專利名稱：模具緩沖機(jī)構(gòu)的碰撞判定裝置及碰撞判定系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種判定模具緩沖機(jī)構(gòu)的滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞的碰撞判定裝置及碰撞判定系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
進(jìn)行彎曲、拉深和沖裁等沖壓加工的壓力機(jī)，在加工動作中作為對支撐用于沖壓加工的第一模具的可動側(cè)支撐部件(一般稱為滑塊)，從支撐第二模具的支撐部件(一般稱為墊板)側(cè)施加所用的力(壓力)的附屬裝置，裝備模具緩沖機(jī)構(gòu)是公知的。模具緩沖機(jī)構(gòu)通常構(gòu)成如下使以規(guī)定的壓力保持的可動構(gòu)件(一般稱為緩沖墊)直接或間接地碰撞向合模方向移動中的滑塊(或第一模具)后，經(jīng)過合模(成型)至開模，緩沖墊對滑塊施加力(壓力)的同時，隨滑塊一起移動。這期間，例如通過在緩沖墊與滑塊之間夾持被加工原料加工處的周邊區(qū)域，能防止被加工原料發(fā)生褶皺。
圖15是現(xiàn)有技術(shù)的模具緩沖機(jī)構(gòu)的控制裝置的功能方框圖。在控制裝置100的位置控制部920及力控制部940中，位置控制速度指令值Vcx與力控制速度指令值Vcf基于各自規(guī)定的控制方式生成。接著，這些位置控制速度指令值Vcx及力控制速度指令值Vcf供給到比較運(yùn)算部950中。在比較運(yùn)算部950中，比較這些位置控制速度指令值Vcx及力控制速度指令值Vcf中向下的大小，即滑塊在向緩沖墊下降的方向上的速度大小。并且，例如在判定了位置控制速度指令值Vcx較大的場合，進(jìn)行切換器930的切換動作使通過位置控制部920控制模具緩沖機(jī)構(gòu)；在判定為力控制速度指令值Vcf較大的場合，進(jìn)行切換器930的切換動作使通過力控制部940控制模具緩沖機(jī)構(gòu)。
模具緩沖機(jī)構(gòu)的滑塊最初在其最上限位置處待機(jī)。并且，在滑塊動作的初期，由于位置控制速度指令值Vcx比力控制速度指令值Vcf大，所以通過切換器930，模具緩沖機(jī)構(gòu)基于來自位置控制部920的位置控制速度指令值Vcx下降。這種在比較運(yùn)算部950中的比較處理在滑塊下降時反復(fù)進(jìn)行。并且，當(dāng)力控制速度指令值Vcf比位置控制速度指令值Vcx大時，判定為滑塊碰撞了模具緩沖機(jī)構(gòu)上，通過切換器930進(jìn)行從位置控制部920向力控制部940的切換動作。由此，模具緩沖機(jī)構(gòu)基于力控制部940的力控制速度指令值Vcf下降，并產(chǎn)生適當(dāng)?shù)木彌_壓力。
在滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞時，開始時滑塊接觸在緩沖銷上，這樣滑塊與緩沖墊一體地下降。并且，當(dāng)作用在緩沖墊的緩沖器上的力變大時，緩沖銷進(jìn)一步下降，模具緩沖機(jī)構(gòu)的墊板與滑塊通過各自的模具碰撞。
因此，在緩沖墊隨滑塊一起下降時，由于生成力控制速度指令值Vcf與位置控制速度指令值Vcx需要花費(fèi)時間，所以根據(jù)這些比較迅速地進(jìn)行碰撞判定很難。其結(jié)果，存在在實際發(fā)生碰撞之后至碰撞判定之前需要花費(fèi)較長時間的情況。由于這種碰撞判定的滯后關(guān)聯(lián)力的超過量(オ一バ一シユ一ト)的增大，所以希望能迅速地進(jìn)行碰撞判定。
而且，當(dāng)碰撞判定弄錯時，由于模具緩沖機(jī)構(gòu)也可能成為不能沖壓加工的狀態(tài)，所以必須確實地進(jìn)行滑塊與緩沖墊的碰撞判定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于這些事實而提出的，目的在于提供一種能以短時間且確實地進(jìn)行滑塊與緩沖墊的碰撞判定的模具緩沖機(jī)構(gòu)的碰撞判定裝置及碰撞判定系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第1方案提供一種碰撞判定裝置，判定在以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)的碰撞，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)與上述滑塊之間產(chǎn)生的力的力檢測單元；和比較上述力檢測單元檢測出的力檢測值與規(guī)定的閾值的比較單元，在上述力檢測值超過上述閾值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第2方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)的碰撞，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)與上述滑塊之間產(chǎn)生的力的力檢測單元；和比較上述力檢測單元檢測出的力檢測值與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)動作前上述力檢測單元檢測出的動作前力檢測值的比較單元，在上述力檢測值超過上述動作前力檢測值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第3方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)的碰撞，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)與上述滑塊之間產(chǎn)生的力的力檢測單元；和比較上述力檢測單元檢測出的力檢測值的一階微分值與規(guī)定的閾值的比較單元，在上述一階微分值超過上述閾值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第4方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)的碰撞，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)與上述滑塊之間產(chǎn)生的力的力檢測單元；和比較上述力檢測單元檢測出的力檢測值的二階微分值與規(guī)定的閾值的比較單元，在上述二階微分值超過上述閾值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第5方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)的碰撞，具備對使在上述模具緩沖機(jī)構(gòu)與上述滑塊之間產(chǎn)生的力進(jìn)行指令的力指令單元；檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)與上述滑塊之間產(chǎn)生的力的力檢測單元；和比較上述力檢測單元檢測出的力檢測值與上述力指令單元指令的力指令值的比較單元，在上述力檢測值超過上述力指令值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
