ntre krivizny, a v beskonechnosti. Budet meshat' turbulenciya vozduha, no eto ne ochen' strashno, tak kak dovol'no legko mozhno ustanovit', kogda ploshchadi mezhdu svetlymi i temnymi nepreryvno begushchim uchastkami tenevoj kartiny primerno ravny. Posle ustanovki na fokus ubiraem nozh i zaryazhaem plenku. Mozhno vytochit' special'nyj stakan, kotoryj navorachivaetsya na tu zhe rez'bu, chto i fotoapparat. V dne stakana delaetsya otverstie i sverhu kladetsya nozh. Nado tshchatel'no vystavit' nozh s takim raschetom, chtoby ego ploskost' nahodilas' na tom zhe rasstoyanii ot posadochnoj poverhnosti stakana, chto i rasstoyanie mezhdu posadochnoj poverhnost'yu apparata i ploskost'yu plenki. Pri otnositel'nom otverstii 1/6-- 1/8 tochnost' dolzhna sostavit' 0,2--0,3 mm. V teh sluchayah, kogda primenyaetsya ploskaya kasseta, nozh Fuko mozhet byt' smontirovan na plastine, kotoraya vstavlyaetsya vmesto kassety. § 70 OKULYARNAYA KAMERA

Dlya fotografirovaniya planet i Luny mozhno ispol'zovat' glavnyj fokus teleskopa. Zdes' mozhno poluchit' snimki faz Luny s bol'shim chislom kraterov i drugih detalej, mozhno sfotografirovat' sistemu sputnikov YUpitera, no znachitel'no interesnee popytat'sya poluchit' krupnomasshtabnye fotografii uchastkov poverhnosti Luny, fotografii poverhnostej planet, kolec Saturna i t. d. Odnako pri fokusnom rasstoyanii 1200 mm masshtab izobrazheniya takov, chto polnyj disk Luny poluchaetsya na negative kruzhkom diametrom 11 mm. Pri 10-kratnom uvelichenii fotouvelichitelem pri pechati mozhno poluchit' dostatochno rezkoe izobrazhenie diametrom 110 mm. YUpiter v glavnom fokuse budet imet' diametr 0,23 mm i podrobnostej na ego poverhnosti sfotografirovat' ne udastsya.

Dlya togo chtoby masshtab izobrazhenij planet byl priemlemym, nado uvelichit' ekvivalentnoe fokusnoe rasstoyanie. Dlya etogo sleduet primenyat' ili linzu Barlou, ili okulyarnuyu kameru. |kvivalentnoe otnositel'noe otverstie chashche vsego vybiraetsya ravnym 1/100--1/150. |to znachit, chto nam potrebuetsya 8--12-kratnoe uvelichenie.

Na ris. 85 pokazany primery okulyarnyh kamer. V sheme a) ob®ektiv O proeciruet izobrazhenie iz fokal'noj ploskosti teleskopa f' na fokal'nuyu ploskost' okulyarnoj kamery f'1. Kamera rabotaet napodobie fotouvelichitelya: vmesto negativa -- izobrazhenie Luny ili planety v fokuse teleskopa, vmesto izobrazheniya na stole -- izobrazhenie Luny ili planety na fotoplenke.

Polozhenie ob®ektiva otnositel'no fokal'noj ploskosti teleskopa i izobrazheniya na matovom stekle mozhno legko opredelit' na praktike. Dlya etogo voz'mem lampochku ot karmannogo fonarika, podnesem k nej mikroob®ektiv perednej ego storonoj, a esli eto foto ili kinoob®ektiv,-- zadnej i popytaemsya sproecirovat' izobrazhenie voloska na lyuboj ekranchik. Dobivshis' rezkosti na ekrane, izmerim rasstoyanie ob®ektiva ot voloska i ekrana. Masshtab izobrazheniya poluchim, polozhiv lampochku na millimetrovku i oceniv dlinu voloska, a potom razdeliv dlinu izobrazheniya na dlinu samogo voloska.

Nado pomnit', chto chasto opisyvaemye okulyarnye kamery, rabotayushchie s okulyarom v kachestve proekcionnoj sistemy, na praktike plohi, tak kak okulyar daet slishkom plohie izobrazheniya pri proekcii, v chem netrudno ubedit'sya, proeciruya izobrazhenie voloska lampochki s pomoshch'yu okulyara, mikroob®ektiva

183.gif

184.gif

b)

Ris. 85. Fotografirovanie s pomoshch'yu okulyarnoj proekcii.

a) Shema "okulyarnoj" proekcii s pomoshch'yu ob®ektiva ot 16- ili 8-mm kinokamery, b) kamera s ob®ektivom, ustanovlennaya srazu za okulyarom.

ili kinoob®ektiva. Proecirovat' nado v bol'shom masshtabe, naprimer na stenu, sravnivaya kachestvo izobrazheniya i prezhde vsego nalichie cvetnoj kajmy (hromaticheskaya aberraciya), bescvetnogo tumannogo oreola (sfericheskaya aberraciya), kontrasta izobrazheniya v celom (parazitnoe rasseyanie na linzah). |tim sposobom mozhno legko i bystro vybrat' podhodyashchij ob®ektiv. Esli vse-taki chitatel' na pervyh porah vynuzhden pol'zovat'sya okulyarom, ego nado snabdit' zheltym svetofil'trom, chtoby umen'shit' vliyanie hromaticheskoj aberracii.

V kachestve sobstvenno kamery luchshe vsego primenit' zerkal'nyj fotoapparat tipa "Zenit". Bol'shoe preimushchestvo zerkal'nyh kamer v tom, chto izobrazhenie, prednaznachennoe dlya fotografirovaniya, mozhno nablyudat' neposredstvenno pered s®emkoj na matovom stekle. Pri etom vidny vse defekty izobrazheniya: nedostatochnaya rezkost', nalichie zasvetki, volnenie izobrazheniya iz-za atmosfernyh pomeh, vin'etirovanie i t. p.

Proekcionnuyu trubu na pervyh porah mozhno sobrat' iz nasadochnyh (udlinitel'nyh) kolec k fotoapparatu i bumazhno-kleevoj trubki, no luchshe, konechno, trubku vytochit', predusmotrev v nej opravu dlya proekcionnogo ob®ektiva.

