专利名称:确定压机的缓冲装置的方法和设备的制作方法
本发明通常涉及到一种缓冲装置，它用于对压机上待加工坯料均匀分布坯料夹持力，特别是，本发明涉及到一种方法和设备，它允许简单和准确地确定坯料夹持力值范围，在该范围内，坯料夹持力基本上均匀地分布在坯料上。
压机具有一个装有上模的滑板，它朝着下模放下以对夹持在上模和加压件之间的坯料或工件进行加压操作，为了在加压循环期间夹持坯料，具有一种公知的缓冲装置，它包括(a)一缓冲压板或垫，它用以接收由适当的力产生装置所产生的坯料夹持力(缓冲力)，(b)多个设置在缓冲压板上的平衡液压缸，它们各自具有相互连通的流体腔室，以及(c)多个缓冲销，它们的下端与各相应的液压缸相连，而上端支承加压件，从而由力产生装置所产生的坯料夹持力经缓冲压板，液压缸和缓冲销施加到加压件上。相互连通的液压缸的作用是确保在缓冲销上基本均匀地分布坯料夹持力，也就是在加压件上基本均匀地分布坯料夹持力。
这样一种缓冲装置的实例由未实审的日本实用新型申请(1989年公开，公开号为1-60721)所公开。这种缓冲装置适于将坯料夹持力施加到加压件上，比如作用于加压件的坯料夹持力基本上均匀地分布在加压件的整个表面区域上，从而相对于坯料确保加压件的表面压力基本上一致地分布，允许非常准确的进行加压循环，而不考虑缓冲销的不同或长度变化、相对标称平面的缓冲压板的倾斜以及缓冲装置的其它所不希望的不稳定因素。
为了在加压件上基本上均匀分布坯料夹持力，要求在加压循环期间，甚至在存在如缓冲销长度变化的不稳定因素下，缓冲装置的所有平衡液压缸的活塞均位于它们的上下冲程端之间，也就是放置在它们的中位。为此，为在加压件上建立所希望的均匀分布的坯料夹持力，所确定的在加压操作前施加到液压缸上的最佳初始液压Ps满足下列等式(1)Xav=(Fs-n· As·Pso)V/n2·As2·K……(1)其中，Xav液压缸活塞(缓冲销)平均运行行程，As每个液压缸活塞的压力接收面积，K工作流体的弹性容积模数，V在液压缸中以及与其相连的液压线路中的总体流体容量，Fs坯料夹持力，n液压缸(缓冲销)的数量。
平衡液压缸活塞的平均行程Xav例如是由实验来预定的，所以即使缓冲销具有不同的长度尺寸和/或缓冲压板相对于标称平面倾斜某一角度，由于对坯料加压期间，上模通过坯料与加压件碰撞，所有的缓冲销上端能够靠在加压件上，同时在缓冲销作用下，液压缸的活塞设置在远离它们的上冲程端，但并不到达其下冲程端处。总流体容量V是活塞处于其上冲程端时落在所有液压缸流体腔室中的工作流体总容量加上落在与液压缸相连的液压线路中的液体容量数值。
为了准确地计算最佳初始液压Pso，要求尽可能准确地确定用于计算最佳初始液压Pso的平均行程Xav，压力接收面积As，弹性容积模数K以及总的流体容量V。在这一意义上，这些数值应当不是理论计算值而是应当在具有特定的工作特性的专用压机上进行试验或实验而获得的，这些实验非常麻烦和耗时。此外，由麻烦的实验获得的数值还可能包括一些错误，这样将导致计算最佳初始液压Pso的误差，结果是，如果按照计算出的最佳初始压力值Pso调节液压缸的液压的话，不能在加压件上建立均匀分布的坯料夹持力Fs以均匀分布坯料夹持表面压力。这样，从坯料获得的产品可能会有缺陷。
一旦，平衡液压缸的最佳初始液压Pso如上所述确定，即使坯料夹持力Fs有点变化，坯料夹持力Fs也几乎均匀地分布在加压件上。然而，当坯料夹持力Fs使用试验用压机而相对专用模具调整至一个最佳值时，或者是为了某种原因或其它因素而在加压线上调整力Fs时，几乎不会得到均匀分布的坯料夹持力Fs。由于调节坯料夹持力Fs的操作者并不知道大致能够均匀分布在加压件上的力Fs的力值范围，所以将出现上述缺陷。尽管每当调节坯料夹持力Fs时如按照上述等式(1)来调节最佳初始液压Pso也能保持均匀分布地坯料夹持力Fs，但是这种根据在试验用压机上进行试验工作或根据在生产线上调节力Fs的生产过程是麻烦的并导致低的生产率。
因此，本发明的第一个目的是提供一种确定方法，它允许简单和准确地确定出能基本上均匀地分布在缓冲销以及随之的加压件上的坯料夹持力的较佳力值范围。
本发明的第二个目的是提供一种设备，它适于实施上述的确定方法。
为此，本发明提供一种确定压机的缓冲装置的方法，该压机具有上模、下模和加压件、上模和下模在所述上模向下移动时共同作用，在坯料上产生加压作用，加压件在所述加压作用下与所述上模一起夹持住所述坯料，所述的缓冲装置包括用于产生坯料夹持力的力产生装置，设置在所述下模下面并接受所述坯料夹持力的缓冲压板，设置在所述缓冲压板上并具有相互连通的流体腔室的多个平衡液压缸，多个缓冲销，其下端分别与所述液压缸相连，其上端支承所述的加压件，其中所述坯料在所述加压作用过程中通过坯料夹持力而夹持在所述上模和所述加压件之中，坯料夹持力通过所述缓冲压板、所述液压缸及所述缓冲销而传送到所述加压件上，以便坯料夹持力通过液压缸被基本均匀地分布在所有缓冲销上，所述方法包括以下步骤检测所述平衡液压缸中的液压力，该检测是在所述平衡液压缸将所述坯料夹持力传送给所述加压件的操作过程中，随着所述坯料夹持力的改变而进行的；根据所检测的液压力随着所述坯料夹持力变化的变化率确定所述的缓冲装置，确认所述坯料夹持力的最佳范围，在该范围中所述检测的液压力的变化率是基本恒定的。
本发明还提供一种实施上述方法的设备，即提供一种确定压机的缓冲装置的设备，该压机具有上模和下模，及加压件，上模和下模在所述上模向下移动时共同作用，在坯料上产生加压作用，加压件在所述的加压作用下与上模一起夹持住所述坯料，所述的缓冲装置包括用于产生坯料夹持力的力产生装置，设置在所述下模下面并接受所述坯料夹持力的缓冲压板，设置在所述缓冲压板上并具有相互连通的流体腔室的多个平衡液压缸，多个缓冲销，其下端分别与所述液压缸相连，其上端支承所述的加压件，其中，所述坯料在所述加压作用过程中通过坯料夹持力而夹持在上模和加压件之中，坯料夹持力通过所述缓冲压板，液压缸及缓冲销而传送到加压件上，以便所述坯料夹持力通过液压缸被基本均匀地分布在所有所述缓冲销上，该装置包括用于改变由力产生装置所产生的坯料夹持力的力改变装置；液压力检测装置，其用于平衡液压缸在将坯料夹持力传送给所述加压件的过程中随着坯料夹持力的被改变而检测所述的液压力；变化率计算装置，其用于计算当所述坯料夹持力被改变时通过液压力检测装置所检测的液压力的变化率；确定装置，其用于根据所述变化率计算装置所计算的所检测液压力的变化率确定所述的缓冲装置，确认所述坯料夹持力的最佳范围，在该最佳范围内所检测的液压力的变化率基本是恒定的；显示装置，其用于显示由所述确定装置所产生的分析结果。
本发明的确定方法可以简单和准确地确定坯料夹持力的最佳范围(液压的最佳范围)，在该范围内，借助于平衡液压缸，坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的组装销上。
此外，在本发明设备中，随着在力变化装置作用下坯料夹持力的变化，由力产生装置所产生的坯料夹持力由液压测定装置测定。所测定的液压随坯料夹持力变化的变化率是由变化率计算装置计算的。随着坯料夹持力的变化，确定装置根据测定液压的已计算出的变化率来确定缓冲装置，以使显示装置显示由确定装置所实现的作为坯料夹持力的最佳范围的确定结果，在所述最佳范围内，液压变化率基本上是恒定的。如果所测定的液压变化率在给定的坯料夹持力的范围内基本上是恒定的话，坯料夹持力的那个范围被确定作为最佳范围，在该最佳范围内，液压缸将坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上。这样，本发明的设备可以简单和准确地确定坯料夹持力的最佳范围。
本发明的上述和其它目的，特点以及优点在阅读了下面的结合附图的本发明的较佳实施例后将变得更易理解，其中
图1是说明由压机的缓冲装置所产生的坯料夹持力与在缓冲装置的平衡液压缸中液压之间的关系图，图2A，2B和2C是按照本发明的不同方面示出的确定缓冲装置方案的方框图，图3是示意图，示出了带有缓冲装置的压机，该缓冲装置结合一个按照本发明的一个实施例所构造的确定设备以确定缓冲装置，图4是一个方框图，示出了图3的压机上确定设备的控制系统之布置，
图5A和5B是示出图4所示的操作控制板的视图，图6A和6B是流程图，示出了由确定设备执行的以确定图3缓冲设备的确定程序，图7是说明在图6A的流程中步骤S8上读出的所检测出的过程中液压Psxn的一个点的图表，图8是一张图表，显示了按照图6A和6B的确定程序进行确定工作时过程中的液压Psxn与坯料夹持力Fsn之间相互关系的一个例子。
图9是局部流程图，示出了加工操作期间控制图3缓冲装置中初始气压P的步骤，图10是局部流程图，示出了加工操作期间监测图3缓冲装置中过程中之液压Psx的步骤，图11A和11B是流程图，示出了按照本发明另一实施例的确定设备所执行的确定程序，图12A和12B是流程图，示出了按照本发明另一个实施例的确定程序，图13A和13B是示出本发明再一实施例的流程图，图14A和14B是示出本发明又一实施例的流程图，图15是示出本发明更进一步的实施例的流程图，图16是示出本发明另一个实施例的流程图，图17是示出了在图16实施例中确定设备之显示器上的数据例子的图表，图18是局部流程图，示出了按照本发明进一步实施例的确定程序的步骤。