即在第1方案中，只檢測力檢測值并通過與規(guī)定的閾值的比較進(jìn)行碰撞判定；在第2方案中，只檢測力檢測值并通過與預(yù)先檢測出的動作前檢測值的比較進(jìn)行碰撞判定；在第3方案中，只檢測力檢測值并將其一階微分后通過與規(guī)定的閾值的比較進(jìn)行碰撞判定；在第4方案中，只檢測力檢測值并將其二階微分后通過與規(guī)定的閾值的比較進(jìn)行碰撞判定；進(jìn)而，在第5方案中，只檢測力檢測值并通過與力指令值的比較進(jìn)行碰撞判定。因而，在第1至第5方案中，在進(jìn)行碰撞判定時，沒必要使用力控制速度指令值及位置控制速度指令值，可以在短時間內(nèi)進(jìn)行碰撞判定。
本發(fā)明第6方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度的速度檢測單元；及比較上述速度檢測單元檢測出的速度檢測值與規(guī)定的閾值的比較單元，在上述速度檢測值超過上述閾值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第7方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度的速度檢測單元；及比較上述速度檢測單元檢測出的速度檢測值的一階微分值與規(guī)定的閾值的比較單元，在上述一階微分值超過上述閾值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第8方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)的加速度的加速度檢測單元；及比較上述加速度檢測單元檢測出的加速度檢測值與規(guī)定的閾值的比較單元，在上述加速度檢測值超過上述閾值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
即在第6方案中，只檢測速度檢測值并通過與規(guī)定的閾值的比較進(jìn)行碰撞判定；在第7方案中，只檢測速度檢測值并將其一階微分后通過與規(guī)定的閾值的比較進(jìn)行碰撞判定；在第8方案中，只檢測加速度檢測值并通過與規(guī)定的閾值的比較進(jìn)行碰撞判定。因而，在第6至第8方案中，在進(jìn)行碰撞判定時，沒必要使用力控制速度指令值及位置控制速度指令值，可以在短時間內(nèi)進(jìn)行碰撞判定。
本發(fā)明第9方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備檢測上述滑塊的位置的滑塊位置檢測單元；及比較上述滑塊位置檢測單元檢測出的滑塊位置檢測值與規(guī)定的閾值的比較單元，在上述滑塊位置檢測值小于上述閾值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第10方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備對上述滑塊的位置進(jìn)行指令的滑塊位置指令單元；及比較上述滑塊位置指令單元指令的滑塊位置指令值與規(guī)定的閾值的比較單元，在上述滑塊位置指令值小于上述閾值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第11方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)與上述滑塊之間的距離的距離檢測單元；及比較通過上述距離檢測單元檢測出的距離與規(guī)定的閾值的比較單元，在上述距離小于上述閾值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第12方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備檢測上述滑塊的位置的滑塊位置檢測單元；檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)的位置的模具緩沖位置檢測單元；及比較通過上述滑塊位置檢測單元檢測出的滑塊位置檢測值與通過上述模具緩沖位置檢測單元檢測出的模具緩沖位置檢測值的比較單元，在上述滑塊位置檢測值小于上述模具緩沖位置檢測值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第13方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備檢測上述滑塊的位置的滑塊位置檢測單元；檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)的位置的模具緩沖位置檢測單元；及比較通過上述滑塊位置檢測單元檢測出的滑塊位置檢測值與通過上述模具緩沖位置檢測單元檢測出的模具緩沖位置檢測值的比較單元，在上述滑塊位置檢測值與上述模具緩沖位置檢測值相等時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第14方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備對上述滑塊的位置進(jìn)行指令的滑塊位置指令單元；對上述模具緩沖機(jī)構(gòu)的位置進(jìn)行指令的模具緩沖位置指令單元；及比較通過上述滑塊位置指令單元指令的滑塊位置指令值與通過上述模具緩沖位置指令單元指令的模具緩沖位置指令值的比較單元，在上述滑塊位置指令值小于上述模具緩沖位置指令值時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
本發(fā)明第15方案提供一種碰撞判定裝置，判定以伺服電機(jī)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)中的上述滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)碰撞的碰撞，具備對上述滑塊的位置進(jìn)行指令的滑塊位置指令單元；對上述模具緩沖機(jī)構(gòu)的位置進(jìn)行指令的模具緩沖位置指令單元；及比較通過上述滑塊位置指令單元指令的滑塊位置指令值與通過上述模具緩沖位置指令單元指令的模具緩沖位置指令值的比較單元，在上述滑塊位置指令值與上述模具緩沖位置指令值相等時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
即在第9方案中，只檢測滑塊位置檢測值并通過與規(guī)定的閾值的比較進(jìn)行碰撞判定；在第10方案中，只使用滑塊位置檢測值并通過與規(guī)定的閾值的比較進(jìn)行碰撞判定；在第11方案中，只檢測滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的距離并通過與規(guī)定的閾值的比較進(jìn)行碰撞判定；在第12及13方案中，只檢測滑塊位置檢測值及模具緩沖位置檢測值并通過這些值的比較進(jìn)行碰撞判定；進(jìn)而，在第14及15方案中，只使用滑塊位置指令值及模具緩沖位置指令值并通過這些值的比較進(jìn)行碰撞判定。因而，在第9至第15方案中，在進(jìn)行碰撞判定時，沒必要使用力控制速度指令值及位置控制速度指令值，可以在短時間內(nèi)進(jìn)行碰撞判定。