Mozhno neskol'ko uprostit' proceduru s®emki s okulyarnym uvelicheniem. Dlya etogo dostatochno, ne vynimaya okulyara iz okulyarnoj trubki, ustanovit' srazu za okulyarom fotoapparat s ego "shtatnym" ob®ektivom. Posle okulyara puchok sveta vyhodit parallel'nym i padaet na ob®ektiv fotoapparata, ob®ektiv ego snova fokusiruet na matovoe steklo (ris. 85, b). Diafragma ob®ektiva fotoapparata dolzhna byt' otkryta do diametra neskol'ko bol'she vyhodnogo zrachka teleskopa.

|kvivalentnoe fokusnoe rasstoyanie sistemy ravno fokusnomu rasstoyaniyu fotoob®ektiva, umnozhennomu na uvelichenie teleskopa pri vizual'nom nablyudenii s dannym okulyarom. Tak, esli fokusnoe rasstoyanie ob®ektiva 50 mm, a uvelichenie teleskopa 50 raz, to ekvivalentnoe fokusnoe rasstoyanie sistemy ravno 2500 mm. Esli v sluchae nashego 150-millimetrovogo teleskopa s fokusnym rasstoyaniem 1200 mm potrebuetsya ekvivalentnoe fokusnoe rasstoyanie 5000 mm, to, znachit, masshtab izobrazheniya vozrastet v 4,2 raza. Dlya polucheniya ekvivalentnogo fokusnogo rasstoyaniya 5000 mm s 50-millimetrovym fotoob®ektivom potrebuetsya uvelichenie teleskopa v 100 raz. Nam pridetsya vzyat' okulyar s fokusnym rasstoyaniem 12 mm. |tot sposob primenyaetsya obychno pri nebol'shom uvelichenii, kogda fotografiruetsya Luna ili uchastki ee poverhnosti. § 71. "OLL-SKAJ" KAMERA

"Oll skaj" (all sky) v perevode s anglijskogo znachit "vse nebo". "Oll-skaj" kamera -- eto kamera, kotoraya v sostoyanii odnovremenno sfotografirovat' vse ili pochti vse nebo. Naibolee podhodyashchim ob®ektivom dlya etogo sluzhit tak nazyvaemyj "fish aj" ("rybij glaz") -- special'nyj ob®ektiv s uglom zreniya 170-- 180º. K sozhaleniyu, eti ob®ektivy dorogi, i lyubiteli nashli drugoj dostatochno ostroumnyj sposob fotografirovat' vse nebo (ris. 86). Dlya etogo beretsya obychnyj fotoapparat, naprimer "Zenit" ili "Zorkij", i ustanavlivaetsya pered vypuklym zerkalom bol'shoj krivizny. Takim zerkalom mozhet byt' alyuminirovannaya kondensornaya linza bol'shogo diametra, himicheskaya kolba; na hudoj konec mozhno vzyat' elochnyj

185.gif

Ris. 86. "Oll-skaj" kamera.

A -- vypukloe zerkalo, a -- ugol mezhdu normalyami na krayah zerkala. Ugol zreniya sistemy v dva raza bol'she ugla a.

sharik kak mozhno bol'shego diametra, konechno, bez risunka na poserebrennoj chasti.

SHarik ili zerkalo ustanavlivaetsya pered fotoapparatom na nekotorom rasstoyanii s takim raschetom, chtoby fotoapparat mog sfotografirovat' otrazhenie predmetov v etom vypuklom zerkale. Razumeetsya, izobrazhenie budet sil'no iskazheno, no eto neizbezhno, tak kak nevozmozhno bez iskazhenij sproecirovat' sferu na ploskuyu plenku. Iskrivlenie pryamyh linij v vypuklom zerkale nazyvaetsya distorsiej. Distorsiya svojstvenna i sverhshirokougol'nym ob®ektivam tipa "fish aj".

V sharike ili kolbe otrazhaetsya i fotoapparat, no ploshchad', kotoruyu zanimaet ego izobrazhenie, mala, i s etim prihoditsya mirit'sya. CHtoby ploshchad' izobrazheniya fotoapparata umen'shit', zhelatel'no fotografirovat' zerkalo dlinnofokusnym ob®ektivom.

Dlya togo chtoby v zerkale otrazhalos' vse nebo, dostatochno, chtoby ugol a byl raven primerno 90º.

"Oll-skaj" kamera montiruetsya nepodvizhno ili sledit za sutochnym vrashcheniem neba. V pervom sluchae shar ili kondensornaya linza lezhit na zemle, a fotoapparat ukreplen na trenoge ili konsoli i "smotrit" vniz na zerkalo. Vo vtorom sluchae i zerkalo i apparat ustanovleny na zhestkom sterzhne, kotoryj ukreplen na kakoj-nibud' ekvatorial'noj montirovke. V pervom sluchae udobno ispol'zovat' sistemu dlya fotografirovaniya bolidov, polyarnyh siyanij, zari, zodiakal'nogo sveta, vo vtorom -- zvezdnogo neba, Mlechnogo Puti i t. d. § 72. ASTRONOMICHESKAYA OBSERVATORIYA LYUBITELYA

Refraktory diametrom 75--100 mm i reflektory do 150 mm chashche vsego vypolnyayutsya transportabel'ny

186.gif

Ris. 87. Transportabel'nyj 320-millimetrovyj teleskop. (Ris. 87--91 vzyaty iz zhurnala Sky and Telessore.)

mi i ne trebuyut stacionarnogo ukrytiya. Pri pravil'no skonstruirovannoj montirovke oni bez ushcherba dlya zhestkosti dostatochno legki. Takie instrumenty vynosyatsya na ploshchadku dlya nablyudenij, a za tem ubirayutsya.

Esli montirovka snabzhena rolikami ili kolesami, to transportabel'nym mozhet byt' teleskop diametrom do 300, i dazhe do 500 mm (ris. 87). Odnako chashche vsego nahoditsya mnogo prichin, po kotorym lyubitel' vynuzhden stroit' dlya teleskopa nadezhnoe vo vseh

187.gif

Ris. 88. Lyubitel'skaya observatoriya s otkatyvayushchejsya kryshej.

otnosheniyah ukrytie. Rassmotrim nekotorye tipy ukrytij.