根据本发明的第一方案，提供一种确定压机的缓冲装置的方法，该压机带有上、下模，在上模向下移动期间，上下模配合以对坯料进行加压动作，以及还具有在加压动作期间与上模相配合以夹持坯料的加压件，缓冲装置包括(a)以产生坯料夹持力的力产生装置，(b)设置在下模下方以接收坯料夹持力的缓冲压板，(c)多个设置在缓冲压板上并且具有相互连通的流体腔室的平衡液压缸，以及(d)多个其下端分别与相应的液压缸相连，而上端支承加压件的缓冲销，其中在由经缓冲压板、液压缸和缓冲销传递到加压件上的坯料夹持力作用下的加压动作期间，坯料由上模和加压件夹持着，并且这一夹持力由液压缸基本上均匀地分布在缓冲销上，该方法包括步骤如下随着坯料夹持力的变化，在液压缸工作以将坯料夹持力传递到加压件上期间，随坯料夹持力的变化检测平衡液压缸中的液压；以及根据检测的液压随坯料夹持力变化的变化率，确定缓冲装置，确认坯料夹持力的最佳范围，在这个最佳范围内，所检测到的液压变化率基本上是恒定的。
在传送坯料夹持力的操作期间检测的液压缸的过程中的液压在坯料夹持力变化而压机的其它工作条件如初始液压保持恒定时随坯料夹持力的变化如图1所示。当坯料夹持力处于最低范围A时，所有的液压缸活塞保持在它们的上冲程端。当坯料夹持力处于较低的而高于最低范围A的范围B时，一些液压缸的活塞向下移并处于上下冲程端之间，而其它液压缸的活塞还保持在它们的上冲程端。例如，与相当短的缓冲销相连的液压缸活塞保持在它们的上冲程端。这样，根据相应的缓冲销的长度变化以及其它波动因素，液压缸活塞的位置是不同的。因此，在范围B中，坯料夹持力不能均匀地分布在所有的缓冲销上。随着坯料夹持力的增加，液压缸下移距离增大，从而其活塞从它们的上冲程端向下移动的液压缸数量增加，并且液压缸内的液压升高。
当坯料夹持力升高至图1所示的C范围内时，所有液压缸的活塞移至它们的上和下冲程端之间，也就是，位于它们的中位，并且没有一个活塞落底或是到达它们的下冲程端。因此，在这种情况下，借助于液压缸，坯料夹持力均匀地分布在所有的缓冲销上。这个范围C被确定为最佳范围。在这个最佳范围C内，液压缸活塞随着坯料夹持力的增加而下移。只要坯料夹持力是在最佳范围C内变化，液压随坯料夹持力变化的变化率基本上是恒定的。当坯料夹持力进一步增大以落在相对高的范围D内时，一些液压缸的活塞落底或位于它们的下冲程端，从而失去了均匀分布的坯料夹持力。在这种情况下，此段坯料夹持力仅仅是从缓冲压板机械地传递到加压件上的力，而不是经其活塞落底的液压缸中加压工作流体传递的力。因此，在范围D中，液压随坯料夹持力的变化率是相对低的。
当坯料夹持力处于最佳范围内时，上述所指的相对它们中位的术语“所有液压缸”理解为是所有的与缓冲销相连的、并且在加压操作期间被驱动以通过缓冲销将坯料夹持力传递到压环上的液压缸。如果一些液压缸并没有与缓冲销相连，或是出于某种原因或其它因素，所提供的缓冲销选用某些液压缸的话，上述所指术语“所有液压缸”并不意味着所有设置在缓冲压板上的液压缸。
如果缓冲销长度变化非常大或是液压缸的工作行程非常短的话，一些液压缸的活塞仍处于它们的上冲程端而其它液压缸的活塞落底。在这种情况下，不能确定或发现最佳范围C，也可能出现两个或多个假的最佳范围。这意味着这种缓冲装置有些不正常。
从上面应当理解到，随着坯料夹持力的变化，在坯料夹持力的范围内所测定的液压变化率基本上是恒定情况下的这种坯料夹持力范围可确定为如图1所示的最佳范围C。为了检测随坯料夹持力变化的液压变化率，并不需要直接控制坯料夹持力本身。例如，产生坯料夹持力的力产生装置使用一个缓冲气缸，可以随着缓冲气缸的气压变化来检测位于缓冲压板上平衡液压缸的液压。在这种情况下，可以根据检测的液压随气压变化的变化率来确定坯料夹持力的最佳范围，在力产生装置使用一个缓冲液压缸，而这一缓冲液压缸用于以给定降压排出压力工作流体以调节坯料夹持力的情况下，可以随着缓冲液压缸下降压的变化来检测平衡液压缸的液压，此时，根据测出的液压随缓冲液压缸下降压变化的变化率来实现上述确定。当坯料夹持力，缓冲气缸的气压或缓冲液压缸的液压以预定的增量或减量而增加或减小时，可以根据用于每个坯料夹持力变化的平衡液压缸的液压变化量是否基本上恒定而实现坯料夹持力最佳范围的确定。
如果坯料夹持力位于上述的最佳范围内的话，由力产生装置产生的坯料夹持力在液压缸作用下基本上均匀地分布在所有的缓冲销上。当准备模具时，靠在按本发明的方法所发现的最佳范围内改变坯料夹持力，来找出适于用模具进行所要求的加压操作的较佳的坯料夹持力。此外，本发明方法适用于压机的实际生产过程，以将坯料夹持力调整到最佳值。如果在按照本发明方法所确定的最佳范围内不能找出适于专门加压操作的坯料夹持力(在使用专门模具的专门坯料上)的话，则调节缓冲销的数量(也就是与缓冲销相连的有效液压缸的数量)和/或平衡液压缸的初始液压以改变坯料夹持力的最佳范围，以使适于进行专门的加压操作的坯料夹持力落在重建的较佳范围内。一旦确定坯料夹持力的最佳范围，则由于坯料夹持力与液压之间所公知的关系，就能确定液压的最佳范围。因此，能够检查出适于专门加压操作的液压是否落在最佳范围内。靠检查液压，能够发现任何与液压缸有关的反常因素，例如将导致不良加压操作的进入液压缸中的杂质。此外，事实上过程中的坯料夹持力可从测定的液压缸液压中获得。如果根据液压随坯料夹持力的变化率作出确定之后还不能找到坯料夹持力的最佳范围的话，这表示存在着与缓冲装置有关的一些不正常因素。
根据本发明的第二方案还提供了一种如图2A图示构造的确定设备，该设备适于确定一种压机的缓冲装置，该压机具有一个上模和一个在上模向下移动期间以对坯料进行加压动作的下模以及一个与上模相结合以在加压工作期间夹持坯料的加压件，缓冲装置包括(a)产生坯料夹持力的力产生装置，(b)设置在下模下方以接收坯料夹持力的缓冲压板，(c)多个设置在缓冲压板上并且具有相互连通流体腔室的平衡液压缸，以及(d)多个其下端分别与液压缸相连、而其上端支承加压件的缓冲销，并且其中，在加压工作期间，在坯料夹持力作用下，坯料被上模和加压件夹持着，所述的坯料夹持力是经缓冲压板，液压缸和缓冲销传递到加压件上的，而在液压缸作用下，坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上，该设备包括(ⅰ)以对力产生装置产生的坯料夹持力加以变化的力变化装置；(ⅱ)在将坯料夹持力传递到加压件上的工作期间随着坯料夹持力的变化测定液压的液压测定装置；(ⅲ)随着坯料夹持力的变化，计算由液压测定装置所测定的液压之变化率的变化率计算装置；(ⅳ)用于根据变化率计算装置计算出的液压变化率来确定缓冲装置坯料夹持力最佳范围的确定装置，在上述范围内所测定的液压变化率基本上是恒定的；以及(ⅴ)显示由确定装置所实现的确定结果的显示装置。
根据本发明的第三方案，还提供一种确定压机中缓冲装置的方法，该压机具有上、下模，在上模下移期间，上下模共同作用以对坯料进行加压工作，压机还具有加压件，它与上模相配合以在加压工作期间夹持坯料，缓冲装置包括(a)以产生坯料夹持力的力产生装置，(b)设置在下模下方以接收坯料夹持力的缓冲压板，(c)多个设置在缓冲压板上并且具有相互连通的流体腔室的平衡液压缸，以及(d)多个其下端分别与液压缸相关联，而其上端支承加压件的缓冲销，并且其中，在加压工作期间，在坯料夹持力作用下坯料被上模和加压件夹持，所述坯料夹持力经缓冲压板，液压缸和缓冲销而传递到加压件上，而在液压缸作用下，坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上，该方法包括如下步骤随着坯料夹持力的变化，检测在将坯料夹持力传递到加压件上的工作期间平衡液压缸中液压；根据缓冲装置的规格计算参考值，该参考值表示在最佳范围内存在的所测定的液压随坯料夹持力变化变化率，在这个最佳范围内，液压缸将坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上；计算坯料夹持力变化时所测定的液压的变化率；以及确定缓冲装置，将在其范围内计算出的所测定液压变化率基本上等于参考值的坯料夹持力范围确定为坯料夹持力的最佳范围。
在上述图1所示的坯料夹持力最佳范围C内，满足下列等式(2)Fs=n·As·Psx-n.Wp-Wr……(2)其中Fs作用在加压件上的坯料夹持力，Wr加压件的重量，As每个平衡液压缸的压力接收面积，Psx液压缸中的液压，Wp缓冲销的平均重量，n缓冲销数量(与缓冲销相连的液压缸数量)。
上面的等式(2)可变成下列等式(3)Psx=(1/n·As)Fs+(n·Wp+Wr)/n·As……(3)从上述等式(3)中得出，液压Psx相对坯料夹持力Fs的变化率为1/n·As。因此，如果在坯料夹持力的某种范围内，随坯料夹持力Fs变化而测定的液压Psx的变化率基本上等于1/n·As的话，该范围可被确定为最佳范围，在该范围内，在平衡液压缸的作用下，坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上，变化率1/n·As相对应于参考值，采用确定装置将所算出的液压Psx的变化率与参考值相比较以进行最佳范围的确定。可根据液压缸压力接收面积As和缓冲销数量n确定或计算出参考值。在坯料夹持力Fs的变化值ΔFs恒定的情况下，根据所测定的液压Psx的算出的变化值ΔPsx是否基本上等于参考值ΔFs/n·As，能够实现最佳范围C的确定。
