7倍定倍Φ50物镜的望远镜装配工艺 "S)4Cjk
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前言 O,: en t|
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性质 望远镜是一种用于观察远距离物体的目视光学仪器，能把远物很小的张角按一定倍率放大，使之在像空间具有较大的张角，使本来无法用肉眼看清或分辨的物体变清晰可辨。所以，望远镜是天文和地面观测中不可缺少的工具。它是一种通过物镜和目镜使入射的平行光束仍保持平行射出的光学系统。根据望远镜原理一般分为三种。 tse(iX/D
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一种通过收集电磁波来观察遥远物体的仪器。在日常生活中，望远镜主要指光学望远镜。但是在现代天文学中，天文望远镜包括了射电望远镜，红外望远镜，Ｘ射线和伽吗射线望远镜。近年来天文望远镜的概念又进一步地延伸到了引力波，宇宙射线和暗物质的领域。 Jp_{PR:&
在日常生活中，光学望远镜通常是呈筒状的一种光学仪器，它通过透镜的折射，或者通过凹反射镜的反射使光线聚焦直接成像，或者再经过一个放大目镜进行观察。日常生活中的光学望远镜又称“千里镜”。它主要包括业余天文望远镜，观剧望远镜和军用双筒望远镜。 _< kE32Bb
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常用的双筒望远镜还为减小体积和翻转倒像的目的，需要增加棱镜系统，棱镜系统按形式不同可分为别汉棱镜系统和保罗棱镜系统，两种系统的原理及应用是相似的。 sStaT R{
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个人使用的小型手持式望远镜不宜使用过大放大倍率，一般以3～12倍为宜，倍数过大时，成像清晰度就会变差，同时抖动严重，超过12倍的望远镜一般使用三角架等方式加以固定。 Alh%Z\
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来源 17世纪初，荷兰小镇的一家眼镜店的主人利伯希，为检查磨制出来的透镜质量，把一块凸透镜和一块凹镜排成一条线，通过透镜看过去，发现远处的教堂塔尖好像变大拉近了，于是在无意中发现了望远镜的秘密。1608年他为自己制作的望远镜申请专利，并遵从当局的要求，造了一个双筒望远镜。据说小镇好几十个眼镜匠都声称发明了望远镜，不过一般都认为利伯希是望远镜的发明者。 Qn<J@%
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望远镜发明的消息很快在欧洲各国流传开了，意大利科学家伽利略就自制了一个。第一架望远镜只能把物体放大3倍。他制作的第二架望远镜可以放大8倍，第三架望远镜可以放大到20倍。1609年10月他做出了能放大30倍的望远镜。伽里略用自制的望远镜观察夜空，第一次发现了月球表面高低不平，覆盖着山脉并有火山口的裂痕。此后又发现了木星的4个卫星、太阳的黑子运动，并做出了太阳在转动的结论。 /gX li)
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一 实习目的： j:$2 ,?|5
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生产实习是我们专业知识结构中不可缺少的组成部分，并作为一个独立的项目列入专业教学计划中的。其目的在于通过实习使学生获得基本生产的感性知识，理论联系实际，扩大知识面；同时专业实习又是锻炼和培养学生业务能力及素质的重要渠道，培养当代大学生具有吃苦耐劳的精神，也是学生接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径，逐步实现由学生到社会的转变，培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能；体验企业工作的内容和方法。这些实际知识，对我们学习后面的课程乃至以后的工作，都是十分必要的基础 A 3yVT8
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二 实习时间： kw|bEL9!u
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① 实习动员大会以，左右镜身经行校孔------------8月11日整天 'Ys" yY@
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② 上调校螺钉.装手轮和手轴-------------8月12日上午 ! tH qF
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③ 棱镜装配-----------------8月13日下午 M ~.w:~Jm