Bolee vsego rasprostranen pavil'on s otkatyvayushchejsya kryshej (ris. 88). V etom sluchae steny pavil'ona mogut byt' sdelany iz dereva ili kirpicha. Kladka dolzhna vestis' s perevyazkoj, chtoby svesti k minimumu chislo skvoznyh vertikal'nyh shvov. Po uglam cherez 2--3 ryada kirpichej zhelatel'no ukladyvat' armaturu iz 5--8-millimetrovoj stal'noj provoloki.

Horoshie materialy dlya sten pavil'ona -- beton i shlakobeton. I tot i drugoj ukladyvayutsya v opalubku, vysota kotoroj 50--70 sm.

Posle ohvatyvaniya sloya cherez paru dnej opalubka snimaetsya i podnimaetsya vyshe, posle chego ukladyvaetsya sleduyushchij sloj betona. |to tak nazyvaemaya "skol'zyashchaya opalubka". Tolshchina steny iz betona okolo 15--20 sm. Esli zhe ee armirovat' stal'noj armaturoj ili provolokoj, to tolshchina mozhet byt' 8-- 10 sm. V kazhdom gorode est' shlakolitye doma. Pogovoriv so stroitelyami takogo doma, chitatel' uznaet nuzhnye podrobnosti.

Esli otkatyvaetsya ves' pavil'on, on dolzhen byt' dostatochno legkim. Obychno eto derevyannyj karkas, obshityj rejkoj i krovel'noj stal'yu po obreshetke ili karkas iz stal'nogo ugolka, pokrytyj listovoj stal'yu na svarke, napodobie togo, kak delayut individual'nye garazhi. Krajne nezhelatel'na obshivka faneroj ili

188.gif

Ris. 89. Lyubitel'skaya observatoriya s otkidyvayushchejsya kryshej. Stvorki kryshi uravnovesheny protivovesami.

orgalitom, tak kak eti materialy bystro vspuchivayutsya, rasslaivayutsya, i pavil'on prinimaet krajne neprivlekatel'nyj vid.

V prostejshem sluchae mehanizm otkryvaniya kryshi -- eto dostatochno prochnye sharniry, na kotoryh krysha otkidyvaetsya v storony. Pri etom stvorki zhelatel'no snabdit' protivovesami (ris. 89).

Opisannye mehanizmy ochen' perspektivny dlya pavil'onov nebol'shih instrumentov, odnako, po tradicii chashche stroitsya mehanizm otkatyvaniya kryshi na rel'sah. Dlya etogo vdol' sten ukladyvayutsya dva rel'sa, po kotorym na kolesikah s rebordami (zakrainami) krysha otkatyvaetsya v storonu. CHtoby predotvratit' sbrasyvanie kryshi, ona dolzhna byt' snabzhena stal'nymi ankerami, kotorye ne meshayut ej dvigat'sya v obychnom polozhenii, no uderzhivayut kryshu ot oprokidyvaniya, naprimer pri sil'nyh vetrah. Na koncah rel'sov neobhodimo ustanovit' ogranichiteli dlya predotvrashcheniya skatyvaniya kryshi v konce puti. Esli krysha tyazhela, neobhodimo snabdit' pavil'on nebol'shoj ruchnoj lebedkoj.

Dostoinstvom pavil'ona s otkatyvayushchejsya kryshej yavlyaetsya bol'shoj obzor; eto osobenno udobno pri uchebno-oznakomitel'nyh nablyudeniyah novichkov ili gostej observatorii. Takoj pavil'on udoben dlya ustanovki shirokougol'nyh astrografov, meteornyh patrulej, kometoiskatelej. Glavnoe ego dostoinstvo -- prostota i nizkaya stoimost', odnako, v poslednie gody poyavilos' mnogo interesnyh konstrukcij kupolov, i mnogie lyubiteli sklonyayutsya k mysli, chto pri yavnyh preimushchestvah kupola on nenamnogo slozhnee i dorozhe. Vo vsyakom sluchae sredi novyh lyubitel'skih observatorij vse chashche vstrechayutsya imenno kupola. Kupol nadezhno zashchishchaet teleskop ot vetra, predohranyaya ego ot vibracij, nedopustimyh pri fotograficheskih rabotah s bol'shim fokusnym rasstoyaniem i ochen' nepriyatnyh pri vizual'nyh nablyudeniyah. Kupol zametno zashchishchaet glaza ot gorodskogo osveshcheniya. Imeya udobnuyu aerodinamicheskuyu formu, kupol sozdaet minimum zavihrenij pri vetre, chto pri prochih ravnyh usloviyah povyshaet kachestvo izobrazheniya melkih detalej.

Voobshche govorya, verhnyaya chast' observatorii ne obyazatel'no dolzhna imet' sfericheskuyu formu. CHasto -- eto cilindry, perekrytye slegka "vsparushennym" kupolom, kak eto bylo u bol'shogo refraktora Pulkovskoj observatorii do Velikoj Otechestvennoj vojny, ili konusom, kak eto sdelano u koronografa vysokogornoj observatorii Sakramento Pik (ris. 90). Takaya forma oblegchaet bor'bu so snezhnymi zanosami, tak kak dazhe pri otnositel'no slabom vetre sneg ne zaderzhivaetsya na krovle. Kupol mozhet predstavlyat' soboj dva peresekayushchihsya cilindra, kak eto pervonachal'no predpolagalos' sdelat' dlya observatorii Novosibirskoj stancii yunyh tehnikov v 1962 g. Podobnyj kupol byl postroen dlya krupnogo teleskopa observatorii Styuard (ris. 91).

