[发明专利]一种电位计线性度同步连续修刻系统及修刻方法

权利要求书

1.一种基于双电刷采样法的电位计线性度同步连续修刻系统，其特征在于：所述系统包括平行放置的两个电刷A、B和修刻铣刀，所述两个电刷和修刻铣刀的位置在修刻的过程相对位置保持不变；所述两个电刷均保持采样区域位置与X方向垂直，所述两个电刷的采样区域位置之间的间隙称之为采样间隙，所述修刻铣刀与电刷A在Y方向保持一致；修刻过程进行时，两个电刷与修刻铣刀在X方向位置保持一致，碳膜沿X轴负方向匀速运动，同时修刻铣刀在Y方向依据两电刷采样状况做进给运动完成切削。

2.一种基于双电刷采样法的电位计线性度同步连续修刻方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：修刻前准备；所述修刻前准备过程包括电位计的装夹及两个电刷A、B和修刻铣刀位置的调整，所述两个电刷平行放置，所述两个电刷和修刻铣刀的位置在修刻的过程相对位置保持不变；所述两个电刷均保持采样区域位置与X方向垂直，所述两个电刷的采样区域位置之间的间隙称之为采样间隙，所述修刻铣刀与电刷A在Y方向保持一致；

步骤二：测量采样间隙长度；调整电刷至电位计碳膜任一区域，记录电刷A读数，并记录当前光栅尺位置，之后手动调整导轨使电刷A沿X轴负方向运动，在过程中读取电刷B读数直至其与移动前电刷A相同，记录光栅尺当前位置，两位置之差即为采样间隙长度；

步骤三：寻零过程；修刻开始时，将两个电刷置于开始端导电银带上，启动伺服电机使导轨向前运动，观察电刷A读数，当起始数值开始变大时，寻零结束，此时电刷A位于碳膜零点；

步骤四：修刻过程；寻零结束后，X轴伺服电机匀速沿负方向运动，同时计算修刻深度，调整Y轴伺服电机位置进行修刻，直至运动至碳膜末端修刻结束。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述计算修刻深度具体为：

碳膜两端导电银带以高稳定恒流源施加恒定电流，同时采集电刷A、B与开始端导电银带之间的电压U_A、U_B；依据欧姆定律计算出电刷A与零点之间的电阻R_A和电刷A、B之间的电阻R_AB；对于任意时刻，碳膜的修刻深度用以下公式表示：

式中Δl——修刻深度；

l——碳膜宽度；

R_AB——采样点A、B之间的实际碳膜电阻；

R₀——采样点A、B之间的期望碳膜电阻；

ΔR——采样点B实际电阻与采样点B位置期望电阻之间的偏差值；

d——采样间隙长度；

实际的修刻过程中，修刻深度以此为参考，同时用R_A与已修刻区域期望电阻R_A0的差值作为反馈修正实际修刻深度，从而完成对整体的修刻。