如果直接测定作用在压环上的坯料夹持力困难的话，在力产生装置使用缓冲气缸以产生坯料夹持力Fs的情况下，例如，可在液压Psx的变化率ΔPsx以及气缸的气压Pa变量的基础上进行确定。在这种情况下，从下列等式(4)和上述等式(2)中得到下列等式(5)Fs=Aa·Pa-Wa-n·Wp-Wr……(4)Psx=(Aa/n·As)Pa-Wa/n·As……(5)其中，As气缸的压力接收面积，Wa缓冲压板和液压缸的总重量。
如果在气压Pa的某个范围内随气压Pa变化而测定的液压Psx的变化ΔPsx的变化率基本上等于数值Aa/n·As的话，该范围可考虑作为气压Pa的最佳范围C，在这个范围内，坯料夹持力Fs基本上均匀地分布在所有的缓冲销上。数值Aa/n·As是参考值，它可从液压缸和气缸的压力接收面积Aa,As以及缓冲销数量n中获得。在力产生装置使用一个适用以预定减压值排出加压工作流体以调节坯料夹持力的缓冲液压缸时，除了气压Pa和气缸的压力接收面积Aa分别由上述的减压值和缓冲液压缸的压力接收面积替换外，可以上述同样的方式进行确定。
按照本发明第三方面的确定方法也可以简单和准确地确定坯料夹持力的最佳范围，在这个范围内，在平衡液压缸的作用下，坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上。由于确定的实现是将液压Psx的算出的变化ΔPsx的变化率与参考值相比较的结果，因此，坯料夹持力Fs的某种范围是否位于最佳范围内的确定可以靠检测对应于相应的不同坯料夹持力值的两个液压值Psx来进行，上述不同的坯料夹持力值限定了上述进行的确定范围，与按照本发明第一方面的要求对应于相应的至少三个不同的坯料夹持力来检测至少三个液压值的配置相比较，本实施例的配置容易确定，例如，可以在用于计算每个液压变化率时使坯料夹持力改变一个较大的量。
根据本发明的第四方案，还提供了如图2B图示构造的确定设备，这个设备适于确定压机的缓冲装置，该压机具有上、下模，它们在上模下移期间相配合以对坯料进行加压动作，压机还具有加压件，它在加压工作期间与上模相配合以夹持坯料，缓冲装置包括(a)产生坯料夹持力的力产生装置，(b)位于下模下方并接收坯料夹持力的缓冲压板，(c)多个设置在缓冲压板上并具有相互连通流体腔室的平衡液压缸，以及(d)多个其下端分别与液压缸相关联，而其上端支承加压件的缓冲销，其中，在加压工作期间，在坯料夹持力作用下，坯料被上模和加压件夹持着，上述坯料夹持力经缓冲压板，液压缸和缓冲销传递到加压件上，在液压缸作用下，这个坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上，该设备包括(ⅰ)用于改变由力产生装置产生的坯料夹持力的力变化装置；(ⅱ)用以随着坯料夹持力的变化，在平衡液压缸工作将坯料夹持力传递到加压件上期间测定其内液压的液压测定装置；(ⅲ)根据缓冲装置的规格计算参考值的基准计算装置，参考值表示所测定的液压随在最佳范围内的坯料夹持力的变化的变化率，在最佳范围内，液压缸将坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上；(ⅳ)以随着坯料夹持力的变化计算所测定的液压变化率的变化率计算装置；(ⅴ)确定缓冲装置的装置以将所测液压的算出的变化率基本上等于参考值的坯料夹持力的范围确定为最佳范围以及(ⅵ)显示由确定装置实现的确定结果的显示装置。
按照上述本发明第四方案所构造的设备适于实现按照本发明第三方案的上述方法。在本设备中，随着力变化装置作用下坯料夹持力的变化，用液压测定装置测定平衡液压缸中的液压。液压随坯料夹持力变化的变化率是由变化率计算装置加以计算的，并由确定装置将所算出的液压变化率与基准作比较以确定缓冲装置的最佳范围，在该范围中，所计算出的液压变化率基本上等于由基准计算装置计算出的参考值，在该最佳范围内，平衡液压缸将由力产生装置产生的坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上。显示装置显示由确定装置所作出的确定结果。例如，显示装置显示所确定的最佳范围，和上述的相对于按照本发明第三方面的确定方法一样，这种按照本发明第四方面的布置确信能够简单和准确地确定坯料夹持力的最佳范围。与按照本发明第二方面的需要至少测定三个液压值的确定设备不同，按照本发明第4方面的设备仅仅需要对应于至少两个不同坯料夹持力值的至少两个液压值。在这种情况下，用于每次计算液压变化率的坯料夹持力的变化量可设定的大些，从而便于确定。
根据本发明的第五方案，还提供了一种确定压机的缓冲装置的方法，该压机具有相互配合的上、下模以在上模下移期间，对坯料进行加压动作，以及一个与上模相配合以在加压工作期间夹持坯料的加压件，缓冲装置包括(a)产生坯料夹持力的力产生装置，(b)设置在下模下方以接收坯料夹持力的缓冲压板，(c)多个设置在缓冲压板上并且具有相互连通的流体腔室平衡液压缸，以及(d)多个其下端分别与液压缸相联的，而其上端支承加压件的缓冲销，其中，在由坯料夹持力加压工作期间，坯料由上模和加压件夹持着，上述坯料夹持力是经缓冲压板，液压缸和缓冲销传递到加压件上的，在液压缸作用下，坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上，该方法包括步骤为测定由力产生装置产生的坯料夹持力；测定将坯料夹持力传递到加压件上操作期间平衡液压缸中的液压；确定缓冲装置，以使测定的坯料夹持力位于一个最佳范围内，而在该范围内，在平衡液压缸的作用下，坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上，而上述的前提是，所测定的坯料夹持力和所测定的液压缸中液压要满足一个根据缓冲装置的规格列出的予定的公式。
在图1的最佳范围内，平衡液压缸将坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上，其满足上述的等式(2)，因此，根据所测定的坯料夹持力Fs和所测定的液压Psx是否基本上满足等式(2)而可以实现最佳范围C的确定。如果直接测定坯料夹持力Fs困难的话，且当力产生装置使用缓冲气缸来产生坯料夹持力Fs时，可根据所测定的液压和代替坯料夹持力Fs的缓冲气缸中的气压并根据测定的上述液压和气压是否满足等式(5)，也就是是否满足下列等式(6)来实现这种确定。
|Aa·Pa-Wa-n·As·Psx|≤r……(6)上述等式(6)中数值r表示予定的公差值。在力产生装置使用一个适于以予定的减压排出加压工作流体以调节坯料夹持力的缓冲液压缸的情况下，可以上述同样的方式相应于缓冲气缸作出确定，但其中用缓冲液压缸的减压代替了缓冲气缸中的气压。等式(2)或等式(6)表示了一种当所测定的坯料夹持力(或上述的气压或减压)落在最佳范围C内时应当满足的条件。
按照本发明第五方案的这种确定方法也确信能简单和准确地在最佳范围上确定缓冲装置，在该范围内，在平衡液压缸作用下，坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上。此外，本方法并不需要测定对应于坯料夹持力不同值的两个或多个液压值。换言之，本方法可以确定任何所测出的给定坯料夹持力是否落在最佳范围C内，可以测定坯料夹持力和平衡液压缸中液压的初始值来进行确定，甚至在实际的加压操作期间也是如此，以检查用于加压工作的坯料夹持力是否处于最佳范围内。进行上述确定也可以发现对应于坯料夹持力最佳范围的压机滑板的纵向移动范围。在这种情况下，坯料夹持力和液压的测定是在压机滑板以微动方式往复时按予定间隔进行的。
根据本发明的第六方案，还提供了一种按图2C图示所构造的设备、这种设备适于确定压机的缓冲装置，该压机具有相互合作的上下模以在上模下移期间对坯料进行加压工作和与上模相合作以在加压工作期间夹持坯料的加压件，缓冲装置包括(a)产生坯料夹持力的力产生装置，(b)设置在下模下方以接收坯料夹持力的缓冲压板，(c)多个设置在缓冲压板上并具有其下端分别与液压缸相联，而其上端支承加压件的缓冲销，并且其中在加压工作期间，在坯料夹持力作用下坯料被上模和加压件夹持着，上述坯料夹持力经缓冲压板，液压缸和缓冲销传递到加压件上，而该坯料夹持力在液压缸作用下基本上均匀地分布在所有的缓冲销上，该设备包括(ⅰ)测定由力产生装置产生的坯料夹持力的力测定装置，(ⅱ)在将坯料夹持力传递到加压件上工作期间测定平衡液压缸中液压的液压测定装置；以及(ⅲ)确定缓冲装置之坯料夹持力之最佳范围内的确定装置，在该范围内，在平衡液压缸作用下，坯料夹持力基本上均匀地分布在所有的缓冲销上，而其前提在于所测定的坯料夹持力以及所测定的液压缸中的液压要满足根据缓冲装置规格所列出的予定等式。