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④ 上下盖板，左右支耳的组装-------8月14日上午 z15(8Y@2]
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⑤ 调校，整理，写实习报告-----------8月15日~8月21日 7D om[f
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三 实习地点：西安工业大学简介 BxO2 w1G
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西安工业大学创建1955年,学校前身为西安第二工业学校,1960年升格为西安仪器工业专科学,1965年升格为西安工业学院2006年经教育部批准更名为西安工业大学.学校现有光电工程学院、机电工程学院、材料科学与化工学院、电子信息工程学院、经济管理学院、计算机科学与工程学院、人文学院和艺术与传媒学院等8个二级学院；建筑工程系、外国语言系、数理系和体育系等4个直属系；1个工业中心等13个教学单位。2004年，经教育部批准设立了西安工业大学北方信息工程学院。 {HvR24#
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四 实习单位，部门，地点：西安工业大学 金花校区 光电实验室 dg/7?gV
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光电实验室简介：西安工业大学光学工程学科具有50多年的历史，是学校最具特色的学科之一。依托于西安工业大学的“陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室”成立于1999年，在上级和学校的支持下，实验室整体实力不断增强，成为西北地区高校光学工程学科领域条件最好的实验室之一。以省级重点实验室为基础，又拓展了“陕西省薄膜技术与微光电器件军民两用技术工程中心”和国家光电子成果转化及产业化基地“光电薄膜与器件研发服务中心”两个省级重点科研基地。 !);}zW!
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谢友柏院士任实验室学术委员会主任，刘卫国教授任实验室主任。实验室主要研究方向是薄膜与等离子体技术、光学制造与检测技术、微光电器件制造技术及应用。实验室占地面积约2000m2，含光学工艺、光学检测、真空镀膜、微光电器件制造与检测实验室，拥有光学零件加工与检测、光学薄膜制造与检测、微光电器件制造与检测的主要技术装备，是光学工程专业的教学、科研实践基地。实验室在基础教学、科研成果等方面取得了一大批有影响的成果，光学工艺实验室在产学研方面做出了突出贡献，曾被评为“全国高校先进实验室”。 fZxZ):7i
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五 实习内容: 7:{4'Wr@6|
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7倍定倍Φ50物镜的望远镜装配工艺
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1．金工工艺 ./J.OU1
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金工工序要求：大铰链应无死点，不平滑，中调手轮无明显空回，镜身无明显脱漆，掉漆和色泽差异，另外，基轴油不得有多于溢出。 $ vlgiJ&f
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（1） 铰孔 Qf7]t-Kp
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工具：铰床（铰刀的锥度为1：50） :[|`&_D9J
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零件：左、右镜身各1个，连接轴1个 J
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工艺过程： L.l%EcW=,
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①双手分别持左右镜身，站在铰孔机前面，铰刀对准镜身所要铰的孔，双手同时向上缓慢移动，配连接轴反复试验； ~=Er=
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②当连接轴上的横线刚好能够卡进右镜身的上孔边缘时，既可停止铰孔，铰孔完成。 NVeb,Pf
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（2）上调校螺钉 vlp]!7 v
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工具：螺丝刀 #x)G2T'?