Konstrukciya sfericheskogo kupola lyubitel'skoj observatorii pokazana na ris. 92, a, b. Steny bashni delayutsya tak zhe, kak i steny pavil'ona. Na verhnem poyase bashni ukladyvaetsya rel's, kotoryj v dannom sluchae po neobhodimosti sognut v kol'co. Mnogie lyubiteli izgibayut ego iz vodoprovodnoj truby mezhdu dvumya stolbikami, vrytymi v zemlyu. Eshche proshche ego zakazat' v zheleznodorozhnom ili tramvajnom depo, gde imeyutsya prostye prisposobleniya dlya gnut'ya rel'sov, ugolkov, shvellerov i t. p. Esli rel's ulozhen na verhnem poyase bashni, to na nizhnem poyase kupola krepyatsya

189.gif

Ris. 90. Konicheskij "kupol" s lyukom, zakryvaemym stvorkami. Observatoriya Sakramento Pik.

roliki. No mozhno postupit' i naoborot: roliki ustanovit' na verhnem poyase bashni, togda kruglyj trek budet sluzhit' nizhnim poyasom kupola (ris. 92, v). V etom sluchae ves kupola zametno umen'shitsya, v osobennosti esli vrashchenie kupola proizvoditsya ot elektrodvigatelya s reduktorom. Odnako bolee plavno rabotayut mehanizmy povorota s rel'som na verhnem poyase bashni i rolikami na kupole.

Nebol'shie kupola povorachivayutsya rukami, odnako, nablyudatelyu v etom sluchae prihoditsya othodit' ot okulyara ili imet' pomoshchnika. Gorazdo udobnee odin iz rolikov sdelat' vedomym ot reduktora motora s knopochnym pul'tom. Konechno, v etom sluchae elektrodvigatel' dolzhen byt' reversivnym, izmenyayushchim napravlenie vrashcheniya. Luchshe ustanovit' na protivopolozhnyh storonah bashni dva vedushchih rolika, kupol v etom sluchae dvizhetsya gorazdo plavnee.

Karkas kupola mozhet byt' sdelav iz dereva, vodoprovodnyh trub, ugolka. Na ris. 92 dan primer sfericheskogo kupola (a) i pokazana detal' izgotovleniya rebra karkasa, skleennogo iz neskol'kih sloev 5-milli-metrovyh reek, kotorye izgibayutsya po shablonu

190.gif

Ris. 91. "Kupol", obrazovannyj dvumya cilindrami. Observatoriya Styuard.

(ris. 92, b). Dlya bol'shej nadezhnosti posle proklejki vseh reek stolyarnym, kazeinovym ili drugim kleem (no do vysyhaniya kleya) rejki mozhno soedinit' melkimi gvozdikami dlinoj 15--20 mm cherez kazhdye 20--30 sm. Tolshchina rebra sostavit 15--20 mm dlya kupolov diametrom okolo 4 m, shirina rebra mozhet byt' 5--8 sm. Nado sledit' za tem, chtoby styki reek v kazhdom ryadu shli "v razbezhku" so stykami v drugih ryadah. Derevyannyj karkas obshivaetsya krovel'noj stal'yu ili listovym alyuminiem po obreshetke, k stal'nomu karkasu krovlya privarivaetsya.

191.gif

Ris. 92. Odin iz variantov kupola lyubitel'skoj observatorii.

a) Konstrukciya. 1--karkas, 2--derevyannaya obreshetka, 3--obshivka krovel'noj stal'yu. b) Izgibanie reek karkasa so skleivaniem i sbivaniem melkimi gvozdyami. v) g--obrezinennyj opornyj rolik, 2--obrezinennyj radial'nyj rolik.

Kupol mozhet byt' skleen iz stekloplastika. Na special'no prigotovlennom shablone skleivaetsya sektor kupola iz steklotkani, propitannoj epoksidnoj smoloj ili poliefirnoj smoloj NP-1. CHtoby skleennyj sektor legko snimalsya s shablona, shablon nado gusto smazyvat' vazelinom, avtolom i t. p. Tolshchina sloya sostavlyaet-3-- 5 mm. Snyatie s shablonov sektory tshchatel'no obrezayutsya po krayu i skleivayutsya "v torec" s proklejkoj iznutri polosami steklotkani v 2--4 sloya. Kupola poluchayutsya ochen' legkimi i dostatochno prochnymi.

Kupol nezavisimo ot formy imeet lyuk -- prorez' pochti ot nizhnego poyasa kupola do zenita. SHirina lyuka kolebletsya ot 1/4 do 1/3 diametra kupola. Lyuki men'shej shiriny neudobny vo mnogih otnosheniyah. Dlya nebol'shih kupolov prigodny dve konstrukcii otkryvaniya lyuka. Pervaya iz nih predstavlyaet prostye stvorki na sharnirah, kotorye otkidyvayutsya na vremya nablyudenij (ris. 90). Bol'shim preimushchestvom stvorok, krome ih prostoty, yavlyaetsya to, chto bol'shaya chast' lyuka vo vremya nablyudenij mozhet byt' zakryta, zashchishchaya instrument ot vetra, a glaza ot postoronnego sveta.

Odnako naibolee perspektivno tak nazyvaemoe "zabralo", kotoroe po krivolinejnym napravlyayushchim s pomoshch'yu trosov otkatyvaetsya nazad, pochti ne narushaya aerodinamiki kupola. Zabralo sravnitel'no prosto v

192.gif

a)

193.gif

b)

Ris. 93. Konstrukciya zabrala.

a) Zabralo otkatyvaetsya na rolikah po napravlyayushchim,

b) zabralo uravnovesheno protivovesami.

izgotovlenii, i potomu prakticheski vse kupola i professional'nyh i lyubitel'skih teleskopov teper' snabzhayutsya zabralami. Na ris. 93, a privedena konstrukciya prostogo lyubitel'skogo kupola s zabralom i primer konstruktivnogo resheniya mehanizma dvizheniya zabrala po napravlyayushchim. Mozhno uprostit' etot mehanizm (i zaodno obrashchenie s nim), kak pokazano na ris. 93, b. Protivoves delaet vozmozhnym upravlenie ot ruki dazhe sravnitel'no bol'shim zabralom.

PRILOZHENIYA

1. METALLICHESKIE STUPENCHATYE SHLIFOVALXNIKI

194.gif

Ris. 94. Stupenchatyj shlifoval'nik.

R -- radius krivizny, h --vysota stupen'ki, d1, d2--diametry stupenek.

