съм дал при изчисленията отворите за осите, което вероятно води до тази минимална грешка. Ето как изглеждат краката:
[image][/image]
[image][/image]

[christovantceti]

Триногата-колона е почти готова. Това е единият от краката с обтягащия механизъм:
[image][/image]
Монтиран в/у тръбата в разгънато положение (надолу с главата):
[image][/image]
В сгънато положение:
[image][/image]

Обтяжката-толумба се върти много лесно на ръка, но дали ще е така като се натовари с 120кг предстои да разберем.
[image][/image]

[Боян Спасов]

Поклон и респект пред труда ви !

[christovantceti]

Благодаря
Монтировката на практика също е готова. Бавят ме с доставката на зъбноремъчните шайби. Надявам се до края на седмицата да пристигнат.
Междувременно се инсталира тръбата за контра тежестите.
[image][/image]

Обмислям колко дълга да я оставя, вероятно 65-70 см.
[image][/image]

Предстои да се направят контра тежести за около 30кг.

[christovantceti]

Монтировката зае своето място върху триногата. Първите ми впечатления са, че нещата са се получили повече от добре. Цялата структура стои изключително стабилно без никакъв намек за клатене или деформация, при опитите ми да я боря. Разбира се истинския товар от около 90кг тепърва ще дойде, но е толкова непоклатима, че не очаквам неприятни изненади.

[image][/image]
[image][/image]
[image][/image]


Понеже имаше въпроси относно самонагаждащите се стъпала на триногата, мога да кажа само едно....Все пак инженерите на Аполо са били прави
[image][/image]

[christovantceti]

Ето, че дойде време за боядисване. Колебая се как да боядисаме триногата и монтировката. Един възможен вариант е този:

[lkrustev]

Страшно животно - с крака като на Falcon Heavy - черно с червено ще е перфектно. Ама вземи някакво перлено червено.

[lkrustev]

Разгледах цялата тема с интерес. Доста добра и солидна конструкция - казвам го, като инженер-конструктор с доста опит. Предвидил ли си съединители, за отключване на осите, понеже не видях? Също така, как мислиш да направиш електрониката и софтуерното управление?

[christovantceti]

Съединители е добре да има, но щяха да усложнят конструкцията и съответно да се забави реализацията. Имах идеята червяците да са подвижни и да позволяват отключване на предавките и свободно въртене. Засега това не е направено, но има възможност на по-късен етап да се направи. Механизмът не е особено сложен и може да се види на някои от топ монтировките като 10mikron https://www.10micron.eu/en/product/gm3000-hps/. Смисълът от съединителите е да се избегне евентуално нараняване на зъбите на предавките ако се насили телескопа. Те станаха доста масивни и мисля, че при повече внимание тази опасност не е голяма.
Философията ми зад този проект е да търся максимално бърза реализация за една базисна платформа открита за по-нататъшни ъпдейти. Има някои недоглеждания и изгубвания в превода, поради бързане, но като цяло нещата вървят доста добре за такъв мащабен любителски проект.
Електронното управление ще стане чрез мощни драйвери подходящи за тези мотори, които вече съм купил. Те от своя страна ще се командват от микроконтролер - популярния Ардуино, а той от PC. Имам няколко платки Ардуино, които кротуват вече 6-7г в една кутия от обувки. Уменията ми като програмист засега стигат за проста програмка за ръчно управление и евентуално за часово движение. Вероятно в началото ще го ползвам така като за ориентация ще включа енкодерите към друго Ардуино и PC с някоя от астро програмите- карти.
Възможностите за експерименти са много, още повече, че за разлика от времето, когато открих за себе си Ардуино сега има много готови любителски реализации за GOTO за телескопи. Потърсете в този форум има и много интересна българска такава.
Ако реша на по-късен етап мога съвсем лесно да сменя стъпковите със серво мотори, макар че за момента не виждам причина да го правя.
Тази монтировка и тринога са ми нужни и за експерименти с други телескопи, които съм правил или ще направя.
До момента не съм използувал структурен анализ на деформациите на тази конструкция и я правя по-скоро интуитивно и тя не е строго издържана в инженерно отношение. Причина за това отново е липсата на време. Иначе за тази КАД програма е детска задача да направи анализ за деформациите при различно натоварване, температурни деформации, вибрации и умора на материала. Надявам се, че в много отношения макар и не оптимизирана тази конструкция е преосигурена. Като материали са използувани дебели листове и тръби стомана и дуралуминий за основните детайли.
Тепърва предстоят много интересни експерименти с тази система.

[lkrustev]

То в случая е толкова преоразмерено, че структурен анализ не му трябва Едно време проектирах разни цистерни по 100 и кусур тона на крака и там си трябваше, но 90% от нещата които съм правил съм ги правил на око да са добре и нищо не се е счупило. Добре е да измислиш, как да отцепваш червяците, че иначе баланса не виждам как ще го правиш. Иначе супер е монтировката.