本發(fā)明第16方案提供一種碰撞判定系統(tǒng)，具備權(quán)利要求1至15的碰撞判定裝置中至少一個碰撞判定裝置；及權(quán)利要求1至15的碰撞判定裝置中其它至少一個碰撞判定裝置，在上述至少一個碰撞判定裝置與上述其它至少一個碰撞判定裝置作出碰撞判定時，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。
即在第16方案中，由于使用二個不同的碰撞判定裝置，所以不會產(chǎn)生誤判定，能可靠地進(jìn)行碰撞判定。
本發(fā)明第17方案提供一種碰撞判定系統(tǒng)，具備權(quán)利要求1至15的碰撞判定裝置中的一個碰撞判定裝置；權(quán)利要求1至15的碰撞判定裝置中其它一個碰撞判定裝置；及切換根據(jù)滑塊的位置控制上述滑塊的位置控制部和根據(jù)作用在上述滑塊上的力控制上述滑塊的力控制部的切換單元，在上述一個碰撞判定裝置作出碰撞判定且上述切換單元從上述位置控制部向上述力控制部切換的切換動作后，在上述其它一個碰撞判定裝置沒作出碰撞判定的場合，判定為上述滑塊與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)沒進(jìn)行碰撞且上述切換單元從上述力控制部向上述位置控制部切換。
即在第17方案中，由于在一個碰撞判定裝置作出了碰撞判定的場合通過切換操作從位置控制切換為力控制，所以比第16方案的場合能更迅速地進(jìn)行切換操作。另外，在切換后其它一個碰撞判定裝置沒作出碰撞判定的場合，從力控制返回壓力控制，從而能防止產(chǎn)生誤判定。
根據(jù)附圖所示的本發(fā)明的典型的實施方式的詳細(xì)說明，本發(fā)明的這些目的、特征及優(yōu)點(diǎn)和其它的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將更明確。


圖1a是表示具備基于本發(fā)明的控制裝置的壓力機(jī)的模具緩沖機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)成的模式圖，表示壓力機(jī)的開放狀態(tài)。
圖1b是表示具備基于本發(fā)明的控制裝置的壓力機(jī)的模具緩沖機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)成的模式圖，表示壓力機(jī)的關(guān)閉狀態(tài)。
圖2是表示基于本發(fā)明第一實施方式的模具緩沖機(jī)構(gòu)的控制裝置的功能方框圖。
圖3a是表示本發(fā)明第一實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的流程圖。
圖3b是表示本發(fā)明第一實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的其它的流程圖。
圖4a是表示本發(fā)明第一實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的另外的流程圖。
圖4b是表示本發(fā)明第一實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的再另外的流程圖。
圖5是表示本發(fā)明第一實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的再另外的流程圖。
圖6是表示基于本發(fā)明第二實施方式的模具緩沖機(jī)構(gòu)的控制裝置的功能方框圖。
圖7a是表示本發(fā)明第二實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的流程圖。
圖7b是表示本發(fā)明第二實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的其它的流程圖。
圖8是表示本發(fā)明第一實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的另外的流程圖。
圖9是表示基于本發(fā)明第三實施方式的模具緩沖機(jī)構(gòu)的控制裝置的功能方框圖。
圖10a是表示本發(fā)明第三實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的流程圖。
圖10b是表示本發(fā)明第三實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的其它的流程圖。
圖11a是表示本發(fā)明第三實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的另外的流程圖。
圖11b是表示本發(fā)明第三實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的再另外的流程圖。
圖12是表示本發(fā)明第三實施方式的控制裝置的碰撞判定動作的再另外的流程圖。
圖13是表示基于本發(fā)明的碰撞判定系統(tǒng)的動作的流程圖。
圖14是表示基于本發(fā)明的碰撞判定系統(tǒng)的動作的其它的流程圖。
圖15是表示現(xiàn)有技術(shù)中的模具緩沖機(jī)構(gòu)的控制裝置的功能方框圖。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的實施方式。在以下的附圖中，相同的部件上標(biāo)以相同的參照符號。為了易于理解，適當(dāng)變更這些附圖的比例尺。
圖1a及圖1b是表示具備基于本發(fā)明的控制裝置10的壓力機(jī)的模具緩沖機(jī)構(gòu)20的基本構(gòu)成的模式圖，分別表示壓力機(jī)的開放狀態(tài)及關(guān)閉狀態(tài)。如這些附圖所示，兩個支撐部12由基座11向鉛垂方向延伸，在這些支撐部12的前端分別通過減震器13配置有平板狀的墊板15。如這些附圖所示，在墊板15的下方設(shè)置有模具緩沖機(jī)構(gòu)20。
基于本發(fā)明的模具緩沖機(jī)構(gòu)20包括在垂直于墊板15下面的方向上伸縮的彈簧構(gòu)件30；裝入壓力機(jī)中并對應(yīng)滑塊24的動作移動的緩沖墊16；和使緩沖墊16升降的伺服電機(jī)18。再者，在本發(fā)明中，彈性構(gòu)件30不是必需的，以下對存在彈性構(gòu)件30的形式進(jìn)行說明。如圖所示，彈簧構(gòu)件30的底面保持在緩沖墊16上。這里，彈簧構(gòu)件30可以采用橡膠等的彈性體、彈簧或液壓室等。另外，從彈簧構(gòu)件30的頂面延伸的多個緩沖銷31通過墊板15的孔從墊板15上突出。被加工原料35被緩沖銷31的前端支撐。
滑塊24支撐用于沖壓加工的第一模具26。并且，滑塊24相對被墊板15支撐的第二模具27，以沖壓加工要求的速度V向接近或背離的方向移動。再者，該滑塊24也可以是通過與伺服電機(jī)18不同的伺服電機(jī)移動。
緩沖墊16關(guān)聯(lián)第二模具27配置，通過滾珠絲杠裝置17，連接在伺服電機(jī)18的輸出軸上?；瑝K24(或第一模具26)在向合模方向移動期間，直接或間接地碰撞在在規(guī)定位置上待機(jī)的緩沖墊16上。并且，通常是經(jīng)過合模(成型)至開模，緩沖墊16對滑塊24施加需要的力(壓力)F的同時，隨滑塊24一起移動地構(gòu)成。再者，在本說明書中，將緩沖墊16及與其關(guān)聯(lián)的部件適當(dāng)?shù)胤Q為模具緩沖機(jī)構(gòu)。