在按照本发明第六方案的上述确定设备中，坯料夹持力由力测定装置测定而液压由液压测定装置测定。如果所测定的坯料夹持力和液压满足予定等式的话，确定装置确定缓冲装置，使测定的坯料夹持力的范围在最佳范围。该设备也可包括以显示所测定的坯料夹持力是否处于最佳范围的装置，和/或显示坯料夹持力最佳范围的装置。这样，类似于按照本发明第五方案的确定方法，按照本发明第六方案的确定设备可以简单和准确地在坯料夹持力的最佳范围内确定缓冲装置。可在坯料夹持力及液压的初始值变化的同时实现确定。此外，根据在压机滑板往复时来测定坯料夹持力和液压来发现对应于坯料夹持力最佳范围的压机滑板的移动范围可以实现上述确定，检查加压工作期间所建立的坯料夹持力是否处于最佳范围内也可以实现上述确定。
参见图3，示出了压机的一部分，其中呈冲头10形式的下模装在位于托架14上的支承架12上，托架14放置在机座16上，而上模18由压机滑板20携带，在本技术领域：
所公知的驱动机构的作用下，压机滑板20纵向往复运动。支承架12具有多个通孔24，通过通孔24相应的缓冲销22在压机滑板20的往复方向伸展。缓冲销22的下端由位于支承架12下方的缓冲压板26支承。
缓冲销22的上端支承一块呈压环28形式的加压件，加压件被布置的能够围绕冲头10的工作区。缓冲销22的数量以及它们相对压环28的位置根据加压环28的尺寸和外形而定。在缓冲压板26上布置有多个平衡液压缸30，它们与相应的穿过支承加12而形成的通孔24对齐。液压缸30具有固定到缓冲压板26上表面上的外壳以及紧紧地接触到相应的缓冲销22下端表面上的活塞。如上所述，冲头10，模件18以及加压环28分别作为下模，上模和加压件，并且相结合以构成一套模具。
缓冲压板26位于压机托架14中并由缓冲气缸32支承，这样压板26可在压机滑板20的往复运动方向上移动，并由气缸32在向上方向上施加偏压，气缸32具有与贮气罐34相连通的气室，贮气罐贮存从气压源36中经气压控制线路38供给的具有气压Pa的压缩空气。
贮气罐34上还连有截流阀37和气压检测器39。贮气罐34和气缸32中的气压Pa由压力控制线路38和截流阀37根据要施加到压力环28上的所需要的坯料夹持力而加以调整。详细地讲，要压延成予定物品的呈金属条带形式的坯料40在压机滑板20带着上模18向下移动以开始对坯料40进行加压或压延动作之前被放到压环28上。随着滑板20向下移动一给定值，上模18将坯料40的外部区域压到压环28上，从而在对位于上下模18,10之间的坯料40进行压延之前使坯料40固定在适当的位置上。结果是，气缸32经压环28，缓冲销22，液压缸30和缓冲压板26被向下加压，从而对应于气缸32气压Pa的反作用力作为坯料夹持力或缓冲力作用到压环28上，这在本领域是公知的。
在本实施例中，气缸32，贮气罐34，气压源36以及气压控制线路38构成力产生装置42，以产生要经压板26，液压缸30和缓冲销22而施加到压环28上的坯料夹持力。力产生装置42与液压缸30，缓冲压板26和缓冲销22相结合，提供一个将坯料夹持力施加到压环28上从而夹持坯料40的缓冲装置44的机械部分。
液压缸30的液腔靠管道46而相互连通，管道46经柔性管48而与流体通道50相连，流体通道50与气动液压泵52相连，气动液压泵52对从贮油罐54中吸取的工作流体加压，加压后的流体经单向阀56从泵52中输送至液体通道50中。在液体通道50上连有一个带压力溢流阀的液压控制线路58。液压控制线路58与泵52相结合以调节通道50和液压缸30中的液压Pso液压Ps由连到管道46上的液压检测器60所检测。
上述的液压Ps和气压Pa是由图4中的控制装置62加以控制的。控制装置62经放大器和A/D转换器接收显示气压和液压Pa,Ps的气压检测器39和液压检测器60中的输出信号。控制装置62与包括中心处理单元(CPU)，随机存取存储器(RAM)以及只读存储器(ROM)的微机相结合。微机按照存储在ROM中的各种控制程序操作，以调节气压和液压Pa,Ps和确定坯料夹持力的最佳范围，在该范围内，在液压缸30作用下，坯料夹持力能够基本上均匀地分布在所有的缓冲销22上。控制装置62也连到操作控制板68上并适于接收“试验操作”信号SS和“下冲程端”信号SD。当位于压机上的开关被启动以在压机上进行试验操作的，“试验操作”信号SS才产生，当压机滑板20基本上位于其上冲程端(位于下冲程端或略微处于下冲程端上方处)时时“下冲程端”信号SD才产生。操作控制板68具有各种指示器和开关，如图5A和5B所示。板68包括显示液压Ps的指示器70和显示气压Pa的指示器71。
控制装置62在RAM中存储机器信息，如缓冲压板26的重量Wa，缓冲销22的平均重量Wp，气缸32的压力接收面积Aa以及液压缸30的压力接收面积As。此外，控制装置62适于经收发器64从ID卡66接收模具信息，ID卡66附着到冲头10上，如图3所示。模具信息包括加压环28的重量Wr和缓冲销22的数量n。ID卡66具有在专门的模具上存储模具信息的功能，该模具具有其上附着ID卡66的冲头10。ID卡66也具有响应来自要求传递模具信息的收发器64中信息而将模具信息传送到收器64上的功能。上述的缓冲压板26的重量Wa，气缸232的压力接收面积Aa等数值考虑了滑动阻力对压板26的影响、气缸32中气体泄漏以及影响缓冲装置44动作的其它因素。例如，通过采用如在日本实审的专利申请的公开号为5-285555中所公开的负载测量设备进行的实验可获得机器的信息。
接着参见图6A和6B的流程图，将描述一个由控制装置62执行的确定程序，以确定在坯料夹持力范围内缓冲装置44在该力值范围内，坯料夹持力能基本上均匀地分布在缓冲销22或加压环28上。确定程序从步骤S1开始以决定位于操作控制板68上的“自动-手动”选择开关72是否放在以实现缓冲装置44自动确定的“自动”位置上。重复进行步骤S1直到获得肯定决定(Yes)为止。随着在步骤S1获得肯定决定，步骤S2进行以决定在操作控制板68上的“准备”按钮74是否已旋在ON上。当“准备”按钮74接通，而“自动-手动”选择开关72处于“自动”位置上时，控制流程进入步骤S3以在上模18已开始与压环28上坯料40接触时，即刚好在气缸32中容量开始减少的瞬间，设置初始坯料夹持力Fsn(n=1～10)。最初，在步骤S2中设置的初始坯料夹持力Fsn为200吨。每次重复步骤S2，初始坯料夹持力Fsn均被减少20吨。力Fs1等于200吨，而力Fs10等于20吨。力值Fs1到Fs10存储在控制装置62的ROM中。注意到1吨等于0.1KN(Kilo Newton)左右。在图6A和6B的确定定程序开始之前，在加压循环之前液压缸30的液压Ps已借助于泵52和液压控制线路58调至一个合适的初始值Pso。
然后，控制流程进入步骤S4以启动气压控制线路38和截流阀37，并按照下面的等式(7)调节气缸32中的气压Pa，从而使初始坯料夹持力Fs调至步骤S3中设置的值Fsn。
Pa=(Fsn+Wa+n.Wp+Wr)/Aa……(7)当第一次进行图6A和6B程序时，调节气压Pa使坯料夹持力Fa调至200吨。步骤S4中的气压Pa的调节是在气压检测器39输出信号的基础上进行的。等式(7)中的重量值Wa和Wp以及压力接收面积Aa作为机器信息存储到控制装置62的RAM中，同时重量Wr以及缓冲销22的数量n作为模具信息从ID卡66经收发器64而被接收。当要求在考虑到压机上试验操作结果以改变缓冲销22的数量n时，等式(7)上所用的数量n通过操作控制板68上的“管脚数(PIN NOMBER)”设置盘75而加以变化。如果压环28的重量Wr大大地小于等式中所采用的共它负载值的话，该重量值Wr可以省去。
当在步骤S4中的气压Pa调节完成时，进行步骤S5以启动产生声音的予定型式的蜂音器。蜂音器的启动显示压机准备开始试验操作。然后控制流程进入步骤S6以决定压机上的“试验操作”开关是否已启动。当“试验操作”开关已由判明蜂半器启动的操作者启动时，则响应由“试验操作”开关接收来的“试验操作”信号SS，在步骤S7上关上蜂音器，接着步骤S7的是步骤S8以探测加压循环期间产生的过程中的液压Psxn，上述的加压循环是由步骤S6中的“试验操作”开关启动作用下开始的加压循环。液压Psxn由液压检测器60测得并存储在控制装置62的RAM中，并显示在操作控制盘68的显示器76上。在这方面，注意到由于上模18与坯料40和压环28紧接触，在加压循环期间过程中的液压Ps如图7所示地波动或振动。在本实施例中，过程中的液压Ps在加压滑板10位于或靠近下冲程端SL时也就是当“下冲程端”信号SD(已在前面相对控制板68加以描述了)产生时是根据液压检测器60的输出信号而被确定的。此时的过程中的液压Ps被作为液压值Psxn加以存储。然而，在任何其它时间时的加工循环期间的液压Ps也可用来作为压力值Psxn。为避免液压Ps的振动，压机滑板20可微微地放低，即，由一给定的增加距离间断地向下移动。