[christovantceti]

Тава е предвидено и може да стане и сега, защото са с елипсовидни отвори на основата, позволяващи червяка да се отцепва и регулира.

[Synergon]

Здравейте,

монтировката и задвижването са инженерни проблеми, които вероятно
са решени безпроблемно в случая.

Аз с интерес очаквам оптичните тестове на самата система.
Конструкцията на телескопа не поставям под съмнение, но
какво е качеството на оптичните елементи засега нямаме инфо.
Като почне и температурното разширение при този тип конструкции ще стане интересно.

Предвидили ли сте някакъв коригиращ софтуер за самите изображения в реално време ?
( примерно - автоматична корекция на фокуса и на наклона на фокалната равнина)

Каква камера ще се ползва ?

Може би е рано за тези въпроси, но гледам, че привършвате "хамалската" работа.

Успех.

[lkrustev]

Тава е предвидено и може да стане и сега, защото са с елипсовидни отвори на основата, позволяващи червяка да се отцепва и регулира.

Супер, значи има възможност.

[christovantceti]

Оптичната с-ма е тествана в автоколимация с плоско огледало като метода на изследване е Ронки. Тест-стенда може да видите на предните страници тук. Този метод е качествен, а не количествен и поради това не мога да отговоря цифром колко точна е тя. Вторичното огледало и лещите съм изследвал по метода на контактната интерферометрия и за техните повърхности принципно е възможно да се даде както качествена така и количествена оценка. Сравнявайки ронкиграмите с тези на подобни комерсиални телескопи смятам, че резултата клони към добър. След алуминизацията на огледалата отново осъществих автоколимационния тест на стенда за проверка на равномерността на покритието като резултата не показа промяна.
Хемикатадиоптричните с-ми са доста чувствителни към колимацията, което прави трудно изследването им дори на стендове от този тип. Затова тестовете ще продължат на по-прецизно ниво като го сглобя, тъй като в конструкцията на телескопа съм предвидил пълна свобода на колимация на всеки елемент и всичко се монтира и регулира много по-добре.
Настоящият ми план включва първо монтаж и юстировка на огледалата и лещите и последващ тест отново в автоколимация. Следващата стъпка след като телескопа си дойде на монтировката ще са полевите тестове като звездния тест напр. Същевременно се надявам да подкарам и стъпковите мотори, макар и първоначално в режим ръчно управление.
За автоматичния контрол на фокуса и температурните му вариации има готови решения под Ардуино, които мога да използувам лесно като се стигне до там. Първо разбира се трябва да се тества и мотофокусера на вторичното огледало. За целта съм предвидил отделен малък контролер за стъпковия му двигател за ръчно управление.
Камера подходяща за този телескоп нямам никакво намерение да купувам. Ако крайните резултати са обещаващи може би ще е възможно да се заеме такава временно колкото за проба.

P.S. Къде сте виждали любителски телескоп с автоматична корекция на наклона на фокалната равнина?

[Synergon]

Оптичната с-ма е тествана в автоколимация с плоско огледало като метода на изследване е Ронки. Тест-стенда може да видите на предните страници тук. Този метод е качествен, а не количествен и поради това не мога да отговоря цифром колко точна е тя. Вторичното огледало и лещите съм изследвал по метода на контактната интерферометрия и за техните повърхности принципно е възможно да се даде както качествена така и количествена оценка. Сравнявайки ронкиграмите с тези на подобни комерсиални телескопи смятам, че резултата клони към добър. След алуминизацията на огледалата отново осъществих автоколимационния тест на стенда за проверка на развномерността на покритието като резултата не показа промяна.
Хемикатадиоптричните с-ми са доста чувствителни към колимацията, което прави трудно изследването им на стендове. Затова тестовете ще продължат на по-прецизно ниво като го сглобя, тъй като в конструкцията на телескопа съм предвидил пълна свобода на колимация на всеки елемент.
Настоящият ми план включва първо монтаж и юстировка на огледалата и лещите и последващ тест отново в автоколимация. Следващата стъпка след като телескопа си дойде на монтировката ще са полевите тестове като звездния тест напр. Същевременно се надявам да подкарам и стъпковите мотори, макар и първоначално в режим ръчно управление.
За автоматичния контрол на фокуса и температурните му вариации има готови решения под Ардуино, които мога да използувам лесно като се стигне до там. Първо разбира се трябва да се тества и мотофокусера на вторичното огледало. За целта съм предвидил отделен малък контролер за стъпковия му двигател за ръчно управление.
Камера подходяща за този телескоп нямам никакво намерение да купувам. Ако крайните резултати са обещаващи може би ще е възможно да се заеме такава временно колкото за проба.

P.S. Къде сте виждали любителски телескоп с автоматична корекция на наклона на фокалната равнина?