這種動作通過基于本發(fā)明的壓力機(jī)的控制裝置10進(jìn)行。參照圖1a及圖1b，說明壓力機(jī)的具體動作。在壓力機(jī)動作時，滑塊24下降，第一模具26通過被加工原料35按壓多個緩沖銷31。由此，彈簧構(gòu)件30在鉛垂方向上壓縮，緩沖墊16被壓向下方。對應(yīng)緩沖墊16的下降動作，伺服電機(jī)18使墊板15同樣下降而旋轉(zhuǎn)。當(dāng)作用在彈簧構(gòu)件30上的力(壓力)變大時，緩沖銷31進(jìn)一步下降，被加工原料35把持在滑塊24的第一模具26與墊板15的第二模具27之間被沖壓加工。此時，墊板15因滑塊24而稍微下降。接著，當(dāng)滑塊24到達(dá)其下死點(diǎn)時，滑塊24就開始上升，其它的部件也返回到初始位置，沖壓加工完成。
這樣，控制裝置10控制伺服電機(jī)18在緩沖墊16與滑塊24之間產(chǎn)生相關(guān)的壓力(即力F)。根據(jù)圖1a及圖1b可知，檢測這個壓力(即力F)的力檢測部21連接在控制裝置10上。同樣，將伺服電機(jī)18的旋轉(zhuǎn)速度作為模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度而檢測的速度檢測部22也連接在控制裝置10上。如圖1a及圖1b所示，位置檢測部25鄰接支撐部12配置，該位置檢測部25也連接在控制裝置10上。位置檢測部25檢測模具緩沖機(jī)構(gòu)20的鉛垂方向位置，特別是緩沖墊16的鉛垂直方向位置，同時也能檢測滑塊24的鉛垂方向位置。即，位置檢測部25作為模具緩沖位置檢測部及滑塊位置檢測部而起作用。而且，該位置檢測部25也可以檢測滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的距離。再者，力檢測部21可以采用公知的力覺傳感器，速度檢測部22可以采用公知的編碼器，位置檢測部25可以采用公知的線位移傳感器或編碼器(使用齒條和小齒輪)。在無圖示的實施方式中，也可以另外設(shè)置用于檢測模具緩沖機(jī)構(gòu)鉛垂方向位置的專用位置檢測部(無圖示)及檢測滑塊24的鉛垂方向位置的專用位置檢測部(無圖示)。再者，附圖上沒有表示，本發(fā)明的控制裝置10也具備與現(xiàn)有技術(shù)相同的位置控制部920及切換器930(參照圖15)。
圖2是表示基于本發(fā)明第一實施方式的模具緩沖機(jī)構(gòu)的控制裝置的功能方框圖。如圖2所示，基于第一實施方式的控制裝置10具備包含在力控制部940內(nèi)，對使在模具緩沖機(jī)構(gòu)20上產(chǎn)生的力Fc進(jìn)行指令的力指令部51；檢測模具緩沖機(jī)構(gòu)20上產(chǎn)生的力Fd的力檢測部21；連接在力檢測部21上的第一微分電路23a及第二微分電路23b。而且，控制裝置10具備將力控制部940的力指令部51指令的力指令值Fc、力檢測部21檢測的力檢測值Fd、通過第一微分電路23a一階微分的力檢測值Fd的一階微分力檢測值Fd′、通過第一微分電路23a與第二微分電路23b二階微分的力檢測值Fd的二階微分力檢測值Fd″與各自的閾值或后述的動作前力檢測值Fd0進(jìn)行比較的比較運(yùn)算部95。
如上所述，模具緩沖機(jī)構(gòu)最初通過位置控制部920的控制而動作。并且，在進(jìn)行了滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的碰撞判定的場合，其碰撞判定信號供給到切換器930，由此，模具緩沖機(jī)構(gòu)實現(xiàn)從位置控制部920的控制向力控制部940的控制切換。
以下，參照圖3a至圖5，關(guān)于利用基于本發(fā)明第一實施方式的模具緩沖機(jī)構(gòu)20的控制裝置10的滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)的碰撞判定進(jìn)行說明。再者，附圖所示的流程圖的碰撞判定程序(方法)110～230及程序240、250預(yù)先存儲在控制裝置10的無圖示的存儲器內(nèi)。另外，這些碰撞判定程序110～230在模具緩沖機(jī)構(gòu)20的動作時反復(fù)運(yùn)行。
在圖3a所示的碰撞判定程序110中，從力檢測部21讀取力檢測值Fd后(步驟111)，在比較運(yùn)算部95中比較力檢測值Fd與閾值L1(步驟113)。閾值L1及后述的其它閾值通過實驗等預(yù)先求出并存儲在控制裝置10的存儲部內(nèi)。接著，在力檢測值Fd比閾值L1大的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟114)，在力檢測值Fd不大于閾值L1的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟115)。
另外，在圖3b所示的碰撞判定程序120中，最初從力檢測部21讀取預(yù)加載值Fd0(步驟121)。預(yù)加載值Fd0是在滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)沒進(jìn)行碰撞時，具體地是在緩沖銷31與滑塊24接觸前的力檢測部21的壓力檢測值。并且，從力檢測部21讀取力檢測值Fd后(步驟122)，在比較運(yùn)算部95中比較力檢測值Fd與預(yù)加載值Fd0(步驟123)。接著，在力檢測值Fd比預(yù)加載值Fd0大的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟124)，在力檢測值Fd不大于預(yù)加載值Fd0的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟125)。
而且，在圖4a所示的碰撞判定程序130中，從力檢測部21讀取力檢測值Fd后(步驟131)，通過第一微分電路23a一階微分力檢測值Fd。由此取得的一階微分力檢測值Fd′供給到比較運(yùn)算部95，在比較運(yùn)算部95中比較一階微分力檢測值Fd′與閾值L2(步驟133)。接著，在一階微分力檢測值Fd′比閾值L2大的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟134)，在一階微分力檢測值Fd′不大于閾值L2的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟135)。
同樣，在圖4b所示的碰撞判定程序140中，從力檢測部21讀取力檢測值Fd后(步驟141)，通過第一微分電路23a與第二微分電路23b二階微分力檢測值Fd。由此取得的二階微分力檢測值Fd″供給到比較運(yùn)算部95，在比較運(yùn)算部95中比較二階微分力檢測值Fd″與閾值L3(步驟143)。接著，在二階微分力檢測值Fd″比閾值L3大的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟144)，在二階微分力檢測值Fd″不大于閾值L3的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟145)。