然后进行步骤S9以计算数值ΔPsxn和ΔPsxn-1。数值ΔPsxn相等于|Psxn-Psxn-1|，同时数值ΔPsxn-1相等于|Psxn-1-Psxn-2|，在此n表示试验操作循环的序数。这样，数值ΔPsxn和ΔPsxn-1是位于两顺序加压循环之间过程中液压Psx的变化值。接着步骤S9的是步骤S10以计算差值Xn.n-1=|ΔPsxn-ΔPsxn-1|。因为在步骤S3测定的初始坯料夹持力Fsn减少予定的20吨的数值，当初始坯料夹持力Fs减少20吨时，ΔPsxn-1的变化量相当于液压Psx的变化率，差值αn.n-1表示那些变化率之间的差值。然后进行步骤S11以决定差值αn.n-1是否相等于或小于予定的公差值α。将差值αn.n-1与该值α进行比较以确定ΔPsxn和ΔPsxn-1的两变化值是否基本上相互相等，也就是，随着予定的初始坯料夹持力Fsn减少，过程中液压Psx是否以一基本恒定的速率下降。根据过程中液压Psxn的可能变化、压力Psxn的检测误差以及初始气压Pa的调节误差来决定公差值α。数值α可以是一个予定值，或可作为液压缸30(缓冲销22)数量n和液压缸30和压力接收面积As的函数，按照等式α=2000/n.As(Kgf/cm2)加以计算出，所以相应于所有液压缸30的总力是2吨。如果在步骤S11获得肯定决定(Yes)，执行步骤S12以将特征值F设为“1”。步骤S13跟随步骤S12，以将操作控制板68上的10盏显示灯78之一点亮，这盏灯78对应于设置在最后循环n-1之前的循环n-2中的初始坯料夹持力Fsn-2。正如图5B所示，10盏显示灯78对应于10个从20吨到200吨依次增加20吨的坯料夹持力值。如果在步骤S11得到否定决定(NO)时，执行步骤S14以决定特征位F是否设置在“1”位，如果特征位F目前设置在“1”位，执行步骤S15以重新将特征位F设置在“0”位，然后执行步骤S16以亮对应于力值Fsn-1和Fsn-2的两盏显示灯78。
接着步骤S13和S16是步骤S17。如果在步骤S14上呈现否定决定(NO)时也执行步骤S17。进行步骤S17以决定初始坯料夹持力Fsn目前是否设置(在目前循环n的步骤S3中)在最低值20吨上。换言之，执行步骤S17决定图6A和6B的确定程序是否已重复10次(包括目前循环n)直到目前初始坯料夹持力Fsn落至最低值20吨时为止。如在步骤S17上得到否定决定(NO)，控制流程返回步骤S3，从而步骤S3至S17重复地执行直到力Fsn下落到20吨为止。
注意到，在初始坯料夹持力Fsn分别设置在200吨和180吨的执行确定程序的第一和第二循环中不进行S9至S16的步骤。在这开始的两循环中，跟着步骤S17的是步骤S8。
图8的图表示出了步骤S3设置的初始坯料夹持力Fsn与在步骤S8所检测和存储的过程中的液压Psxn之间相互关系的一个例子，该相互关系是重复进行步骤S13以及下面的步骤而得到的。从图表中应当理解到，过程中的液压Psxn的变化率在从120吨(Fs5)到40吨(Fs9)的范围C内基本上是恒定的也就是，在两顺序循环之间的液压Psxn的值ΔPsxn在范围C上基本上是恒定的。更详细地说，在第七循环中力Fs7=80吨情况下，变化值ΔPsxn和ΔPsxn-1基本上是相等的，即这两变化值的差值αn.n-1小于公差值α，从而在步骤S11得到肯定决定(Yes)，因此对应于力值Fsn-2=Fs5=120吨的显示灯78在步骤S13点亮。在力值Fs8=60吨和Fs9=40吨的第八和第九循环中，对应于力值Fs6=100吨和Fs7=80吨的显示灯78在步骤S13点亮，这是因为差值αn.n-1小于公差值α的缘故。在力值Fs10=20吨的第十或最后一个循环中，变化量ΔPsx10减小，在步骤S11得到否定决定(NO)，从而执行步骤S14。由于在第九循环中特征位F被设置在“1”位，所以在步骤S14中得到肯定回答(Yes)，并执行步骤S16以点亮对应于力值Fs1=40吨和Fs8=60吨的显示灯78。这样在试验操作期间显示120吨到40吨范围的5盏显示灯78被点亮，见图5B，在视图的底部10个环中画阴影的环显示启动的灯78。一排显示灯作为显示初始坯料夹持力Fsn范围的装置，在该范围内，坯料夹持力基本上均匀地分布在缓冲销22上或分布在压环28的整个表面区域上。
应当理解到，由启动的显示灯78显示的初始坯料夹持力Fsn范围是最佳范围C，在这一范围内，过程中的液压Psx的变化量ΔPsx与坯料夹持力Fs的变量基本上是恒定的。在初始坯料夹持力Fsn的这一最佳范围C中，与缓冲销22相连的所有液压缸30的活塞设置在它们的位于上下冲程端之间的中位上，从而坯料夹持力Fs能够基本上均匀地分布在压环28上。
这样，初始坯料夹持力Fsn的最佳范围C按照试验操作期间所执行的图6A和6B的确定程序加以测定。力Fsn最佳范围C的存在意味着气缸32的气压Pa最佳范围，以及液压缸30的过程中液压Psxn最佳范围的存在。
要在步骤S3设定的初始坯料夹持力Fsn的范围以及该力Fsn的减少量是根据液压缸30的数量n，压力接收面积As及活塞冲程，和所要求的坯料夹持力Fs能在其内变化的范围而确定的，所以上述的最佳范围能够找到，而与进行专门加压操作的所要求的坯料夹持力以及所使的缓冲销22的数量n无关。图8图表中点划线相应于上述等式(5)，并且液压Psxn与气压Pa的变化率用Aa/n.As表示。
如果一些液压缸30的活塞放底或放置在它们的下冲程端而其它液压缸30的活塞放在它们的中位时，执行图6A和6B的确定程序的结果是，不能发现初始坯料夹持力Fsn的最佳范围C而可能发现两个或多个最佳范围C。这种现象的发生可能是由于如缓冲销22长度的过大变化或气缸30的过于小的工作冲程的缘故。如果发生这种现象，意味着缓冲装置44有某种反常或问题，这可以靠观察操作控制板68上的工作状态指示灯78来检测。在这点上，如果无显示灯78点亮(即，如果没有检测到较佳范围C时或如果在完成确定程序时在启动的显示灯78之间至少有一个没有启动的显示灯78(即如果显示灯78显示两个或更多较佳范围C时)时，可用一个合适的指示器向压机的操作者提供这种反常的信息。
当“自动-手动”选择开关72旋到“手动”位置时，能够改变初始坯料夹持力Fs或通过控制板68上的“初始力”设置盘80设置初始坯料夹持力Fso在加压操作期间产生的液压Psx与设定的坯料夹持力Fs也同样在位于控制板68上的指示器76上显示。这样，控制板68允许操作者根据相对小的增加量来改变初始坯夹持力Fs的方式来手动检查过程中液压Psx的变化，从而以在选择开关72设置在“手动”上的手动方式来发现最佳范围C。
返回参见图6B的流程，如果在步骤S17得到肯定决定(Yes)，则执行步骤S18。步骤S18检查特征位F是否设置在“1”位。如果特征F设置在“0”位，则结束确定程序。如果特征位F设置在“1”位，执行步骤S19以点亮对应于力值Fsn和Fsn-1的显示灯78。在参照图8图表的上述例子中，对应于力值Fs10=20吨和Fs9=40吨的显示灯78在步骤S19中点亮。然后，执行步骤S20以将特征位F没置在“0”位。步骤S18-S20是用于力值Fs10=20吨的最后循环，而步骤S19和S20是在如果在任何先前循环中于步骤S12获得肯定决定(Yes)时执行，以点亮对应于Fs10和Fs9的显示灯78。
正如上述，缓冲装置44被确定在初始坯料夹持力Fsn的最佳范围上，在该范围中，坯料夹持力Fs能够基本上均匀地分布在缓冲销22(位于压环28上)上。当准备模具时可使用这一确定程序。例如，执行确定程序以找出初始坯料夹持力Fsn的最佳范围C，目的在于靠改变处于所发现的最佳范围C内的初始坯料夹持力Fsn以检测最佳坯料夹持力Fso当在压机的生产过程中调节坯料夹持力Fs时，也可使用所发现的最佳范围C，以满足坯料40的特殊性能。如果在按照确定程序所找出的最佳范围C内不能发现最佳坯料夹持力Fs以保证由坯料40生产足够高质量的物品的话，可以靠改变缓冲销22的数量n(连到缓冲销上的液压缸30的数量)或改变初始液压Pso来调节缓冲装置44，以使最佳初始坯料夹持力Fso减小至一个数值上，在这个数值上，过程中坯料夹持力Fs可基本上均匀地分布在压环28上。
随着最佳初始坯料夹持力Fso如上述那样地在所发现的最佳范围C中被确定，截流阀37和气压控制线路38工作以将气压Pa调整至对应于最佳初始坯料夹持力Fso的最佳值Pao这种调节是按照图9所示的程序而实现的，在该程序中调节气压Pa直到它基本上等于最佳值Pao为止。按照气压Pa的调节，在实际的加压和压延工作期间，与缓冲销22相连的所有液压缸30的活塞均处于它们的中位，所以相对坯料40的压环28的表面压力在压环28的整个区域上基本上是一致的。