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零件：M2.5×5的螺钉2个，M2.5×6的螺钉2个 ) 8st
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工艺过程： e%(zjCA
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①将镜身反向放置在桌面上，左右镜身的上面两个孔各上一个M2.5×5的螺钉，下面两个孔各上一个M2.5×6的螺钉； 8T$:^HW
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②螺钉不能拧得过紧，否则后面在装配棱镜时可能装不进去；也不能拧得过松，否则螺钉有可能掉出来。原则就是螺钉拧进去至调不下来即可。 Ud`V"X
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（3）装手轮和手轴（中轴） E
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工具：起子，螺丝刀，榔头，基轴油，对孔条，扳手 sZ]O&Za~
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零件：手轮一个，手轮套一个，24丝厚度得垫片1个或2个，厚得塑料垫片2个，螺塞1个，手轴（中轴）1个，厚帽1个，导钉螺丝1个，瓦片1个 s3/->1#i
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工艺过程： iWGgt]RJ
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①装手轮套：将手轮套套在手轮上； +g7Iu! cA
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②放铁垫片：在左镜身下支耳的上表面和右镜身上支得上表面涂抹基轴油，并视间隙情况在抹有基轴油的支耳上放1或2个铁垫片即可； kH-1l>":
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③放塑料垫片：视手轮和镜身支耳间的垂直间隙，在手轮的顶部和底部放1或2个塑料垫片，并将手轮卡进镜身，无凹槽的一端为手轮的顶部，有凹槽的为手轮底部； )amdRc
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④用对孔条定中心轴：使左、右镜身，手轮和垫片上的几个孔对调，对孔完毕后，取出对孔条 A9p$5jt7
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⑤装连接轴：连接轴底部涂抹适量基轴油并放入对准的镜身上的孔中，连接轴上有刻槽的一面习惯在后，轴顶部的凹槽对准镜身上的小凸起，用榔头敲紧连接轴，直至镜身上的小凸起卡在连接轴顶部的凹槽中； rAn''X6H
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⑥拉紧连接轴：连接轴底部用螺塞紧固，用扳手拧紧螺塞，以拉紧连接轴，防止手轮松动； e>uV8!u
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⑦消除手轮的间隙，空回和毛刺：转动手轮，消除间隙，使镜身的转动较小，同时把镜身背向下放在桌子上来回磨手轮，作用使为了防止手轮与连接轴以及镜身之间太紧，消除空回和毛刺现象 cV&(L]k >`
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⑧装手轮：在连接轴的孔内涂抹一些基轴油，把厚帽压入连接轴，然后把手轴放入厚帽中； \P&'4y~PL
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⑨上导钉螺钉：用起子撬开手轮套，转动手轮，使手轴上的螺孔面向自己，同时将手轴向上拨出一些距离，使螺孔恰好处于手轮的螺纹圈中，此时可以用螺丝刀将导钉螺钉拧进螺孔中，螺钉比螺纹圈稍低一些即可； b0m1O. &I_
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⑩放瓦片：把瓦片卡进手轮上的缺口处，并调好手轮套。 nU[RO y5
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2．棱镜装配工艺 =QRLKo#_
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棱镜装配工艺要求：棱镜不得有较大的破边，手印，口水圈，混合印；压簧片不得有松动，棱镜要装到位，倾斜不得超范围；胶需适量，棱镜面不得有胶。 8^c |9ow
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工具：药棉，吹气球，竹签，压簧钳，像倾斜仪 fHlmy[V+M
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辅料：棱镜胶，酒精，乙醚， 3/}=x<ui
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零件：大棱镜2个，小棱镜2个，压簧片4个 [<`xAh_,
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工艺过程： WTY{sq\'
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① 擦拭棱镜，吹干净镜身：竹签裹棉花，蘸取酒精和乙醚的混合液体（7：3混合液），擦拭棱镜的3个棱镜面，直至无灰尘和印渍；用吹气球吹干净镜身筒，确保镜身筒内无灰尘； \hv*` ukF
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② 棱镜的放置：物镜口向下放在桌子上，镜身的上端放大棱镜，下端放小棱镜；棱镜的直角面向下，90o的直角向上，有缺口的一面朝外，即棱镜完整的一面紧靠镜身壁；用竹签轻拨棱镜，确保放稳，用压簧钳夹住压簧片，卡入镜身内压簧槽处，压紧棱镜； Lo7 R^>