Здравейте,
Благодаря за изчерпателния отговор.
Наистина на полевия тест ще е интересно какво ще се получи.
Там обаче моментните метеорологичните условия ще дават някакво изкривяване.
Аз за моята система (само 6" F3) се измъчих 3-4 вечери с тестове. То не бяха високи облаци, дето не се виждат,
влага - пак не се вижда (ама камерата я "вижда"). Някакви прашоляци, разсейващи странична светлина и подобни чудесии.

Не мога да кажа, че това е чисто любителски телескоп. Оптичната система, размерите и евентуалните му възможности
според мен имат потенциал за повече.
Все пак, Вие ще си го ползвате както си прецените.
Относно автоматичната корекция на наклона на фокалната равнина - не съм виждал такъв любителски телескоп.
То няма смисъл да се прави за по-малките телескопи. А големите любителски са сигурно 99% Нютони.
Просто питах дали сте предвидили такава екстра.

Ако няма да има камера, само за визуално ли ще се ползва?
Все пак сигурно по-натам ще се включи и камера в системата.

Ще чакам инфо след полевите тестове и няма да досаждам дотогава с излишни въпроси.

Лек ден и успех.

[lkrustev]

Иначе SolidWorks e най-добрата 3D CAD програма. Супер интуитивна и лесна за усвояване и с огромни възможности. Работил съм на нея около 10 години. Не знам в момента как стоят нещата, но съм виждал инженери на НАСА и Спейс Х да работят на нея.

[christovantceti]

Принципно не е невъзможно да се направи автоматично колимиране на окулярния възел. С помощта на линейни актуатори и стъпкови мотори мога да реша проблема чисто механично, но програмното осигуряване не е по силите ми, а и никъде не съм виждал такава с-ма при любителски телескопи в това число и комерсиални до 1м. Наистина конструкцията е псевдо Серюрие, но не очаквам значимо разколимиране на огледалата при промяна на положението на телескопа или от термални деформации. Тази конструкция е масово възприета при телескопи от този клас.

Окулярният възел с фокусера от своя страна е с предвидена възможност за собствена колимация както се вижда тук:

Според мен, за да настъпи някаква значима промяна в наклона на фокалната равнина при движение на телескопа трябва да е допусната конструктивна грешка или пък телескопа да е пренатоварен. За да избегна този проблем проектирах фокусера на вторичното огледало. Така ще отпадне нуждата от окулярен фокусер и когато се инсталира камера цялата и тежест както и тази на аксесоари като филтърен блок или спектрометър ще се предаде през тази яка дебелостенна дуралуминиева тръба директно към основната плоча.

Да не забравяме, че това е прототипен екземпляр и нищо в този телескоп не е с печат - дефинитивно. Всеки един компонент от оптиката и механиката може да бъде сменен, преработен или усъвършенстван по-късно при нужда, което се осигурява от модулния тип на конструкцията.
Не давам данни за оптиката, защото никой не е проявил интерес за момента. Иначе задавайте въпроси, давайте мнения на воля, нали затова е форума.

Междувременно пристигнаха най-накрая зъбноремъчните шайби:

[lkrustev]

Сега гледам фокусерът, който сте закачили. Имах същия на РЦ телескопа и се наложи да го ъпгрейдна с такъв със зъбна рейка. Този има една осичка вътре която предава движението чрез триене и като закачиш камера с филтърно колело, при вертикално положение започва да приплъзва и да губи фокус. Като се пристегне с фиксиращият винт е ОК, но при мен това не върши работа, защото съм с моторизиран фокусер. Та ако ще ползвате моторизиран фокус ви съветвам да не се мъчите с този фокусер.

[christovantceti]

Той е само колкото да се погледне още повече, че е малък за зрителното поле на телескопа и винетира. Ако разчитах на него трябваше да е 3 инчов. Бъдещето му е преначертано към друг по-малък телескоп. Не знам дали разбрахте, но моторизирания фокусер е налице и се намира на вторичното огледало.
Ето как са решили въпроса Planewave, с CDK аналога на моя телескоп: Усложнен и масивен окулярен възел с моторизиран фокусиращ механизъм за сметка на много по-скромния им държач на вторичното огледало:

В моята конструкция е обратно - усложнен държач - мотофокусер на вторичното огледало, но опростен окулярен възел (стр.1). Иначе казано това са две различни решения на една и съща задача при това и двете правилни. За да бъда максимално обективен има и трето решение и то е фокусирането да става с подвижно главно огледало. То обаче е с най-много недостатъци и е подходящо само за малки телескопи (често се използува от MEADE и Celestron).
Все пак смятам, че варианта, който аз съм избрал има най-много предимства особено за астрограф и съм убеден, че ще издържи много по-голяма тежест отколкото при Planewave, където цялото натоварване пада в/у фокусиращия механизъм.

[lkrustev]

Да, това съм го пропуснал, както и това, че е с плоско вторично огледало - много интересна система.