Monture F20a avec système Goto Boxdoerfer MTS3 SDi.
Délai annoncé :
S38
à S42
Etat d'avancement :
Fabrication terminée
Livraison (date prévue ou effective) :
Commande livrée fin janvier 2006
Dernière mise à jour :
9 mars 2007 (EP finale après retour pour
rodage de la monture).
Le contexte final
d'utilisation de la monture F20a :
Motorisation :
Semaine 27 : émission des plans.
Semaine 27 : réception des
premières fournitures.
Semaine 27 : débits matière pour petites pièces
de tournage acier inox et aluminium.
7
juillet 2005 :
réception des moteurs :
Semaine 27 : premiers
tours de mandrin. Les "petites" pièces seront
terminées
milieu de semaine 28. La majorité de la matière pour les
plus grosses pièces n'étant pas tenue en stock, le gros des
usinages commencera milieu de semaine 29.
18
Juillet : les bruts
de toutes les roues
et vis sont réalisés, reste le taillage...
19
Juillet : rectification
et
pré-taillage des vis.
26
Juillet : réception
de l'ensemble Boxdörfer.
MTS3-SDI avec son
afficheur LCD
+ Keycode pour Goto
autonome, le câble de programmation
PC et le câble moteur et
alimentation Arcticflex (câble souple prévu pour basses températures).
06 Septembre : L'ensemble des pièces de petites tailles
est quasiment terminé ( toutes n'étant pas présentes sur
la photo ). La matière nécessaire à la réalisation de
toutes les pièces en aluminium qui devait arriver en
semaine 29 est finalement arrivée courant semaine 34 soit
avec 5 semaines de retard, un record ! Ce mois
d'Août 2005 aura été particulièrement pénible pour les
entreprises qui travaillaient....
Les Axes Alpha et Delta
terminés.
Noter le traitement anti-corrosion noir
mat réalisé avant la
rectification des portées de roulements...
Le capot du viseur polaire, ce
dernier sera bien à l'abri derrière cette imposante
pièce d'aluminium.
Les roues et vis de retour du
taillage avant leurs contrôle et
rodage pour lisser la composante haute fréquence de
l'erreur périodique (mesurée sur banc avec
comparateur électronique avant le montage de la
monture : cela permet de réserver les systèmes
roue-vis de meilleure précision pour l'entraînement
horaire de la monture...).
Vue de l'usinage du corps delta.
Les pièces de révolution sont réalisées en usinage
traditionnel ou en commande numérique, ce dernier
procédé de fabrication étant indispensable pour les
pièces de formes plus complexes telles que les
carters d'entraînement Alpha et Delta.
Idem pour le pivot Delta.
Bruts d'usinage : les pivots
(pièces qui tournent durant les mouvements de la
monture) Alpha et Delta et les embrayages des roues
d'entraînement.
Il n'y a pas de verrouillage des axes de la monture
: lors des opérations de pointage manuel, les
embrayages entrent en action et assurent un
frottement doux et régulier.
En contrepartie, chaque vis sans fin peut être
désolidarisée de la roue correspondante au moyen
d'un bouton moleté, ce qui permet de procéder à un
équilibrage très précis sur chaque axe.
Semaine 39 : toutes les pièces
sont réalisées.
Prochaines étapes : montage complet de la monture
pour vérification et test, démontage complet pour la
finition des pièces (peinture époxy et anodisation),
rodage des systèmes d'entraînement et remontage
final.
4 Octobre
2005 : premier montage global de la monture pour
vérification de l'assemblage correct des pièces, des
mouvements des axes, des réglages, des jeux et du
fonctionnement des embrayages d'axes.
Les systèmes de désengagement des vis sans fin sont très
agréables à utiliser !
Aucun problème particulier rencontré durant cette première
opération de montage, il ne reste plus qu'à tout
démonter pour envoyer les pièces à la finition
(peinture époxy et gravure de certaines pièces).
Cliquez sur l'image pour une autre vue agrandie.
22 Octobre 2005 :
montage final.
La monture est remontée avec
l'ensemble des pièces ayant reçu leur finition
peinte ou anodisée selon les cas (sauf le
contrepoids qui est encore brut sur cette image).
Le capot arrière de l'axe horaire a été dévissé pour montrer
le viseur polaire Vixen.
Les test finaux avant livraison commencent en semaine
43, ils incluent les essais habituels de
fonctionnement, ainsi qu'une mesure de l'erreur
périodique (graphique fourni avec chaque monture).