Professionaly obychno primenyayut metallicheskie shlifoval'niki. Odnako vytochit' sfericheskij shlifoval'nik s neobhodimoj tochnost'yu -- delo chrezvychajno trudnoe. R. Klark predlozhil [15], a A. S. Fomin sushchestvenno usovershenstvoval [4, 6] metod izgotovleniya stupenchatyh shlifoval'nikov, kotorye v pervom priblizhenii mozhno schitat' sfericheskimi (ris. 94). V hode shlifovki stupen'ki dovol'no bystro soshlifo-vyvayutsya i shlifoval'nik bystro prishlifovyvaetsya k zerkalu.

Prezhde vsego nado rasschitat' diametry stupenek dlya zadannoj ih vysoty. Obychno vysotu kazhdoj stupen'ki berut ravnoj 0,05--0,1 mm, pri etom pol'zuyutsya formuloj

gde di -- diametr stupen'ki, R -- radius krivizny, h -- vysota stupen'ki, schitaya ot vershiny shlifoval'nika.

Rassmotrim raschet diametrov stupenek na konkretnom primere. Dopustim, chto nam neobhodimo izgotovit' shlifoval'nik dlya 150-millimetrovogo zerkala s radiusom krivizny 2400 mm (fokusnoe rasstoyanie 1200 mm). Vyberem vysotu stupenek ravnoj 0,1 mm. Prezhde vsego vychislim, chemu ravno 8R. V nashem sluchae 8 * 2400 = 19200 mm. |ta velichina ostaetsya postoyannoj dlya vseh znachenij diametrov. Dalee umnozhaem 19200 posledovatel'no na 0,1, 0,2, 0,3 i t. d. i zapisyvaem rezul'taty v tret'yu kolonku tabl. 17 (8Rx). Iz chisel tret'ej kolonki izvlekaem kvadratnyj koren' i rezul'tat zapisyvaem v chetvertuyu kolonku. |to i est'

T a b l i c a 17

No

h

8Rh

di

D0-di

1

0,1

1920

43,8

106,2 (centr shlifoval'nika).

2

0,2

3840

62,0

88,0

3

0,3

5760

75,9

77,7

4

0,4

7680

87,6

62,4

5

0,5

9600

98,0

52,0

6

0,6

11 520

107,3

42,7

7

0,7

13440

115,9

34,1

8

0,8

15360

123,9

26,1

9

0,9

17280

131,5

18,5

10

1,0

19200

138,6

11,4

11

1,1

21 120

145,3

4,7

12

1,2

23040

151,8

--

diametry stupenek d1. No pri vytachivanii shlifoval'nika na tokarnom stanke nam udobnee pol'zovat'sya ne razmerom diametra stupen'ki, a velichinoj podachi rezca, kotoraya ravna raznosti mezhdu polnym diametrom shlifoval'nika i diametrom kazhdoj stupen'ki. Velichinu poperechnoj podachi rezca vnesem v pyatuyu kolonku (D0-di).

V poslednej grafe dlya vysoty stupen'ki 1,2 mm velichina d1 poluchaetsya ravnoj 151,8 mm, t. e. bol'she diametra shlifoval'nika, poetomu ogranichimsya 11-j stupen'koj.

Kak vytachivat' vypuklyj stupenchatyj shlifoval'nik?

Ustanavlivaem v kulachkah patrona stanka ploskuyu alyuminievuyu, latunnuyu, stal'nuyu ili chugunnuyu zagotovku. Protachivaem kraj zagotovki pri prodol'noj podache rezca. Zakonchiv chistovuyu obrabotku, ustanavlivaem na limbe barabana poperechnoj podachi "0" i nadezhno fiksiruem baraban. V dal'nejshem pri vytachivanii stupenek my budem nachinat' dvizhenie rezca ot kraya zagotovki ili, inache govorya, budem nachinat' vrashchat' baraban poperechnoj podachi s nulya.

Zakreplyaem support na prodol'nyh napravlyayushchih i s pomoshch'yu verhnej karetki podvodim rezec k ploskoj storone zagotovki. Obrabatyvaem, "torcuem" zagotovku. Posle togo kak poluchitsya horoshaya ploskost', ustanavlivaem na limbe verhnej karetki "0" i pristupaem k vytachivaniyu kanavok. Dlya etogo, vrashchaya baraban poperechnoj podachi protiv chasovoj strelki, otvodim rezec za kraj zagotovki, sdelav lishnie pol-oborota. |to nuzhno dlya togo, chtoby vo vremya dvizheniya rezca k zagotovke vybrat' "mertvyj" hod. Teper' podaem rezec vdol' prodol'nyh napravlyayushchih s pomoshch'yu barabana verhnej karetki na 0,1 mm k perednej babke (vlevo) -- eto vysota pervoj stupen'ki. Nachinaem vrashchat' baraban poperechnoj podachi po chasovoj strelke, i rezec nachinaet priblizhat'sya k zagotovke. V tot moment, kogda on kosnetsya kraya, na limbe barabana dolzhen byt' nul'. Teper' nasha zadacha -- prodvinut' rezec nastol'ko, chtoby diametr stupen'ki stal raven raschetnomu. Dlya etogo podadim rezec na velichinu, ukazannuyu v pervoj stroke pyatoj kolonki. Nado pomnit', chto dejstvitel'noe peremeshchenie rezca v dva raza men'she togo, chto pokazyvaet limb na baraban. Delo v tom, chto pri peremeshchenii rezca, naprimer, na 5 mm po radiusu zagotovki ee diametr umen'shaetsya na 10 mm. Na limbe ukazany izmeneniya diametra, a ne radiusa, i tak kak v pyatoj kolonke vychisleno izmenenie diametra, to my mozhem otschityvat' na limbe imenno velichiny pyatoj kolonki. Obychno odin polnyj povorot barabana sootvetstvuet umen'sheniyu diametra na 10 mm. Poetomu, esli v chislah pyatoj kolonki perenesti zapyatuyu na odin znak vlevo, celoe chislo budet pokazyvat' chislo povorotov barabana po chasovoj strelke, a drob' posle zapyatoj nuzhno otschityvat' po deleniyam barabana. Naprimer, pri vytachivanii pervoj stupen'ki nado sdelat' 10 polnyh oborotov barabana i, prodolzhaya vrashchat' baraban, otschitat' 62 deleniya na limbe. Pri vytachivanii shestoj stupen'ki nado sdelat' chetyre polnyh oborota barabana i otschitat' na limbe 27 i t. d.