此外，对应于最佳初始坯料夹持力Fso的最佳过程中液压Psxo可在如图8图表中显示的关系的基础上获得，或按照上述等式(5)获得。这一最佳过程中液压Psxo可用来检查实际加压工作期间所测到的过程中液压Psx是否与最佳值Psxo相同，以及如果实际测定的液压值Psx根本不等于最佳值Psxo的话，则按照图10流程所示的适宜程序启动操作控制板68上的警报灯82。对操作者用报警显示压机具有某些反常现象的警报灯82可由其它装置所替代，比如适当形式的产生声音的蜂音器。可根据实际液压Psx以及按照上述等式(2)来计算坯料夹持力Fso可在加压操作期间按等式计算出的上述值来检测实际坯料夹持力Fso如上所述，本发明本实施例的控制单元(装置62)用于执行确定程序，也就是用于检测及存贮与预定的十个不同的初始坯料夹持力值Fsn′相对应的过程中的液压力值Psxn，及得出初始坯料夹持力Fsn的最佳范围C，在该范围内液压力Psxn的变化量ΔPsxn是基本恒定的。因此，确定程序可以容易而准确地确定最佳范围C，在该范围内坯料夹持力Fs可以基本上均匀地分布在压环28上。此外，显示灯78可以使操作者发现涉及缓冲装置44的任何异常现象。通过操作者在控制板68上简单地操作自动-手动选择开关72及下压置位按钮74，确定程序可以自动地进行检测过程中的液压力值Psxn′，计算变化量ΔPsxn′,ΔPsxn-10，并启动灯78，以显示初始坯料夹持力Fsn的最佳范围C。本发明的装置确保了缓冲装置44的精确分析，而操作者则仅花费最小的精力，同时使操作者分析时错误操作机器以使进行分析的危险减少到最小。
可以明白，由控制单元62所执行的步骤S23,S4和S8是与检测液压缸30的液压力Psxn的步骤相对应的，而步骤S9-11,S13,S16和S19与确定缓冲装置44的初始坯料夹持力Fsn的最佳范围C的步骤相对应。也可以明白，被分配执行步骤S3,S4和S17的控制单元62的部分与截流阀37及气动压力控制电路38共同作用，构成改变坯料夹持力Fs的装置，而被分配执行步骤S8的控制单元62的部分与液压传感器60共同作用构成检测液压力Psnx的装置。还可以理解，控制单元62的执行步骤S9的部分构成了计算液压力Psx的变化率的装置，而控制单元62的执行步骤S9，S10,S11,S13,S16和S19的部分构成了确定缓冲装置44的初始坯料夹持力Fsn的最佳范围C的装置。
以下将描述本发明的其它实施例。在这些实施例中，与第一实施例中所用的相同参考序号同样应用在该压力机的相应件上。
现在参见显示第二实施例的流程图11A和11B，其与第一实施例的不同之处仅仅在于压力滑板20在其下行冲程端时所进行的确定。更具体地说，如果操作者按压置位按钮74而在步骤S2中获得肯定结论(Yes)，则步骤SS1执行将压力滑板20降低到其下行冲程端部的步骤。在接下来的步骤S3中，当压力滑板20位于其下行冲程的端部时，过程中的坯料夹持力Fsn(n=1～10)被设置。过程中的坯料夹持力以20吨的量从200吨降低到20吨。压机滑板20在下冲程端时的过程中力值Fsn大于上模18与坯料40贴靠接触时的初始力值Fsn(参见上述第一实施例的描述)，大于的量对应于因压机滑板20向下移动而使气动缸32的容积减少的量，因此，在这方面，本发明的第二实施例可以相应地提高在步骤S3要设置的过程的坯料夹持力Fsn。
然后，像第一实施例一样步骤S4进行调整气压Pa的步骤，步骤S8及以下的步骤执行检测和存贮过程中的液压力Psxn，计算变化的量ΔPsxn,ΔPsxn-1，确定差值αn.n-1是否等于或小于容许值α，并启动合适的显示灯78的步骤，正如第一实施例那样。步骤S3及其以下的步骤随着过程中的坯料夹持力Fsn被减小而反复地进行，以便最终确定出缓冲装置44在过程中的坯料夹持力Fsn的最佳范围C。步骤SS2最终执行将压力滑板20板回到其上冲程端的步骤，并且确定程序结束。气动压力Pa可在步骤SS1之前进行调整，以使该初始坯料夹持力为大约200吨。在这种情况下，气动压力Pa被降低到与在步骤S3中所设定的过程中的坯料夹持力Fsn相对应的水平。
在第二实施例中，确定当压力滑板20处于其下行冲程时的加且中的坯料夹持力。通过调整初始坯料夹持力，更准确地说，例如，根据确定给压力机上专用模具的气动缸32的操作行程及受压面积Aa，通过调整气压缸32的初始气压Pa，可以使最佳的过程中的坯料夹持力Fs建立在最佳的范围内。用于专用冲模的气压缸32的操作行程作为冲模信息被存贮在与冲模的冲头10相连的ID卡66中。
由于该确定是在压力滑板20位于其下冲程端时进行的，因而操作者不必每次在过程中的坯料夹持力Fsn减少时按压试验操作开关。在这个意义上来说，按照该第二实施例的确定是全部自动进行的，减少了确定所需的时间。可以将第一实施例进行改进，以使气压Pa在步骤S4中被调整之后，试验操作可以自动地进行。
本发明的第三实施例将参照图12A和12B的流程图予以描述。按照本发明实施例的确定程序从步骤R1开始，其确定操作控制板68上的自动-手动选择开关72是否设置在“自动”位，如果在步骤R1获得肯定的结论(Yes)，则流程进入到步骤R2，以确定置位按钮74是否已经按压。如果按钮74已被压下，同时自动-手动开关72设置在自动位置，则步骤R3按照下列等式(8)计算参考值ΔPsx*ΔPsx*=ΔFs/n.As……(8)从上述等式(8)得到与图1和8中所示的最佳范围C内的坯料夹持力的变量ΔFs相对应的作为参考值ΔPsx*的液压力变化量ΔPsx。由于每次下压实验时坯料夹持力以常量ΔFs减少，所以与变量ΔFs相对应的液压力Psx的变量ΔPsx代表了液压力Psx的变化率。等式(8)是根据上述的等式(3)而列出的。坯料夹持力Fs的变化量ΔFs为在步骤R4中要设置的初始坯料夹持力Fsn的变化量。在本实施例中，变化量ΔFs为20吨。液压缸30的受压面积As作为该机器的信息而被存贮，而缓冲销22的数量n作为冲模信息的一部分从ID卡66中得以接收。如果加压实验操作显示需要改变缓冲销22的数量n，可通过在控制板68上的缓冲销数量设置盘75而改变。需要指出的是，上述等式(3)表示在液压力Psx的检测中液压力Psx与坯料夹持力Fs之间的关系。因此，举例来说，液压力Psx在压机滑板20处于下冲程端而被检测时，根据压机滑板20处于下冲程端时坯料夹持力Fs的变化量ΔFs来计算参考值ΔPsx*。在这方面来说，最好根据气压缸32的工作行和程受压面积Aa，在滑板20的下行程端将初始坯料夹持力Fs的变化量ΔFs调整成过程中的坯料夹持力Fs的变化量。可以在步骤R4之后的某一点时间上检测气压Pa，并通过将所检测的气压Pa的变化量ΔPa乘以气压缸32的受压面积Aa来获得变量ΔFs。
步骤R4到R9分别与图6A和6B所示的第一实施例的步骤S3到S8相同。通过执行步骤R4-R9，与在步骤R4中设置的每一初始坯料夹持力Fsn相对应的液压值Psxn被检测，并被存贮在控制单元62的RAM中。步骤R10接着步骤R9进行，以计算液压力Psxn的变化量ΔPsxn，该变化量等于|Psxn-Psxn-1|。接着步骤R10的是步骤R11，其决定差值|ΔPsxn-ΔPsx*|是否等于或小于预定的容许值β。值ΔPsx*已经在上述步骤R3中讨论过。容许值β用于确定变化量ΔPsxn是否基本上等于参考值ΔPsx*，其以与图6A和6B的第一实施例中确定程序的步骤S11所用的容许值α相同的方式来确定。
如果差值|ΔPsxn-ΔPsx*|等于或小于容许值β，则步骤R12将特征位F设置到“1”，然后步骤R13打开与设置在步骤R4中最后的循环n-1中的坯料夹持力值Fsn-1相应的显示灯78。如果上述差值大于容许值β，跟随着步骤R11而进行到步骤R14，以确定是否特征位F被设置在“1”。如果在步骤R14中得到肯定的结论(Yes)，则步骤R15将特征位F重新置位到“0”，然后步骤R13打开与力值Fsn-1相对应的显示灯78。
如果在步骤R14中得到否定的结论(NO)，或者在完成步骤R13之后，控制流程进入到了步骤R16，以确定目前设置的坯料夹持力是否为20吨，也即确定与所有的十个坯料夹持力值Fs1到Fs10相对应的液压力值Psxn是否已经被存贮到了控制单元62中。因此，步骤R4及其以下的步骤重复地进行，直到目前所设置的力值Fsn减少到20吨。在第一循环中，由于力值Fs1=200吨，步骤R10到R15被跳过，从步骤R9直接进入到步骤R16。
如果如图8的图表所示的那样，过程中的液压力Psxn随着初始坯料夹持力Fsn而变化，则过程中的液压力Psxn的变化量ΔPsxn基本上等于力值Fsn在从120吨(Fs5)到40吨(Fs9)的范围C之内的参考值ΔPsx*。具体地说，在力Fs6=100吨的第6个循环中，变化量ΔPsxn和参考值ΔPsx*是基本上相互相等的，差值|ΔPsxn-ΔPsx*|小于容许值β，从而在步骤R11中获得肯定结论(Yes)，以使与力值Fsn-1=Fs5=120吨相对应的显示灯78在步骤R13中被打开。在具有力值Fs7=80吨，Fs8=60吨和Fs9=40吨的第7，第8和第9循环中，由于差值|ΔPsxn-ΔPsx*|小于容许值β，与力值F6=20吨的第10个即最后一个循环中，变化量ΔPsx10减小，在步骤R1中得出否定结论(NO)，从而执行步骤R4。由于在第9循环中特征位F被设置成“1”，则在步骤R15中获得肯定结论(Yes)，步骤R13打开与力值Fs9=40吨相对应的显示灯78。因此，正如图5B所示的第一实施例那样，在该实验操作中，五个显示灯78被打开，显示出从120吨到40吨的最佳范围C。在如图1到8所示的初始坯料夹持力Fsn的最佳范围C中，过程中的液压力Psx的变化量ΔPsx基本上与参考值ΔPsx*相等。在该最佳范围C中，与缓冲销22相连的所有的液压缸30的活塞均设置在其上、下行程端之间的中间位置，从而过程中的坯料夹持力Fs可以基本上均匀地分布在压环28上。