在圖5所示的碰撞判定程序150中，最初從力指令部51讀取力指令值Fc(步驟151)。并且，從力檢測部21讀取力檢測值Fd后(步驟152)，在比較運(yùn)算部95中比較力檢測值Fd與力指令值Fc(步驟153)。接著，在力檢測值Fd比力指令值Fc大的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟154)，在力檢測值Fd不大于力指令值Fc的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟155)。
在第一實施方式的方法110～150中，在判定為發(fā)生了碰撞的場合，通過切換器930，模具緩沖機(jī)構(gòu)實現(xiàn)從位置控制部920的控制向力控制部940的控制的切換，其結(jié)果是產(chǎn)生適當(dāng)?shù)木彌_壓。
這樣，在本發(fā)明的第一實施方式中，不進(jìn)行現(xiàn)有技術(shù)中的位置控制速度指令值Vcx與力控制速度指令值Vcf的比較。如上所述，在緩沖墊下降時由于利用力控制速度指令值Vcf與位置控制速度指令值Vcx的比較進(jìn)行碰撞判定較難，碰撞判定上產(chǎn)生滯后，但由于在第一實施方式中沒使用力控制速度指令值Vcf與位置控制速度指令值Vcx，所以能在短時間內(nèi)進(jìn)行碰撞判定。其結(jié)果，在第一實施方式中，能防止基于碰撞判定的滯后的力超過量增大。
圖6是表示基于本發(fā)明第二實施方式的模具緩沖機(jī)構(gòu)的控制裝置的功能方框圖。如圖6所示，基于第二實施方式的控制裝置10具備檢測模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度的速度檢測部22；連接在速度檢測部22上的第三微分電路23c；和檢測模具緩沖機(jī)構(gòu)的加速度的加速度檢測部29(在圖1上無圖示)。而且，控制裝置10具備將速度檢測部22檢測出的模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度檢測值Vd、通過第三微分電路23c一階微分的速度檢測值Vd的一階微分速度檢測值Vd′、加速度檢測部29檢測出的模具緩沖機(jī)構(gòu)的加速度檢測值A(chǔ)d與各自的閾值比較的比較運(yùn)算部95。
在圖7a所示的第二實施方式的碰撞判定程序160中，從模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度檢測部22讀取模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度檢測值Vd后(步驟161)，在比較運(yùn)算部95中比較模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度檢測值Vd與閾值L3(步驟163)。接著，在模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度檢測值Vd比閾值L3大的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟164)，在模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度檢測值Vd不大于閾值L3的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟165)。
另外，在圖7b所示的第二實施方式的碰撞判定程序170中，從模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度檢測部22讀取模具緩沖機(jī)構(gòu)的速度檢測值Vd后(步驟171)，通過第三微分電路23c對速度檢測值Vd進(jìn)行一階微分。由此取得的一階微分速度檢測值Vd′供給到比較運(yùn)算部95，在比較運(yùn)算部95中比較一階微分速度檢測值Vd′與閾值L4(步驟173)。接著，在一階微分速度檢測值Vd′比閾值L4大的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟174)，在一階微分速度檢測值Vd′不大于閾值L4的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟175)。
而且，在圖8所示的第二實施方式的碰撞判定程序180中，從模具緩沖機(jī)構(gòu)的加速度檢測部29讀取模具緩沖機(jī)構(gòu)的加速度檢測值A(chǔ)d后(步驟181)，在比較運(yùn)算部95中比較模具緩沖機(jī)構(gòu)的加速度檢測值A(chǔ)d與閾值L5(步驟183)。接著，在模具緩沖機(jī)構(gòu)的加速度檢測值A(chǔ)d比閾值L5大的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟184)，在模具緩沖機(jī)構(gòu)的加速度檢測值A(chǔ)d不大于閾值L5的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟185)。
與第一實施方式的情況相同，在第二實施方式的方法160～180中，在進(jìn)行碰撞判定的場合，通過切換器930，模具緩沖機(jī)構(gòu)實現(xiàn)從位置控制部920的控制向力控制部940的控制的切換，其結(jié)果是產(chǎn)生適當(dāng)?shù)木彌_壓。
這樣，在本發(fā)明的第二實施方式中，也不進(jìn)行現(xiàn)有技術(shù)中的位置控制速度指令值Vcx與力控制速度指令值Vcf的比較。即，由于在第二實施方式中不使用力控制速度指令值Vcf與位置控制速度指令值Vcx，所以能在短時間內(nèi)進(jìn)行碰撞判定，能防止基于碰撞判定的滯后的力超過量增大。
另外，圖9是表示基于本發(fā)明第三實施方式的模具緩沖機(jī)構(gòu)的控制裝置的功能方框圖。如圖9所示，基于第三實施方式的控制裝置10具備檢測滑塊24位置的滑塊位置檢測部25；對滑塊24的位置進(jìn)行指令的滑塊位置指令部61；檢測模具緩沖機(jī)構(gòu)的位置的模具緩沖位置檢測部25；對模具緩沖機(jī)構(gòu)的位置進(jìn)行指令的模具緩沖位置指令部62；和檢測滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的距離的距離檢測部25。再者，如上所述，希望注意位置檢測部兼作模具緩沖位置檢測部、滑塊位置檢測部和距離檢測部。
而且，控制裝置10具備將滑塊位置檢測部25檢測出的滑塊位置檢測值Y1d、通過滑塊位置指令部61指令的滑塊位置指令值Y1c、模具緩沖位置檢測部25檢測出的模具緩沖位置檢測值Y2d、模具緩沖位置指令部62指令的模具緩沖位置指令值Y2c、距離檢測部25檢測出的滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的距離檢測值Dd與各自的閾值進(jìn)行比較的比較運(yùn)算部95。