Protochiv pervuyu stupen'ku, vozvrashchaem rezec na mesto, otvedya ego neskol'ko dal'she kraya, kak i v pervyj raz. Podaem rezec eshche na 0,1 mm k zagotovke, vrashchaya baraban verhnej karetki, i opyat' podaem rezec k centru zagotovki po radiusu. Na etot raz delaem po chasovoj strelke vosem' polnyh oborotov barabana i 80 delenij otschityvaem na limbe. Tak, snimaya po 0,1 mm i prodvigaya rezec po radiusu s kazhdym razom vse men'she i men'she, my vytachivaem vse 11 stupenek.

195.gif

Ris. 95. Stupenchatyj shlifoval'nik dlya 165-millimetrovogo meniska.

Iz-za bol'shoj krivizny meniska vysota stupenek vybrana ravnoj 0,5 mm. Obratite vnimanie na monotonno umen'shayushcheesya rasstoyanie mezhdu stupen'kami ot centra k krayu.

Nuzhno sledit' za tem, chtoby rezec byl horosho zatochennym, a obrazuyushchijsya nagar nuzhno ubirat' srazu, kak tol'ko rezec otveden za kraj zagotovki v ishodnoe polozhennoe. Posle okonchaniya protachivaniya stupenek na krayu shlifoval'nika nado sdelat' faski. SHirina stupenek monotonno umen'shaetsya k krayam (ris. 95). Esli v etoj, legko obnaruzhivaemoj zakonomernosti okazhutsya odin-dva sboya, to eto ne ochen' strashno, tak kak vo vremya shlifovki obrazuetsya edinaya sfericheskaya poverhnost' i odna iz nesoshlifovavshihsya kanavok sushchestvenno ne povliyaet na formu zerkala. Obdirat' zagotovku zerkala mozhno srazu na stupenchatom shlifoval'nike. No, dlya togo chtoby ne "srezat'" vershinu shlifoval'nika, shlifovku nado vesti kak cherez centr, tak i po horde, sledya iz tem, chtoby stupen'ki shlifoval'nika soshlifovyvalis' odinakovo po vsej ego poverhnosti. Odnako mozhno nachat' obdirku zerkala i s pomoshch'yu trubchatogo shlifoval'nika, a uzhe potom nachat' shlifovku na shlifoval'nike.

V zaklyuchenie zametim, chto tolshchina metallicheskogo shlifoval'nika dolzhna byt' takoj zhe, kak i tolshchina zerkala. Vo-vtoryh, formula, privedennaya v nachale paragrafa dlya vychisleniya diametrov stupenek, spravedliva dlya paraboloida. Tak kak nashe zerkalo ochen' malo otlichaetsya ot paraboloida, vo vremya shlifovki etoj raznicej mozhno sovershenno prenebrech'. Odnako v teh sluchayah, kogda chitatel' zahochet vytochit' stupenchatyj shlifoval'nik dlya shlifovki linz bol'shoj krivizny, pridetsya vospol'zovat'sya tochnoj formuloj dlya sfery, tak kak pri znachitel'nyh radiusah krivizny otstupleniya paraboloida ot sfery znachitel'ny. V etom sluchae diametr stupen'ki vychislyaetsya po formule

Pri vytachivanii vognutyh shlifoval'nikov rastochka vedetsya ot prosverlennogo v centre otverstiya diametrom 6--8 mm dlya bol'shih i 2--3 mm dlya malyh shlifoval'nikov. Velichina podachi rezca (k sebe) beretsya iz chetvertoj kolonki tablicy. Pyataya kolonka v etom sluchae ne nuzhna.

2. SHLIFOVALXNO - POLIROVALXNYE STANKI

CHitatel', znakomyj s mehanicheskimi rabotami, i uzh, navernoe, kruzhok teleskopostroeniya mogut sdelat' sebe shlifoval'nuyu mashinu, rabota na kotoroj znachitel'no priyatnee ruchnoj obrabotki zerkala. Tak kak mashina osvobozhdaet ruki lyubitelya, on mozhet vo vremya shlifovki zerkala znachitel'nuyu chast' vremeni vysvobodit' dlya drugih celej. Mashina pozvolyaet uvelichit' davlenie i, sledovatel'no, skorost' obrabotki zerkala. Skorost' obrabotki vozrastaet eshche i potomu, chto pri mashinnoj obrabotke gorazdo bol'she vremeni idet kak "chistoe" vremya shlifovki, togda kak pri ruchnoj mnogo vremeni tratitsya neproizvoditel'no. Nakonec, stanok pozvolyaet chishche i kachestvennee vypolnit' shlifovku i polirovku.

Kak pravilo, vse shlifoval'no-poliroval'nye stanki imeyut dve glavnye detali--shpindel', na kotorom vrashchaetsya shlifoval'nik, i povodok, kotoryj zastavlyaet zerkalo sovershat' postupatel'nye dvizheniya. Rassmotrim kinematicheskuyu shemu prostogo stanka (ris. 96).

|lektrodvigatel' 1 moshchnost'yu 50--100 vatt cherez reduktor privodit vo vrashchenie val krivoshipa 2. Krivoship zastavlyaet cherez shatun 3 kachat' "hobot" 4 s povodkom 5. Povodok zastavlyaet kachat'sya zerkalo 6, Hobot, tak zhe kak i shatun, dolzhen imet' vozmozhnost' izmenyat' dlinu, dlya togo chtoby mozhno bylo shlifovat' po horde i cherez centr, a shatun -- chtoby mozhno bylo menyat' vynos povodka. Dlya izmeneniya razmaha menyaetsya radius krivoshipa. V odnih konstrukciyah radius menyaetsya perestanovkoj osi krivoshipa v neskol'ko otverstij, prosverlennyh na raznyh rasstoyaniyah ot centra krivoshipa, v drugih vozmozhno plavnoe peremeshchenie krivoshipa po napravlyayushchim.