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③ 调像倾斜：打开像倾斜仪，把左物镜口对准光源，当十字像左低右高时，将上棱镜的左端向外拨出，即远离镜身壁，或将右端朝里推进；当十字像左高右低时，将上棱镜的右端向外拨出，或将左端朝里推出；右物镜的调试方法相同； @6h=O`X>
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上棱镜 1i2jYDB"
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远离镜身壁 Ax=Rb
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朝里 gPQ2i])"Q
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靠近镜身壁 l'B`f)
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④ 点棱镜胶：调好像倾斜后，在4个棱镜周围分别点棱镜胶，将棱镜固定在镜身筒内。 s-o0N{b?#'
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3．目镜装配工艺 ylmf^G@JC
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目镜装配工艺要求：隔圈、光栏不得有毛刺、塑料飞边，目镜、变倍镜、补偿镜不得落灰、手印、口水圈，光栏不得有缺口，保持半成品外面的清洁。 VAsaJ`vcb
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工具：棉花，吹气鼓，竹签，酒精，乙醚 4S Y]Q[
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零件：目镜2个，左、右目镜筒各1个（左目镜筒外表光滑，右目镜筒带螺纹），隔圈2个，补偿镜2个，压圈2个 Mm ^o3vl
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1 目镜筒 2目镜 3 隔圈 4 压圈 5 补偿镜 f{^C+t{r
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工艺过程： z)]_ (zZ^
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① 擦拭目镜：竹签裹上棉花，蘸取酒精和乙醚的混合液体，擦拭目镜的凸面，直至无灰尘和印渍，凸面向下放入隔圈内（两个）； Vyu 0OiGcR
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② 目镜筒装配：将2个放有目镜的隔圈分别放入左、右目镜筒内，目镜筒倒立放在桌面上（目镜未擦拭的面向下）； + [|2k(U
r,L#JR w#-
③ 补偿镜装配：用吹气鼓吹干净目镜表面、补偿镜的凸面，以及左右目镜筒内，以减少灰尘，补偿镜的凸面向下放入目镜筒内，（目镜与补偿镜以“凸对凸”的形式装入目镜筒）； xo7H^!_
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④ 压圈装配：两个压圈分别拧入左右目镜筒（“螺纹对螺纹”），并倒立放置，目镜装配完毕 UT==x<
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4．物镜装配工艺 FL/@e$AK
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物镜装配工艺要求：物镜不得有较大的破边、路子，无脱膜，膜层要配对，不得有混合印、手指印，物罩要到位，半成品表面要保持清洁。 E`u=$~K
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工具：棉花，竹签，酒精，乙醚，丙酮，甲乙胶以1：1的比例混合并搅拌均匀 Rkw)IdB
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零件：物镜2个，物镜座2个，物罩2个，物镜框2个 .v/s9 'lB
8e[kE>tS._
工艺过程： #RbPNVs
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① 物镜框内涂甲、乙胶的混合胶：在物镜框内一台阶面的1/3深度范围内涂抹甲、乙胶的混合胶，将带刻槽的一面向下平放在桌子上； u6awcn
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② 物镜凸面朝下，压入物镜框内，静置10个小时； >|XQfavE
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③ 擦拭物镜：等胶干后刮干净物镜凸面一侧的甲乙胶，先用丙酮擦拭物镜平面的甲乙胶，再用乙醚和酒精的混合物清洁物镜平面（凸面不擦）； HZkC3$
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④ 装入物镜座：将粘好的物镜框拧进物镜座中，物镜的凸面向上，平面向下放置； 7'J}|m{7
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⑤ 套物罩：给物镜座套上物罩。物镜装配完毕 Hh$x8ADf
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5．组装工艺 V[HH P_
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（1）上盖板、下盖板的组装（棱镜装配工艺之后） ~+q$TV
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工具：螺丝刀，吹气鼓 esLPJx
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零件：M2.5×5的螺钉6个，M2.5×6的螺钉8个，上盖板2个，下盖板2个 & t+03c8g!
