يقولون أنه إذا كان الشخص قد حصل على تلسكوب ويستخدمه للمراقبة ، فبعد فترة من الوقت سيحتاج بالتأكيد إلى آخر أفضل. لذلك حدث معي. لدي تلسكوب PowerSeeker 127 مم ، لكنني أردت الأفضل. لهذا السبب ، كنت أقوم بصقل المرآة ، لكن اكتشفت لاحقًا أنه في AliExpress يمكنك شراء مرآة 200 ملم بسعر رخيص. ذهبت المرآة الرئيسية جنبا إلى جنب مع قطري في مكان ما حوالي 6000 روبل مع التسليم. انها رخيصة جدا. الصورة أعلاه هي مجرد مثل هذه المرآة ، وصلت للتو عن طريق البريد من الصين.
لقد اشتريت شيئًا ، لكنه ليس تلسكوبًا نهائيًا. تحتاج إلى أنبوب ، حامل المرآة الرئيسية ، قطري ، المحاذاة ، التركيز. كيف تصنعها بنفسك؟ قررت أنه إذا أمكن ، سأطبع التفاصيل اللازمة على طابعة ثلاثية الأبعاد. ولكن لهذا ما زالوا بحاجة إلى تصميم. أو ابحث عن تصميم على الإنترنت.
إذا قمت بالبحث على الإنترنت ، فبالتأكيد ، بالطبع ، لقد طبعت التلسكوبات بالفعل. " فيما يلي نماذج للمشاريع:
- نظرات عبر النظام الشمسي من خلال تلسكوب راسبيري بي ثلاثي الأبعاد
- المصدر المفتوح DIY تلسكوب رئيس الميزات التوت بي والأجزاء المطبوعة 3D
لأسباب مختلفة ، لم يعجبني هذه المشاريع حقًا. قررت أن أقوم بتصميم أجزاء التلسكوب بنفسي. حتى أن الحياة لم تكن مثل العسل ، لسبب ما قررت أن أفعل مشروعًا في FreeCAD. حتى تلك اللحظة ، كنت قد فعلت شيئًا بالفعل في Compass 3D (فعلت
Marble-Machine ). والآن أعتقد أنه لا ينبغي أن يكون FreeCAD أكثر تعقيدًا ...
في الواقع ، كان عليّ مشاهدة عدد قليل من دروس FreeCAD على يوتيوب قبل أن أتمكن من فعل شيء ذي معنى. يبدو لي التصميم في FreeCAD مختلفًا تمامًا عن التصميم في Compass ، فهو يستخدم تقنية جديدة من الثوابت بالنسبة لي (لا أعرف فجأة وفي Compass كان ذلك ممكنًا ، لكنني لم أعرف؟). تحدد القيود جميع الأحجام اللازمة: طول المقاطع أو التوازي أو التعميم أو الزاوية أو نصف قطر القوس أو كل شيء حرفيًا. من خلال التقييد ، يحسب محلل FreeCAD ما إذا كان يمكنه بناء شكل معين أم لا. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فمن الواضح أنه لا توجد معايير توضيح كافية تحتاج إلى إضافتها. كان مثيرا للاهتمام وغير عادي بالنسبة لي. ومع ذلك ، بشكل عام ، أحببت فكرة الثوابت.
فعلت حساب التلسكوب في الحاسبة عبر الإنترنت "
حساب تلسكوب نظام نيوتن ".
يوضح الشكل أعلاه بعض المعلمات اللازمة لبناء تلسكوب. لكل قيمة مهمة ، تقوم الآلة الحاسبة بحساب القيمة المطلوبة ، ما عليك سوى تعيين القيم الأولية: الكثافة الزجاجية للمرآة الرئيسية ، القطر ، المائل ، قطر الأنبوب وطوله ، وما إلى ذلك.
جعلني الحساب أدقق في المهمة. لقد قرأت بالفعل كتاب سيكورك "Telescopes for Astronomy Lovers" ، وبشكل عام تخيلت الكثير. لذلك ، كنت أعرف أنه تم تركيب المرايا الكبيرة والرقيقة بشكل صحيح وفقًا لنظام التفريغ الخاص. على سبيل المثال ، بالنسبة إلى المرآة الجديدة التي يبلغ قطرها 200 مم والتي يبلغ وزنها 1306 غراما ، اتضح أنها يجب أن تقع على ست نقاط. يقوم البرنامج بإجراء عملية حسابية بحيث ينخفض نفس الوزن لجزء من المرآة لكل نقطة تفريغ ، في حين يجب ألا تنحني المرآة الثقيلة بشكل حاسم تحت ثقلها ، لأن ثني المرآة هو تشويه.