在圖10a所示的第三實施方式的碰撞判定程序190中，從滑塊位置檢測部25讀取滑塊位置檢測值Y1d后(步驟191)，在比較運(yùn)算部95中比較滑塊位置檢測值Y1d與閾值L6(步驟193)。接著，在滑塊位置檢測值Y1d比閾值L6小的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟194)，在滑塊位置檢測值Y1d不小于閾值L6的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟195)。
在圖10b所示的第三實施方式的碰撞判定程序200中，從滑塊位置指令部61讀取滑塊位置指令值Y1c后(步驟201)，在比較運(yùn)算部95中比較滑塊位置指令值Y1c與閾值L7(步驟203)。接著，在滑塊位置指令值Y1c比閾值L7小的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟204)，在滑塊位置指令值Y1c不小于閾值L7的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟205)。
而且，在圖11a所示的第三實施方式的碰撞判定程序210中，最初從滑塊位置檢測部25讀取滑塊位置檢測值Y1d(步驟211)。然后，從模具緩沖位置檢測部25讀取模具緩沖位置檢測值Y2d后(步驟212)，在比較運(yùn)算部95中比較滑塊位置檢測值Y1d與模具緩沖位置檢測值Y2d(步驟213)。接著，在滑塊位置檢測值Y1d為模具緩沖位置檢測值Y2d或以下的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟214)，在滑塊位置檢測值Y1d不為模具緩沖位置檢測值Y2d以下的場合判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟215)。
再者，在圖11a所示的碰撞判定程序210的步驟213中，在滑塊位置檢測值Y1d與模具緩沖位置檢測值Y2d相等時(Y1d＝Y(jié)2d)也可以成為碰撞判定?？墒?，由于作用在滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的力比較大，所以在碰撞時滑塊24的檢測位置與模具緩沖機(jī)構(gòu)的檢測位置之間的距離收縮，瞬間有“滑塊位置檢測值Y1d＜模具緩沖位置檢測值Y2d”的情況。在這種情況下，當(dāng)通過“Y1d＝Y(jié)2d”進(jìn)行碰撞判定時，則也有不能判定的情況，因此，如圖11a的步驟213所示，最好通過“Y1d≤Y2d”進(jìn)行碰撞判定。
而且，在圖11b所示的第三實施方式的碰撞判定程序220中，最初從滑塊位置指令部61讀取滑塊位置指令值Y1c(步驟221)。然后，從模具緩沖位置指令部62讀取模具緩沖位置指令值Y2c后(步驟222)，在比較運(yùn)算部95中比較滑塊位置指令值Y1c與模具緩沖位置指令值Y2c(步驟223)。接著，在滑塊位置指令值Y1c為模具緩沖位置指令值Y2c或以下的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟224)，在滑塊位置指令值Y1c不為模具緩沖位置指令值Y2c以下的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟225)。
同樣，在圖11b所示的碰撞判定程序220的步驟223中，在滑塊位置指令值Y1c與模具緩沖位置指令值Y2c相等(Y1c＝Y(jié)2c)時也可以成為碰撞判定?？墒?，由于只能使由控制裝置10的滑塊位置指令部61及模具緩沖位置指令部62生成的指令值Y1c、Y2c變化各自分辨率(分解能)的等倍的量，所以當(dāng)通過“Y1c＝Y(jié)2c”進(jìn)行碰撞判定時，則也有不能判定的情況，因此，如圖11b的步驟223所示，最好通過“Y1c≤Y2c”進(jìn)行碰撞判定。
而且，在圖12所示的第三實施方式的碰撞判定程序230中，從檢測滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的距離Dd的距離檢測部25讀取距離Dd后(步驟231)，在比較運(yùn)算部95中，將滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的距離Dd與閾值L8進(jìn)行比較(步驟233)。接著，在滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的距離Dd比閾值L8小的場合，判定為滑塊24與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞(步驟234)，在滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)之間的距離Dd不小于閾值L8的場合，判定為沒進(jìn)行碰撞(步驟235)。
與上述的實施方式相同，在第三實施方式的方法190～230中，在進(jìn)行碰撞判定的場合，通過切換器930，模具緩沖機(jī)構(gòu)實現(xiàn)從位置控制部920的控制向力控制部940的控制的切換，其結(jié)果是產(chǎn)生適當(dāng)?shù)木彌_壓。
這樣，在本發(fā)明的第三實施方式中，也不進(jìn)行現(xiàn)有技術(shù)中的位置控制速度指令值Vcx與力控制速度指令值Vcf的比較。即，由于在第三實施方式中不使用力控制速度指令值Vcf與位置控制速度指令值Vcx，所以能在短時間內(nèi)進(jìn)行碰撞判定，也能防止基于碰撞判定的滯后的力超過量增大。
可是，由于第一至第三實施方式中的碰撞判定程序(方法)110～230對比現(xiàn)有技術(shù)的判定方法能以更短時間完成，所以也可以進(jìn)行碰撞判定程序(方法)110～230中的幾個。圖13是表示基于本發(fā)明的碰撞判定系統(tǒng)的動作的程序流程圖。在圖13所示的程序240中，最初實施碰撞判定程序(方法)110～230中的任意之一(步驟241)。由此，在判定為存在碰撞判定的場合，實施碰撞判定程序(方法)110～230中的其它程序(步驟242)。并且，在通過其它程序也判定為存在碰撞判定的場合，前進(jìn)至步驟244，進(jìn)行程序240的碰撞判定系統(tǒng)的碰撞判定。另一方面，在步驟241中判定為存在碰撞判定但在步驟242中判定為不存在碰撞判定的場合，誤判定的可能性較高，所以在程序240的碰撞判定系統(tǒng)中不作出碰撞判定(步驟245)。
這樣，在圖13所示的碰撞判定系統(tǒng)中，至少實施上述的碰撞判定程序(方法)110～230中的兩個，在兩方的碰撞判定程序中作出碰撞判定的情況下，在碰撞判定系統(tǒng)中作出碰撞判定。因此，在圖13所示的碰撞判定系統(tǒng)時，比單獨(dú)實施上述的碰撞判定程序(方法)110～230時，對碰撞判定結(jié)果的可靠性有所提高，可以盡可能地回避基于誤判定而造成不能沖壓加工的狀態(tài)。
而且，圖14是表示基于本發(fā)明的碰撞判定系統(tǒng)的動作的其它流程圖。在圖14所示的程序250中，最初也實施第一至第三實施方式的碰撞判定程序(方法)110～230中的任意一個(步驟251)。由此，在判定為存在碰撞判定的場合，通過切換器930從位置控制部920向力控制部940進(jìn)行切換(步驟254)。因此，對比圖13所示的碰撞判定系統(tǒng)的場合，能更迅速地進(jìn)行通過切換器930的切換動作。