图12A和12B所示的第三实施例具有与第一实施例相同的优点，此外，该确定用与至少两个不同的初始坯料夹持力Fs相对应的至少两个液压力值Psx来进行是可能的。在这方面，第一实施例需要至少三个液压力值Psx，而在本第三实施例中，在步骤R4中要设置的坯料夹持力Fsn的变化量ΔFs可以大于第一实施例，从而使该确定得以简化。
在本第三实施例中，通过控制单元62所进行的步骤R3为计算参考值ΔPsx*的步骤，也通过控制单元62执行的步骤R4,R5和R9对应于检测过程中的液压力Psxn的步骤。还可以理解，控制单元62的被分配执行步骤R3的部分构成计算参考值ΔPsx*的装置，而控制单元62被分配执行步骤R10的部分用于构成计算液压力Psxn随初始坯料夹持力Fsn的变化率的装置。此外，控制单元62被分配用于执行步骤R11,R13和R18的部分构成确定缓冲装置44的初始坯粒夹持力Fsn的最佳范围C的装置，而控制单元62被分配用于执行步骤R4,R5和R16的部分与截流阀37和气压控制电路38共同作用，构成改变坯料夹持力Fs的装置。控制单元62被分配执行步骤R9的部分与液压传感器60共同作用，构成检测液压力Psxn的装置。
以下将参照图13A和13B的流程图描述本发明的第四个实施例，该实施例与第三实施例之不同之外仅仅在于压机滑板20位于其下冲程端时而进行的确定。更详细地说，接着步骤R3进行步骤RR1，在该步骤中将压机滑板20降低到其下冲程端。在接下来的步骤R4中，当压机滑板20位于其下冲程端时，设置过程中的坯料夹持力Fsn(n=1～10)。过程中的坯料夹持力Fsn以20吨的量从200吨降低到20吨。压机滑板20在下冲程端时的过程中的力值Fsn大于上模18与坯料40一旦接触时的初始力值Fsn(参见上述第一实施例的描述)，大于的量对应于因压机滑板20向下移动而使气缸32的容积减小的量，因而，在这方面，可以适当地增加在该第二实施例中在步骤S3中要设置的过程中的坯料夹持力Fsn。
然后执行步骤R5，其按照上述等式(7)调节气动压力Pa，使坯料夹持力Fs调整到在步骤R4中设置的值Fsn。然后，进行步骤R9及其以下的步骤，用以检测和存贮过程中的液压力Psxn，计算其变化量ΔPsxn，确定差值|ΔPsxn-ΔPsx*|是否等于或小于容许值β，并驱动相应的显示灯78，正如第三实施例中那样。步骤R4及其以下的步骤随着过程中的坯料夹持力Fsn的降低而重复进行，以便最终确定缓冲装置44的过程中的坯料夹持力Fsn的最佳范围C，最后，步骤RR2将压机滑板20返回到上冲程端，该确定程序结束。气动压力Pa可以在步骤RR1之前进行调节，使初始坯料夹持力为大约200吨。在这种情况下，气动压力Pa被降低到与在步骤R4中设置的过程中的坯料夹持力Fsn相对应的水平。
在本第四实施例中，当压机滑板20处于其下冲程端时，过程中的坯料夹持力Fsn如图11A和11B所示的第二实施例那样被确定。最佳的过程中的坯料夹持力Fs可以通过调节初始坯料夹持力而建立在最佳的范围内，更准确地说，例如，它是根据确定给压力机上专用模具的气压缸32的操作行程和受压面积Aa，通过调节气压缸32的初始气压Pa来进行的，专用模具所用的气压缸32的操作行程作为模具信息被存贮在与该模具的冲头10相连的ID卡66上。
由于该确定是压机滑板20保持在其下冲程端时来进行的，操作者不必在过程中的坯料持的力Fsn每次减小时按压试验操作开关。在这个意义上，按照本第四实施例所进行的确定是完全自动的，减少了确定所需的时间。第三实施例可以被改进，以使在气动压力Pa在步骤R5被调节之后，试验操作可以自动地进行。
现在参看图14A和14B的流程图，其示出的本发明的第五实施例。其中，步骤Q1到Q7与图6A和6B所示的第1实施例的步骤S1到S7相同。在下一个步骤Q8中，在压机滑板20的下冲程端的过程中的气动压力和液压力Pax和Psx被检测。接着步骤Q8的是步骤Q9，其确定是否满足下列公式(9)，由此决定是否坯料夹持力被均匀地分布在压环28上。
|Aa.Pax-Wa-n.As.Psx|≤γ……(9)公式(9)与上述公式(6)相对应，其用公式表示出当压机滑板20处于其下冲程端时对于过程中的坯料夹持力Fs的确定。即，式子(9)表达，考虑在压机滑板20处于下冲程端时由于气压缸32的容积减少而引起的气动压力Pa的增加。也就是说，当滑板20于下冲程端时的气压Pa高于滑板20位于上模18与坯料40(压环28)相接触位置时的气压。例如在式子(9)中所用的容许值Y为约2吨。在式子(9)中所用的受压面积Aa,As及重量Wa作为机构信息被存贮，缓冲销22的数量n作为模具信息从ID卡66中所接收。如上所述，数量n可以根据需要通过缓冲销数量设置盘75而改变。如果满足了式子(9)，可以认为坯料夹持力Fs被均匀地分布在缓冲销22上，该流程进入到步骤Q10，以打开与当前设置的初始坯料夹持力值Fsn相对应的显示灯78。然后进行步骤Q11，以确定当前设置的初始坯料夹持力是否为20吨，即，是否该确定已经在所有的初始坯料夹持力Fsn上进行完毕。步骤Q3及其以下的步骤被重复地进行，直到在步骤Q11中得到肯定的结论(Yes)。
本第五实施例与图6A,6B,12A和12B所示的第一和第三实施例具有相同的优点，此外，图14A和14B所示的本实施例可以对气动压力Pax和液压力Psx进行确定，这些压力值与单一的所要求的初始坯料夹持力值Fsn相对应。因此，该确定也可以被大大简单化。
在第五实施例中，控制单元62的执行步骤Q8的部分分别与气压传感器39和液压传感器60作用，构成用于检测气压Psx的装置，此外，控制单元62的执行步骤Q9的部分构成用于确定缓冲装置44的坯料夹持力Fs的装置。
以下参见图15的流程图描述本发明的第六个实施例，该实施例与第五实施例的不同仅仅在于在机滑板20保持在其下冲程端时所进行的确定。更具体地说，当在步骤Q2中获得肯定的结论(Yes)时，步骤QQ1将压机滑板20降低到其下冲程端。在接下来的步骤Q3中，设置当压机滑板20位于其下冲程端时的过程中的坯料夹持力Fsn(n=1～10)。过程中的坯料夹持力Fsn以20吨的量从200吨减少到20吨。压机滑板20在下冲程端时的过程中的力值Fsn大于上模18与坯料40刚接触时的初始力值Fsn(这在上面第一个实施例中已描述)，所大于的量对应于因压机滑板20向下移动而使气缸32之容积减小的量。因此，在这方面，可以相应增加在本第二实施例的步骤Q3中所要设置的过程中的坯料夹持力Fsn。
然后步骤Q4对气动压力Pa进行调节，使坯料夹持力Fs调节到步骤Q3中所设定的值。然后，步骤Q8及其以下的步骤进行检测并存贮与所有过程中的坯料夹持力值Fsn相对应的过程中的液压力值Psxn，最后步骤QQ2进行将压机滑板20返回到上冲程端的步骤，该确定流程结束。由于在步骤Q4中所调节的气动压力是在压机滑板20位于其下冲程端时的压力Pax，因而不需要在步骤Q8中检测过程中的气动压力Pax，在步骤Q9中的确定是根据在步骤Q4中所调节的气动压力Pa(过程中的值Pax)和在步骤Q8所检测的过程中的液压力Psx来进行的。气动压力Pa可以在步骤QQ1之前被调节，以使初始坯料夹持力为大约200吨。在这种状态下，气动压力Pa被降低到与步骤Q3中所设置的过程中的坯粒夹持力值Fsn相对应的水平。进一步地说，步骤Q9中的确定可以根据滑板20位于其下冲程端时的过程中的坯料夹持力Fsn及过程中的液压力Psx，按照下述式子(10)来进行|Fsn+n.Wp+Wr-n.As.Psx|≤γ……(10)在该第六实施例中，当压机滑板20处于其下冲程端时，过程中的坯料夹持力Fsn如图11A,11B,13A,13B所示的第二和第四实施例那样地进行确定。最佳的过程中的坯料夹持力Fs可以通过调节初始坯料夹持力而建立在最佳的范围内，更准确地说，例如，它是根据气压缸32确定给压力机上专用模具的操作行程和受压面积Aa，通过调节气压缸32的初始气压Pa来进行的。专用模具的气压缸32的操作行程作为模具信息被存贮在与该模具冲头10相连的ID卡66上。
由于该确定是压机滑板20保持在其下冲程端时进行的，故操作者不必在过程中的坯料夹持力Fsn每次减少时按压试验操作开关。在这个意义上，按照本第六实施例的该确定是完全自动进行的，减少了确定所需的时间。第五实施例可被改进，以在气动压力Pa于步骤Q4中被调节之后，自动进行试验操作。
在图15所示的第六实施例中，控制单元62的执行步骤Q4(用于根据所设定的过程中的坯料夹持力Fsn来调节气动压力Pa)的部分与气动压力传感器39共同作用，构成用于检测过程中的气动压力Pax′的装置，而控制单元62的执行步骤Q8的部分与液压传感器60共作用，构成用于检测过程中的液压力Pax的装置。
以下将参照图16的流程图描述本发明的第七实施例。在该实施例中，操作者用的控制板68进行了改进，其包括，操作者所用的设定开关，该开关根据需要设定最佳初始坯料夹持力Fso和最佳初始液压力Psoi和显示器，其用于显示与压机滑板20的往复运动(操作行程)相关的气动压力和液压力Pa,Ps的变化，及坯料夹持力的均匀和不均匀分布状态，如图17所示。在最佳初始坯料夹持力Fso和最佳初始液压力Pso通过以上所示的设定开关被设定之后，自动一手动选择开关72转到手动位置，并按压置位按钮74。从而，在步骤W1和W2中获得肯定的结论(Yes)，由此，步骤W3按照上述等式(7)调节气动压力Pa，以便建立所设定的最佳初始坯料夹持力Fso，同时也将液压力Ps调节到所设定的最佳初始值Pso。