Na val krivoshipa nadeta zvezdochka dlya cepi Galya ot velosipeda, na valu shpindelya 7 -- vtoraya zvezdochka. Ochen' vazhno, chtoby peredatochnoe otnoshenie mezhdu zvezdochkami ne ravnyalos' celomu chislu (2, 3 i t. d.), chtoby shlifoval'nik dvigalsya vse vremya po razlichnym azimutam, ne prohodya dvazhdy po odnomu i tomu zhe.

Vo vremya obdirki i v men'shej stepeni po vremya tonkoj shlifovki i polirovki na povodok ustanavlivaetsya dostatochno bol'shoj gruz 8. Ego massa mozhet dostigat' neskol'kih kilogrammov. Poetomu vse uzly mashiny, osobenno valy krivoshipa i shpindelya, osi i hobot s shatunom dolzhny byt' dostatochno zhestkimi.

Vo vremya mashinnoj obrabotki nado vnimatel'nee sledit' za vlazhnost'yu shlifoval'nika i zerkala. Na mashine oni vysyhayut bystree iz-za bolee intensivnoj raboty. Vysohshij zhe abraziv mozhet stat' prichinoj carapin, i bolee togo, esli zerkalo prisosetsya k shlifoval'niku, povodok mozhet vyskochit' iz gnezda i povredit' zerkalo. CHtoby predotvratit' poslednyuyu nepriyatnost', R. Koks predlozhil delat' shajbu, nakleivaemuyu na zerkalo, pridavaya ej formu, pokazannuyu

196.gif

Ris. 96. SHlifoval'no-poliroval'nye stanki.

a) Obshchij vid shlifoval'no-poliroval'nogo stanka dlya zerkal diametrom do 150 mm. b) Kinematicheskie shemy: 1--elektrodvigatel', 2-- krivoship, 3 -- shatun, 4--"hobot", 5--povodok, 6--obrabatyvaemoe zerkalo, 7 -- vertikal'nyj shpindel'. v) Reguliruemyj krivoship. g) SHajba, nakleivaemaya na zerkalo.

na ris. 96, g. Kak vidno, esli sejchas povodok vyskochit iz gnezda, on ostanetsya na shajbe.

Dlya togo chtoby abraziv legche raspredelyalsya po shifoval'niku, Koks predlagaet dobavlyat' v suspenziyu nemnogo moyushchego sredstva tipa stiral'nogo poroshka.

D. D. Maksutov privodit [3] formulu maksimal'noj skorosti vrashcheniya shpindelya shlifoval'noj mashiny pri obrabotke zerkal raznogo diametra:

ob/min,

gde D -- diametr zerkala v mm.

3. LITEJNYE RABOTY V USLOVIYAH LYUBITELYA

197.gif

Ris. 97. Raznimaemaya na dve polovinki derevyannaya model' vilki.

Lit'e pozvolyaet sravnitel'no prostymi sredstvami poluchit' detali dostatochno slozhnoj konfiguracii. Dlya organizacii lit'ya neobhodima elektromufel'naya pech'. Metall rasplavlyaetsya v tigle, kotoryj predstavlyaet soboj stal'nuyu cilindricheskuyu ili pryamougol'nuyu emkost' so stenkami 3--5 mm tolshchiny. Dlya vyemki tiglya iz pechi nuzhny kleshchi s dlinnymi ruchkami ili santehnicheskij "francuzskij" klyuch dostatochno bol'shogo razmera. Pri vyemke tiglya s rasplavlennym alyuminiem ili latun'yu nado byt' krajne ostorozhnym.

Dlya izgotovleniya litejnyh form iz zemli neobhodimo zapastis' litejnym peskom, kotoryj bez osobogo truda mozhno dostat' v lyubom litejnom cehe. Esli zhe takogo ceha poblizosti net, mozhno obojtis' supeschanikom, kotoryj predstavlyaet soboj prirodnuyu smes' peska i gliny. Supeschanik nemnogo uvlazhnyaetsya do takogo sostoyaniya, kogda on tol'ko nachinaet "derzhat'" formu. Dlya proverki berem gorst' supeschanika i szhimaem v ruke. Posle etogo zemlya dolzhna sohranit' v osnovnom formu i sledy morshchin na ruke. CHrezmernoe kolichestvo vody krajne nezhelatel'no, tak kak vo vremya zalivki metalla budet vydelyat'sya par, kotoryj obrazuet v detali pustoty i rakoviny.

Nakonec, nuzhno ustanovit' formovochnyj stol, na kotorom budut izgotavlivat'sya zemlyanye formy. |tot

198.gif

Ris. 98. Formovka

1 - opoka, 2 -- formovochnaya zemlya, 3 -- model', 4 - dushnik, 5 -- trambovka.

stol dolzhen stoyat' v neposredstvennoj blizosti k pechi. Ego poverhnost' dolzhna byt' dostatochno gladkoj.

Lit'e osushchestvlyaetsya v zemlyanye formy, predstavlyayushchie soboj derevyannye yashchiki bez dna (opoki), nabitye litejnym peskom (zemlej) s polost'yu, kotoruyu zapolnyaet metall. |ti polosti obrazuyutsya s pomoshch'yu modelej, izgotavlivaemyh obychno iz dereva. Dlya togo chtoby metall popadal v formu, v zemle delaetsya litnik, a dlya vyhoda goryachego vozduha i gazov iz formy ona snabzhaetsya vyporami, kuda vyhodit i izlishek metalla.

Derevyannye modeli obrabatyvayutsya obychnym instrumentom po derevu i sobirayutsya na kleyu i gvozdyah. Vozmozhno primenenie v neotvetstvennyh mestah nebol'shogo kolichestva plastilina. Dlya togo chtoby model' legko vynimalas' iz zemli, ee bokovye poverhnosti imeyut formovochnye uklony ("konusnost'"), vsya model' pered nachalom formovki posypaetsya tal'kom (detskoj prisypkoj).

199.gif

Ris. 99. Nakladyvanie vtoroj polovinki modeli na pervuyu.

1 -- model', 2 -- shtyri.

Ris. 100. Zavershenie formovki.

1 -- zamki opok, 2 -- modeli litnika i vyporov.

1100.gif

Ris. 101, Ukladka zaformovyvaemyh detalej. 1--zaformovyvaemye detali.

Ris. 102. Zalivka metalla.

Poryadok formovki i lit'ya podrobno pokazan na ris. 97--101. Kratko opishem ego.