接著，與通過切換器930的切換動作同時，啟動計時器，記錄從切換動作開始的經(jīng)過時間T(步驟255)。無圖示的計數(shù)器可裝入控制裝置10內(nèi)。
啟動計時器后，在步驟256中實施碰撞判定程序(方法)110～230中的其它方法。在其它程序中判定為存在碰撞判定的場合，在圖14所示的碰撞判定系統(tǒng)中作出碰撞判定(步驟260)。這種場合，在步驟254中，由于能判斷通過切換器930的切換動作已是適當(dāng)，所以不必進(jìn)行切換器930的補(bǔ)充操作而完成處理。
另一方面，在步驟256中沒作出碰撞判定的場合，參照經(jīng)過時間T(步驟257)，判定經(jīng)過時間T是否比規(guī)定值T0小(步驟258)。經(jīng)過時間T是從步驟251的碰撞判定方法完成后到步驟256的碰撞判定方法完成后的時間。在經(jīng)過時間T比規(guī)定時間T0小的場合，能判斷出步驟256的判定是在從步驟251開始的規(guī)定時間T0內(nèi)進(jìn)行的。因此，判斷為步驟256的無碰撞判定是恰當(dāng)?shù)?，而步驟251的碰撞判定是誤判定，在圖14所示的碰撞判定系統(tǒng)中進(jìn)行無碰撞判定(步驟259)。這種場合下，由于不需要步驟254中的切換器930的切換動作，所以在步驟261中從力控制部940返回位置控制部920地進(jìn)行切換。通過這種構(gòu)成，能防止產(chǎn)生誤判定。
再者，在步驟258中，在經(jīng)過時間T比規(guī)定值T0小時，由于步驟256的碰撞判定方法未在規(guī)定時間內(nèi)進(jìn)行，所以不采用步驟256中的碰撞判定結(jié)果，前進(jìn)至步驟260而完成處理。另外，在步驟251中，在沒作出碰撞判定的場合，前進(jìn)至步驟253，不進(jìn)行切換器930的切換動作，完成處理。
再者，在參照圖13及圖14說明的碰撞判定系統(tǒng)中，實施碰撞判定程序(方法)110～230中的兩個?？墒?，這些碰撞判定系統(tǒng)可以還采用多個碰撞判定程序110～230，由此，也可以進(jìn)一步提高碰撞判定結(jié)果的可靠性。
用典型的實施方式說明了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員只要不脫離本發(fā)明的范圍，進(jìn)行上述的變更及各種其它的變更、省略、添加是可以理解的。
權(quán)利要求
1.一種碰撞判定裝置(110)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)與上述滑塊(24)之間產(chǎn)生的力的力檢測單元(21)；和比較上述力檢測單元(21)檢測出的力檢測值(Fd)與規(guī)定的閾值(L1)的比較單元(95)，在上述力檢測值(Fd)超過上述閾值(L1)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
2.一種碰撞判定裝置(120)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)與上述滑塊(24)之間產(chǎn)生的力的力檢測單元(21)；和比較上述力檢測單元(21)檢測出的力檢測值(Fd)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)動作前上述力檢測單元(21)檢測出的動作前力檢測值(Fd0)的比較單元(95)，在上述力檢測值(Fd)超過上述動作前力檢測值(Fd0)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
3.一種碰撞判定裝置(130)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)與上述滑塊(24)之間產(chǎn)生的力的力檢測單元(21)；和比較上述力檢測單元(21)檢測出的力檢測值(Fd)的一階微分值(Fd′)與規(guī)定的閾值(L2)的比較單元(95)，在上述一階微分值(Fd′)超過上述閾值(L2)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
4.一種碰撞判定裝置(140)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)與上述滑塊(24)之間產(chǎn)生的力的力檢測單元(21)；和比較上述力檢測單元(21)檢測出的力檢測值(Fd)的二階微分值(Fd″)與規(guī)定的閾值(L3)的比較單元(95)，在上述二階微分值(Fd″)超過上述閾值(L3)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
5.一種碰撞判定裝置(150)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備對使在上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)與上述滑塊(24)之間產(chǎn)生的力進(jìn)行指令的力指令單元(51)；檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)與上述滑塊(24)之間產(chǎn)生的力的力檢測單元(21)；和比較上述力檢測單元(21)檢測出的力檢測值(Fd)與上述力指令單元(51)指令的力指令值(Fc)的比較單元(95)，在上述力檢測值(Fd)超過上述力指令值(Fc)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
6.一種碰撞判定裝置(160)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的速度的速度檢測單元(22)；和比較上述速度檢測單元(22)檢測出的速度檢測值(Vd)與規(guī)定的閾值(L3)的比較單元(95)，在上述速度檢測值(Vd)超過上述閾值(L3)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
7.一種碰撞判定裝置(170)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的速度的速度檢測單元(22)；和比較上述速度檢測單元(22)檢測出的速度檢測值(Vd)的一階微分值(Vd′)與規(guī)定的閾值(L4)的比較單元(95)，在上述一階微分值(Vd′)超過上述閾值(L4)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
8.一種碰撞判定裝(180)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的加速度的加速度檢測單元(29)；和比較上述加速度檢測單元(29)檢測出的加速度檢測值(Ad)與規(guī)定的閾值(L5)的比較單元(95)，在上述加速度檢測值(Ad)超過上述閾值(L5)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
9.一種碰撞判定裝置(190)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述滑塊(24)的位置的滑塊位置檢測單元(25)；和比較上述滑塊位置檢測單元(25)檢測出的滑塊位置檢測值(Y1d)與規(guī)定的閾值(L6)的比較單元(95)，在上述滑塊位置檢測值(Y1d)小于上述閾值(L6)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