تفريغ المرايا الأكبر في 9 أو 18 نقطة أو أكثر. كيف تصنع بدنيا هذه النقاط التفريغ ستة؟ مع تفريغ ست نقاط ، تصنع "ألواح الروك" الخاصة ، وتستند نقطتان من المرآة إلى نقطة واحدة - محور دوران الروك.
يجب أن أقول على الفور أنه من الرابط أعلاه ، لا يستخدم "تلسكوب DIY المصدر المفتوح .." 6 نقاط تفريغ ، لكنه يستخدم ثلاث نقاط فقط. أردت أن أفعل كل شيء بشكل صحيح ، على الرغم من أنني بالطبع ليس لدي أي يقين بأنني نجحت. آمل أن تظهر اختبارات حقيقية ما إذا كنت على صواب أم لا.
بدأت في تصميم الأجزاء الأكثر ضخامة من حامل المرآة الرئيسي. بصراحة ، لا أحب طباعة أجزاء ضخمة على طابعة ثلاثية الأبعاد. هذا طويل للغاية ولا يعمل دائمًا ، على سبيل المثال ، قد تنقطع الكهرباء فجأة. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون هذه الأجزاء الكبيرة قوية ، وبالتالي يجب أن تحتوي على درجة كبيرة من التعبئة. هذا أنا سوف طباعة هذا لفترة طويلة جدا. لذلك ، منذ البداية ، اعتقدت أنني سأطلب قطعًا ضخمة في المصنع باستخدام قاطع تفريز CNC ، وأود أن أقوم بالباقي بنفسي.
الجزء الأول هو دعم حامل المرآة الرئيسي. إنها حامل المرآة في الأنبوب وجزء من آلية الضبط:
ثقب في الوسط ضروري لتهوية المرآة. عند الخروج بتلسكوب ، يجب أن تأخذ المرآة درجة الحرارة المحيطة. لذلك ، هناك حاجة إلى تهوية جيدة للمساحة الداخلية للأنبوب.
التفصيل الثاني أسميه "المثلث":
يتم تنفيذ العديد من الأجزاء في FreeCAD على مرحلتين - أولاً ، يتم رسم ما يسمى "الرسم" - هذا هو إسقاط الجزء على الطائرة ، ثم ، على سبيل المثال ، يتم تنفيذ البثق (Pad) أو الشق (Pocket) منه. يشبه المخطط رسمًا حقيقيًا ، حيث يتم تعيين جميع المعلمات. بالنسبة للمثلث الخاص بي ، يبدو الرسم كما يلي:
عدم الخبرة ، لقد قمت بتعيين كل معلمة يدويًا وعندها فقط أدركت أنها ليست مختصة جدًا. في الواقع ، سيكون من الأصح تعيين نفس المعلمات في شكل متغيرات ، وبالتالي سيتم الحصول على نموذج حدودي بالكامل. حسنًا ، عش قرنًا - تعلم قرنًا. لاحظ أنه في نافذة "Solver messages" ، يتم عرض "رسم كامل التقييد" باللون الأخضر. هذا يعني أن كل شيء واضح بالنسبة لجهاز الكمبيوتر FreeCAD ويمكن أن يحدد بشكل فريد هندسة الجزء وفقًا للمعايير المحددة.
المثلث هو جزء بسيط مع عملية بثق واحدة ، من حيث FreeCAD هو عملية Pad.
المثلث معلقة على ثلاثة مسامير الضبط أعلى الدعم. بسبب هذه البراغي ، يمكن أن يميل نسبيًا قليلاً للدعم. في الدعم وفي المثلث ، قدمت ثقوبًا حيث سيتم غلق المكسرات M6 العالية لاحقًا.
تم قطع كل من الدعم والمثلث على آلة CNC من اللوح الليفي اللاصق. اتضح مثل هذا:
كل رأس من المثلث لديه اثنين من البراغي. واحد يسحب على نفسه ، والآخر يدفع من نفسه. يتيح لك هذا معًا إمالة المثلث ، وبالتالي ، المرآة الرئيسية بالنسبة للدعم عند إعداد التلسكوب. هنا هو الرأي من الخلف:
لذلك ، كما قلت ، قررت طباعة العديد من التفاصيل على طابعة ثلاثية الأبعاد. يجب أن يبدو الكرسي الهزاز الذي طورته في FreeCAD كالتالي:
على جانبين من ذراع الكرسي الهزاز ، قمت بتضمين محمل كروي معدني. توفر هذه المحامل هزازًا سلسًا لذراع الروك عند نقطة ارتكاز. يجب أن يكون هناك ثلاثة من هذه الروك.