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工艺过程： 4%KNHeaN
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① 清洁上下盖板：用吹气鼓吹干净上下4个盖板； <6Y o%xt
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② 上螺钉：把镜身物镜口向下，装上两个上盖板，并用螺丝刀拧紧6个M2.5×5的螺钉，倒立放置，装上两个下盖板，并用螺丝刀拧紧8个M2.5×6的螺钉； U~ s&}M\n
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③ 清洁镜身：用吹气鼓吹干净镜身筒内。 I,_wt+O&j
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(2) 手轮调试 '2 WYbcU
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工具：基轴油，502胶，“粘得牢”胶，螺丝刀 1WfN_JKB5
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零件：左右金属支耳各1个（左支耳上平下槽，右支耳上槽下平），左右眼罩各1个（左眼罩平滑，右眼罩上带有刻度），物镜装配工艺之后得到的左右目镜筒各1个，左右视度手轮各1个，垫片2个，豆盘1个，M3×3的螺钉1个，下螺盖1个 "F7g8vu
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工艺过程： qg 4:Vq
S=0zP36kH:
A）右目镜手轮的装调 \XCs(lNh
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① 右目镜筒装入右支耳：右目镜筒的螺纹上涂抹基轴油，拧入右支耳中，拧到右目镜筒的上方留一个螺纹的高度，保证视度调节范围，若螺纹露出过多，视度手轮会转透，若螺纹没有露出，视度手轮无法满足视度调节范围； sc@v\J;k
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② 做0视度标记：将右支耳装在右镜身上，以右镜身上铁丝的最左边位置为准，在右支耳的边缘处划一条短线，作为右支耳的0视度记号； 0N;Pb(%7UU
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③ 确定0视度：在右视度手轮内侧两个凸台的中心处做一个记号，将右视度手轮套进右目镜筒，使两凸台的中心与0视度标记对准，确定0视度的位置； $83TA> <a
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④ 固定右视度手轮和右目镜筒：用502胶粘牢右视度手轮和右目镜的配合面，左右各滴一滴胶即可，搁置片刻，等胶干； TlYeYN5V
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⑤ 套右眼罩：右眼罩内涂抹“粘得牢”，并将右眼罩上的0视度位置对准右支耳上的0视度位置，套进右视度手轮即可。右目镜手轮装调完毕。 >dUnk )7
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B）左目镜手轮的装调 N*|Mfpf
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① 左目镜筒装入左支耳：将左目镜筒放入左支耳中，从左支耳的凹槽内滴2滴502胶，并轻微晃动，以便使胶水能够均匀地涂满整个左目镜筒； A %Pjg1(uX
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② 左视度手轮装进左支耳：待502胶干后，将左视度手轮内的凸台对准左支耳的凹槽，装在左支耳上； W=M] 1h y
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③ 固定左视度手轮和左目镜筒：用502胶粘牢左视度手轮和左目镜的配合面，左右各滴一滴胶即可，搁置片刻，等胶干； $-|`#|CBd
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④ 套左眼罩：左眼罩内涂抹“粘得牢”，套进左视度手轮即可。左目镜手轮装调完毕。 1ZJP.T`
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（3）检验目镜和物镜 aW$sd)
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工具：吹气鼓，酒精，乙醚，棉花，竹签 Xjt/ G):L
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零件：手轮调试后的目镜1幅，物镜装配完成后的物镜1幅 ?dl7!I@<E<
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工艺过程： nAZuA]p}S]
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① 检查目镜：将目镜对准灯光，观察目镜是否干净，若目镜中有灰尘、手印等，用吹气鼓吹干净，或用酒精乙醚擦拭目镜和补偿镜，直至目镜干净明亮； !_QE|tVeR
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② 检查物镜：方法同上。 jqPQ= X
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（4）组装左右金属支耳 uLD%M av
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工具：螺丝刀，基轴油 ' JsP9>)
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零件：垫片2个，左右支耳各1个，豆盘1个，M3×3的螺钉1个 x=pq-&9>B
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工艺过程： Qr6[h!
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手轴顶部放一个垫片（光面朝上），右支耳压在上面并涂抹基轴油，再放一个垫片（光面朝上），把左支耳压在垫片上，在左支耳上放一个豆盘，并用M3×3的螺钉紧固。在上螺钉时应注意松紧适宜，注意转动手轮，且手轮转到底时，目镜支耳下端与上盖板之间应有5mm左右的间隙。 P3jDx{F
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（5）装物镜筒 oyZ}JTl( Q
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工艺过程： cT'D2Yeq
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将装好的物镜筒拧入镜身下盖板的孔中，一定要装到位