10.一種碰撞判定裝置(200)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備對上述滑塊(24)的位置進(jìn)行指令的滑塊位置指令單元(61)；和比較上述滑塊位置指令單元(61)指令的滑塊位置指令值(Y1c)與規(guī)定的閾值(L7)的比較單元(95)，在上述滑塊位置指令值(Y1c)小于上述閾值(L7)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
11.一種碰撞判定裝置(230)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)與上述滑塊(24)之間的距離的距離檢測單元(25)；和比較通過上述距離檢測單元(25)檢測出的距離(Dd)與規(guī)定的閾值(L8)的比較單元(95)，在上述距離(Dd)小于上述閾值(L8)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
12.一種碰撞判定裝置(210)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述滑塊(24)的位置的滑塊位置檢測單元(25)；檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的位置的模具緩沖位置檢測單元(25)；和比較通過上述滑塊位置檢測單元(25)檢測出的滑塊位置檢測值(Y1d)與通過上述模具緩沖位置檢測單元(25)檢測出的模具緩沖位置檢測值(Y2d)的比較單元(95)，在上述滑塊位置檢測值(Y1d)小于上述模具緩沖位置檢測值(Y2d)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
13.一種碰撞判定裝置(210)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備檢測上述滑塊(24)的位置的滑塊位置檢測單元(25)；檢測上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的位置的模具緩沖位置檢測單元(25)；和比較通過上述滑塊位置檢測單元(25)檢測出的滑塊位置檢測值(Y1d)與通過上述模具緩沖位置檢測單元(25)檢測出的模具緩沖位置檢測值(Y2d)的比較單元(95)，在上述滑塊位置檢測值(Y1d)與上述模具緩沖位置檢測值(Y2d)一致時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
14.一種碰撞判定裝置(220)，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備對上述滑塊(24)的位置進(jìn)行指令的滑塊位置指令單元(61)；對上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的位置進(jìn)行指令的模具緩沖位置指令單元(62)；和比較通過上述滑塊位置指令單元(61)指令的滑塊位置指令值(Y1c)與通過上述模具緩沖位置指令單元(62)指令的模具緩沖位置指令值(Y2c)的比較單元(95)，在上述滑塊位置指令值(Y1c)小于上述模具緩沖位置指令值(Y2c)時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
15.一種碰撞判定裝置，判定在以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)中的上述滑塊(24)與模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的碰撞，其特征在于，具備對上述滑塊(24)的位置進(jìn)行指令的滑塊位置指令單元(61)；對上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的位置進(jìn)行指令的模具緩沖位置指令單元(62)；和比較通過上述滑塊位置指令單元(61)指令的滑塊位置指令值(Y1c)與通過上述模具緩沖位置指令單元(62)指令的模具緩沖位置指令值(Y2c)的比較單元(95)，在上述滑塊位置指令值(Y1c)與上述模具緩沖位置指令值(Y2c)一致時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
16.一種碰撞判定系統(tǒng)，其特征在于，具備權(quán)利要求1至15的碰撞判定裝置(110～230)中的至少一個碰撞判定裝置；和權(quán)利要求1至15的碰撞判定裝置(110～230)中的其它至少一個碰撞判定裝置，在上述至少一個碰撞判定裝置和上述其它至少一個碰撞判定裝置作出碰撞判定時，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)發(fā)生了碰撞。
17.一種碰撞判定系統(tǒng)，其特征在于，具備權(quán)利要求1至15的碰撞判定裝置(110～230)中的一個碰撞判定裝置；權(quán)利要求1至15的碰撞判定裝置(110～230)中的其它一個碰撞判定裝置；和切換根據(jù)滑塊(24)的位置控制上述滑塊(24)的位置控制部和根據(jù)作用在上述滑塊(24)上的力控制上述滑塊(24)的力控制部的切換單元(930)，在上述一個碰撞判定裝置作出碰撞判定且上述切換單元(930)從上述位置控制部向上述力控制部切換的切換動作后，在上述其它一個碰撞判定裝置沒作出碰撞判定的場合，判定為上述滑塊(24)與上述模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)沒進(jìn)行碰撞且上述切換單元(930)從上述力控制部向上述位置控制部切換。
全文摘要
本發(fā)明提供一種碰撞判定裝置(110)，判定以伺服電機(jī)(18)為驅(qū)動源對壓力機(jī)的滑塊(24)產(chǎn)生力的模具緩沖機(jī)構(gòu)(20)的滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)的碰撞，具備檢測模具緩沖機(jī)構(gòu)與滑塊之間產(chǎn)生的力的力檢測單元(21)；和比較力檢測單元檢測出的力檢測值(Fd)與規(guī)定的閾值(L1)的比較單元(95)，在力檢測值比閾值大時，判定為滑塊與模具緩沖機(jī)構(gòu)發(fā)生了碰撞。由此，能以短時間確實地進(jìn)行碰撞判定。通過比較力檢測值的微分值(Fd′、Fd″)、滑塊位置檢測值(Y1d)或滑塊位置指令值(Y1c)與這些值相關(guān)的其它閾值，也可以進(jìn)行碰撞判定。另外，也能利用實施多個碰撞判定方法的碰撞判定系統(tǒng)。
文檔編號B30B15/02GK1891370SQ20061010054
公開日2007年1月10日 申請日期2006年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月4日
發(fā)明者巖下平輔, 置田肇, 河村宏之, 豬飼聰史 申請人:發(fā)那科株式會社