في FreeCAD ، قمت أيضًا بتصميم أجزاء أخرى من حامل المرآة: ذراع الكرسي وتوقف الجانب. ثم حاولت تجميع كل التفاصيل في نموذج ثلاثي الأبعاد واحد لترى كيف سيبدو كل شيء:
كما أفهمها ، يدعم FreeCAD نظام ما يسمى الملحق - وحدات التمديد الخاصة. واحدة من وحدات التوسع الخارجية المحتملة هي Workbench a2plus ، والتي تسمح لك فقط بمحاكاة مجموعة من الأجزاء المتعددة. اضطررت للدراسة مرة أخرى ومشاهدة أشرطة فيديو للتدريب على يوتيوب من أجل إتقان a2plus على الأقل. من المثير للاهتمام أن هذه الأداة ، مثل FreeCAD نفسها ، تستخدم نظامًا ثابتًا يسمح لك بربط الأجزاء الفردية ببعضها البعض في الفضاء ثلاثي الأبعاد. لقطة أعلاه تظهر فقط مثل هذا التجمع.
يظهر أبسط مثال على توصيل الأجزاء عبر const في a2plus في الشكل أدناه:
أحدد حدين دائريين من جزأين مختلفين من خلال مفتاح Ctrl وعلى شريط الأدوات ، حدد زر القيد الدائري. هذا يسمح لي بوضع هذه الأجزاء على نفس المحور على مسافة معينة. بعد هذا ، يتم إرفاق الروك.
في الحياة الحقيقية ، تحولت المجموعة بأكملها على النحو التالي:
يجب إدخال المرآة دون جهد وببساطة على ذراع الكرسي الهزاز ، دون تعليق من جانب إلى آخر. تمتلئ كل هذه الأجزاء المطبوعة بنسبة 100 ٪ لأقصى قوة.
الكذب "تفريغ في 6 نقاط" ، وفقا لفكرتي ، يجب أن تبدو المرآة مثل هذا:
مرآة مثبتة ومثبتة بمشابك (على سطح قطرة كحول ، مغسولة من بصمات أصابع عشوائية):
ثم تم إدخال هذا الهيكل كله في أنبوب مسبق الصنع وثابت.
بالإضافة إلى إطار المرآة الرئيسية ، اضطررت إلى تطوير في FreeCAD وطباعة التركيب وضبط المرآة القطرية ، وكذلك البؤرة. بصراحة ، فإن التركيز هو شاغلي الأكبر. لم أكن قد اكتشفت حتى الآن كيفية إطعام المصور بطريقة موثوقة ، وهو ما يبقيني حاليًا بسبب الاحتكاك. هنا هو الإطار التركيز:
بداخلي ، قمت بلصق 3 شرائح رقيقة من البلاستيك الفلوري وعندها فقط يتم إدخال البؤرة نفسها هناك ، وتم بالفعل إدراج العدسة فيها:
كنت شغوفًا جدًا باختبار التلسكوب لدرجة أنني ركزت المصور على شريط مزدوج الجوانب. نعم ، وليس لدي جبل حتى الآن. أردت فقط رؤية شيء على الأقل. في حين لا يوجد جبل ، يمكنني وضع التلسكوب على مجفف ملابس وإلقاء نظرة فقط على المنازل البعيدة والهوائيات:
بشكل عام ، يبدو لي أنه يعمل! لقد سرعان ما قام بتعديله باستخدام ميزاء ليزر - لم تنشأ مشاكل خاصة هنا. الطوب على مبنى من خمسة طوابق عكس نظرة مفصلة للغاية. هوائيات أيضا.
المرحلة التالية من رقص مارليزون هي تصنيع تجارب دوبسون الميدانية والميدانية. لكن هذه قصة أخرى.
أما بالنسبة لـ FreeCAD ، فأنا سعيد لأنني قابلته. لا يسبب لي مشاعر سلبية ، إنها أداة مفيدة للغاية. أنا أفهم أنني أعرفه قليلًا جدًا ولا أعرف شيئًا تقريبًا. لكنني أرى أن هناك وثائق ، وهناك أشرطة فيديو للتدريب. هناك أيضا شعور في إتقان هذه الأداة.