1. Ustanavlivaem na podmodel'nyj stol odnu iz polovinok modeli (ris. 97).

2. Ustanavlivaem nizhnyuyu opoku 1 (ris. 98), pripudrivaem model' 3 tal'kom. CHerez sito nanosim na model' melkij (oblicovochnyj) pesok ili tal'k. Nasypaem lopatkoj formovochnuyu zemlyu 2 s trambovkoj snachala vozle modeli i stenok i uglov opoki.

3. Zasypaem ostal'nuyu chast' zemli s utrambovkoj snachala ostrym, a potom ploskim koncami trambovki. Srezaem linejkoj lishnyuyu zemlyu sverhu nizhnej opoki.

4. Nakalyvaem dushnikom 4 ventilyacionnye kanaly vblizi modeli.

5. Perevorachivaem nizhnyuyu opoku na 180º vmeste s model'yu.

6. Ustanavlivaem verhnyuyu chast' modeli s pomoshch'yu shtyrej (ris. 99). Nanosim na model' tal'k.

Ris. 103. Otdelka otlitoj detali. 1 -- detal', 2 -- vypory, 3 -- udalyaemaya chast' zaformovannoj detali.

7. Ustanavlivaem po shtyryam verhnyuyu opoku (ris. 100), model' litnika i model' vyporov.

8. Posle naneseniya na model' seyanogo cherez sito peska nabivaem opoku zemlej, trambuem, nakalyvaem ventilyacionnye kanaly, srezaem linejkoj izlishki zemli sverhu opoki.

9. Raznimaem opoki.

10. S pomoshch'yu vvorachivaemogo v polovinku modeli shurupa vynimaem model', ostorozhno postukivaya po ee perimetru.

11. Otdelyvaem i proizvodim melkij remont obeih form. Ukladyvaem zaformovyvaemye detali (ris.101), vynimaem modeli litnika i vyporov.

12. Nakryvaem nizhnyuyu opoku verhnej s sovmeshcheniem ih s pomoshch'yu vintov (ris. 102). Zatem formu nado tshchatel'no prosushit'.

13. Zapolnyaem formu rasplavlennym metallom, daem otlivke ostyt' i vynimaem ee cherez 40--50 minut posle zaliva metalla

14. Zachishchaem detal' (ris. 103) napil'nikom s udaleniem nozhovkoj vyporov i litnika 2.


Pri izgotovlenii detalej lit'em vozmozhna zaformovka drugih detalej, sdelannyh iz bolee tugoplavkogo materiala. CHashche vsego eto stal'nye osi, vtulki, korpusa osej i t. p.

Na primere izgotovleniya vilki lit'em (sm. ris. 101) my poznakomilis' s zaformovkoj polyarnoj osi i poluosej sklonenij. Analogichnym obrazom soedinyayutsya os' sklonenij i flanec dlya krepleniya truby teleskopa, korpus polyarnoj osi i vertikal'noj stojki i t. p.

4. NEMNOGO O TEHNIKE BEZOPASNOSTI

Davno kanuli v Letu vremena, kogda lyubitel', shlifuya svoe zerkalo, hodil vokrug bochki, ustraival tenevoj pribor iz kerosinovoj lampy ili skolachival montirovku i trubu iz tesa.

Bol'shinstvo lyubitelej mozhet pri zhelanii vospol'zovat'sya metalloobrabatyvayushchimi stankami, kotorymi osnashcheny shkoly, dvorcy pionerov, stancii yunyh tehnikov, ne govorya uzhe o PTU, tehnikumah ili vuzah. Sovremennyj lyubitel' nastol'ko osnashchen tehnikoj, chto prihoditsya prinyat' nekotorye mery predostorozhnosti, chtoby eta tehnika ne stala prichinoj nepriyatnosti.

Odno iz samyh obyazatel'nyh uslovij raboty na metalloobrabatyvayushchih stankah -- mery zashchity ot porazheniya elektricheskim tokom. S etoj cel'yu sovershenno neobhodimo, chtoby stanok byl nadezhno zazemlen. Vazhno, chtoby podklyuchenie i zazemlenie stanka vypolnyal specialist-elektrik. Avtoru izvesten sluchaj, kogda kvalificirovannyj lyubitel' s bol'shim stazhem iz-za bespechnosti podvergsya ser'eznym ozhogam elektricheskim tokom napryazheniem 380 V i tol'ko blagodarya schastlivoj sluchajnosti ostalsya zhiv.

Obychno ne pridayut bol'shogo znacheniya tomu, chto rabota na tokarnyh, sverlil'nyh, frezernyh stankah obyazatel'no dolzhna vestis' v zashchitnyh ochkah. Dazhe sredi professional'nyh metallistov-lihachej popadayutsya lyudi s povrezhdennym zreniem.

Ni v koej mere nel'zya proizvodit' zamery detali, ne ostanoviv stanka. Nel'zya smahivat' struzhku rukoj pri rabotayushchem stanke. Delo v tom, chto pri bystrom vrashchenii frezy, ee vneshnie chasti stanovyatsya malo zametnymi. Pri tokarnyh rabotah struzhku, osobenno stal'nuyu, nado ubirat' tol'ko stal'nym kryukom i tol'ko posle ostanovki stanka. Avtor sam ne raz stanovilsya zhertvoj sobstvennogo legkomysliya, prezhde chem osoznal, chto stal'naya struzhka gorazdo prochnee na razryv, chem mozhet pokazat'sya neiskushennomu tokaryu, poetomu ubirat' ee mozhno tol'ko kryukom, esli ne hotim, chtoby nashi ruki postepenno pokryvalis' glubokimi shramami.

Ustanavlivaya detal' v patrone perednej babki tokarnogo stanka, nado zakrepit' ee nadezhno, a esli detal' dlinna, to uperet' ee konusom zadnej babki. Zakreplyaya detal' v patrone, nado sledit' za tem, chtoby kulachki patrona ne vystupali bol'she chem na 15-- 20 mm. Esli diametr detali velik, nuzhno ne polenit'sya i zamenit' pryamye kulachki na obratnye.

Ni v koem sluchae nel'zya sverlit' detali, osobenno melkie, derzha ih rukami. Detali dolzhny