Novembre
2005 : EP en limite du cahier des charges !
Suite à des problèmes d'usinage des roues et vis sans
fin au niveau d'un sous-traitant, la monture n'a
passé que "tout juste" avec succès l'ensemble des
tests avant livraison. Le cahier des charges au
niveau de l'EP, qui est de +-5" à +-10" crête sans
PEC n'est que tout juste respecté, l'erreur
culminant à près de 10 secondes d'arc crête environ.
Le problème le plus ennuyeux n'est pas tellement
cette amplitude (les 10" crête sont respectés), mais
plutôt l'irrégularité de la courbe d'EP, provenant
d'un mauvais état de surface de la vis. De ce fait,
la très bonne régularité attendue grâce au système
d'entraînement à poulies et courroies n'est pas au
rendez-vous.
Les raisons : Il y a
eu une erreur au niveau de l'atelier du
sous-traitant qui a réalisé des roues et vis en
qualité standard : elles ont été réalisées en une
seule passe de taillage, sans passes de finition,
alors que des ébauches rectifiées mieux qu'au
1/100ème de mm lui avaient été fournies et que les
plans comportaient la mention "qualité astronomique"
(critère de précision pourtant connu du sous-traitant).
Première courbe d'EP relevée avec la vitesse
sidérale incorrectement réglée sur le MTS3 (ce qui
explique la dérive de l'erreur brute)
Plan
d'action, suite des test et livraison :
En attendant les nouvelles roues et vis, prévues à
partir de la semaine 48, l'ensemble des autres tests
ont été déroulés avec succès et témoignent de
l'excellente conception de la monture :
- réglage de la monture et équilibrage du tube optique très
faciles, notamment du fait de la possibilité de
désengager les vis sans fin,
- test du Goto avec le MTS3 Boxdoerfer : positionnement très précis
:
des pointages successifs entre Mars et n'importe
quelle région du ciel se traduisent par un retour
sur la planète à son diamètre près, pratiquement à
chaque essai !
- pointage manuel très confortable grâce aux embrayages : pas de
vis à desserrer ...
- stabilité de la monture : en tapotant relativement fort sur le
tube optique (test effectué avec un C8), les vibrations
s'amortissent en moins de deux secondes,
- vitesse du Goto de l'ordre de 3 degrés par seconde, avec du
potentiel d'amélioration (mauvais état de surface
des vis d'entraînement, problème qui sera corrigé),
- la mise en station est un vrai régal avec le viseur
polaire VixenTM
!
Après
montage des roues et vis définitives, les mesures
d'EP ont montré que la monture se trouvait toujours
dans son cahier des charges (10" crête maximum),
mais avec une EP plus régulière. Malgré ces
résultats corrects, Il a été décidé qu'à l'occasion,
la monture serait retournée à l'atelier pour un
rodage destiné à améliorer encore cette EP.
La courbe ci-contre correspond à une mesure d'erreur
périodique effectuée au cours du processus de rodage
de la monture (rodage non encore réalisé à 100% lors
de la mesure). L'EP s'est améliorée sensiblement en
amplitude, mais surtout au niveau de sa périodicité
et régularité.
On voit bien ici tout l'avantage procuré par le système
d'entraînement basé sur des poulies et courroies
crantées de précision, ne faisant donc appel à aucun
engrenage. L'EP est bien régulière, la FFT ne
montrant pratiquement aucune sous - période d'erreur
(la période de la vis sans fin est de 317 secondes).
Suite aux améliorations apportées par le rodage,
constatées également sur la F60a, il est donc décidé
que toutes les montures
subiront un rodage systématique et conséquent avant
leur livraison, afin de posséder d'emblée
une EP optimale.
Test du PEC avec le MTS-3SDi :
Les courbes ci-contre montrent l'efficacité du PEC
(avec le MTS-3SDi) sur une courbe d'EP de ce type.
L'erreur résiduelle est ramenée à une amplitude de
l'ordre de la seconde d'arc. A noter que la seconde
courbe correspond à la dérive en déclinaison, qui
donne en fait un ordre de grandeur de la turbulence
entachant d'erreur la première courbe correspondant
bien sûr à l'ascension droite.
Mesure d'EP finale sur la F20a
après rodage (partiel) en atelier
Test du PEC avec le MTS-3SDi
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