接下来的步骤W4至W6与图6A和6B所示的第一实施例的步骤S5到S7相同。然后，步骤W7将压机滑板20以缓慢施压的方式往复移动，即，通过预定的递增距离向下移动到下冲程端，向上移动到上冲程端。接着进行步骤W8，该步骤在滑板20已经移动了递增的距离之后检测并存贮该气动和液压压力Pa,Ps。所检测的压力值Pa,Ps显示在操作控制板上。然后，该控制流程进入到步骤W9，以确定是否满足上述式子(9)，从而确定坯料夹持力是否被均匀地分布在压环28上。如果满足式子(9)，则步骤W10将该目前的坯料夹持力是均匀分布的显示结果显示在操作控制板上。然后步骤W11确定压力滑板20是否返回到上冲程端。步骤W7到W11重复地进行，直到滑板20已返回到上冲程端为止。由此，由在压机滑板的整个操作行程中的每一次缓慢移动所获得的气动压力值Pa和液压力值Ps的每一次设定，就实现了对坯料夹持力均匀分布的确定。
图17示出了与压机滑板20的往复运动相关的气压及液压Pa,Ps的显示实例，及压力Pa,Ps的最佳范围C的显示实例，在该最佳范围内，坯料夹持力被认为是均匀地分布在压环28上。因此，操作者可以在一个加压循环中识别出压力Pa,Ps的最佳范围C。此外，与滑板20的位置相关的气压及液压Pa,Ps的显示，使操作者知道了滑板20往复移动的临界点，如上模18与压环28(坯料40)相靠的点SP1，及下冲程端SP2，如图17所示的那样。这种布置省去了如图6A所示的第一实施例的步骤S8中所用的用于产生下冲程端SD信号的位置传感器，并且使其可以根据上述的点SP1和SP2来计算最佳范围C。
在第七实施例中，最佳初始坯料夹持力Fso和液压力Pso可以由操作者随意设定，对于过程中的坯料夹持力Fs的均匀分布的确定可以在所选定的条件下容易地进行。进一步地说，在滑板20的操作循环中，最佳范围C可以从操作控制板的指示中得知。本实施例也可以改进成以正常方式或正常加压速度来往复移动压机滑板20。在这种情况下，按照式子(9)所进行的确定可以在产生下冲程端信号SD时，或滑板20在其操作行程中的任何合适的位置时，根据气动压力Pa来进行。
在图16和17所示的本实施例中，控制单元62的执行步骤W8的部分与气压及液压传感器39,60共同作用，构成用于检测气压和液压Pa,Ps的装置，而控制单元62的执行步骤W9的部分构成了用于实施确定坯料夹持力Fs均匀分布的装置。
现在参看图18所示的本发明的第八个实施例，其用于确定压力机实际生产运行期间的缓冲装置44。该确定流程包括步骤OL1，其检测并存贮在下冲程端信号SD产生时的过程中的气压力Pax和液压力Psx。接下来进行步骤OL2，其确定是否满足上述式子(9)，从而决定目前过程中的坯料夹持力Fs是否均匀地分布。如果不能满足式子(9)，步骤OL3提供一相应的报警，如驱动一报警灯或蜂鸣器，以便通知操作者坯料夹持力并不是均匀地分布。
在图18所示实施例中，控制单元62的执行步骤OL1的部分构成了用于检测过程中的气压和液压Pax,Psx的装置，而控制单元62的执行步骤OL3的部分与报警灯或蜂鸣器一起作用，构成了提供报警的装置。
虽然以上已经详细描述了本发明的最佳实施例，但可以理解，本发明也可以用其它的方法来实施。
例如，在所示各个实施例中设置在操作显示板68上用于显示坯料夹持力最佳范围的显示灯78可以用其它各种显示装置来替代，像适合于用彩色或以条状显示最佳范围的液晶显示。可以设置液晶显示器或其它显示器，以便可以提供如图8所示的两维显示图，以便给操作者显示坯料夹持力Fsn与过程中的液压力Psxn之间关系。
尽管所示的实施例是将坯料夹持力Fsn从最高值200吨降低到最低值20吨，但坯料夹持力也可以从20吨朝着200吨增加。可以提供合适的装置，使操作者可以选择所需的最高值和最低值，在最高值及最低值之间坯料夹持力减少或增加，以及选择所需的坯料夹持力的减小量或增加量。气压Pa可被减少或增加，而坯料夹持力Fsn则不是。
在所示的实施例中，过程中的坯料夹持力Fs按照以上等式(7)及根据所设置的坯料夹持力Fsn通过调节或改变气压Pa来改变。然而，过程中的坯料夹持力Fs可以通过合适的应变传感装置，如连接到用于使压机滑板20或机架往复运动的柱塞上的应变仪来检测。在这种情况下，该确定可以根据所检测的过程中的坯料夹持力Fs和过程中的液压力Psx来进行。
在图6A,6B,11A和11B所示的实施例中，坯料夹持力Fs通过预定的减小量ΔFs(20吨)来减小，并获得液压力Psx的变化量ΔPsxn,ΔPsxn-1，以便进行确定。然而，该确定可以根据变量ΔPsxn,ΔPsxn-1与减少量或增加量ΔFs的比，即，根据ΔPsxn/ΔFs和ΔPsxn-1/ΔFs的值来进行。在这种情况下，减少量或增加量ΔFs不必非是恒定值。
在图12A,12B,13A,13B所示的实施例中，值ΔFs/n.As作为参考值ΔPsx*而得出，将该值与液压力Psxn的变量ΔPsxn相比较而进行确定。然而，变化率1/n.As可以作为值ΔPsxn/ΔFs与之比较的参考值。值ΔPsxn/ΔFs代表了变化量ΔPsxn与坯料夹持力Fsn的减小量或增加量ΔFs的比率。此外，由于ΔFs=Aa.ΔPa，该确定可以通过将值ΔPsxn/ΔPa与参考值Aa/n.As相比较来进行。
尽管在所示实施例中的气缸32被用作将坯料夹持力Fs施加到缓冲板上的力产生装置42的缓冲缸，但本发明也可以应用到气缸32由缓冲液压缸所替代的压力机类型中，该缓冲液压缸在加压循环过程中以预定的降压排卸出加压的工作流体。
本发明可以根据前面的提示，在本领域技术人员的技术范围内进行各种改变、改进而实施。
权利要求
1．一种确定压机的缓冲装置(44)的方法，该压机具有上模(18)、下模(10)和加压件(28)、上模(18)和下模(10)在所述上模(18)向下移动时共同作用，在坯料(40)上产生加压作用，加压件(28)在所述加压作用下与所述上模(18)一起夹持住所述坯料(40)，所述的缓冲装置(44)包括(a)、用于产生坯料夹持力的力产生装置(42),(b)、设置在所述下模(10)下面并接受所述坯料夹持力的缓冲压板(26),(c)、设置在所述缓冲压板(26)上并具有相互连通的流体腔室的多个平衡液压缸(30),(d)、多个缓冲销(22)，其下端分别与所述液压缸(30)相连，其上端支承所述的加压件(28)，其中所述坯料(40)在所述加压作用过程中通过坯料夹持力而夹持在所述上模(18)和所述加压件(28)之中，坯料夹持力通过所述缓冲压板(26)、所述液压缸(30)及所述缓冲销(22)而传送到所述加压件(28)上，以便坯料夹持力通过液压缸被基本均匀地分布在所有缓冲销上，其特征在于，所述方法包括以下步骤检测所述平衡液压缸(30)中的液压力，该检测是在所述平衡液压缸将所述坯料夹持力传送给所述加压件(28)的操作过程中，随着所述坯料夹持力的改变而进行的；根据所检测的液压力随着所述坯料夹持力变化的变化率确定所述的缓冲装置(44)，确认所述坯料夹持力的最佳范围，在该范围中所述检测的液压力的变化率是基本恒定的。
2．按照权利要求
1所述的方法，其特征在于，还包括显示所述坯料夹持力最佳范围的步骤。
3．按照权利要求
1所述的方法，其特征在于所述的压机还具有一装设所述上模(18)的压机滑板(20)，所述的检测平衡液压缸(30)中的液压力的步骤包括在所述的压机滑板(20)位于所述上模(18)与所述加压件(28)上的坯料(40)相接触的位置时，随着测量而改变所述坯料夹持力的初始值的步骤。
4．按照权利要求
1或2所述的方法，其特征在于所述压机还具有一装设所述上模(18)的压机滑板(20)，所述的检测平衡液压缸(30)中的液压力的步骤包括当所述压机滑板位于其下行冲程端部时，随着测量而改变过程中所述坯料夹持力的步骤。
5．按照权利要求
1-3中任一项所述的方法，其特征在于，还包括计算所述所检测的液压力随着所述坯料夹持力变化的变化率的步骤。
6．按照权利要求
5所述的方法，其特征在于所述的检测平衡液压缸(30)中的液压力的步骤包括改变所述的坯料夹持力一个预定的次数，每一个所述坯料夹持力的变化都改变一预定的量，计算所检测的液压力的变化率的步骤包括根据坯料夹持力的每次预定量的变化所计算的坯料夹持力的改变量来计算液压力的变化率。
7．按照权利要求
1的方法，其特征在于，包括如下步骤，根据所述缓冲装置(44)的规格计算参考值，所述的参考值表示所检测的液压力随在最佳范围内发生的坯料夹持力变化的变化率，在该最佳范围中，所述坯料夹持力通过液压缸(30)的作用而基本均匀地分布在所有缓冲销(22)上；随着所述坯料夹持力的变化而计算所检测的液压力的变化率；所述确定步骤包括确定所述的缓冲装置(44)，以便所述坯料夹持力的范围被确定为最佳范围，在该范围中，所计算的检测的液压力的变化率基本上与所述参考值相等。
8．按照权利要求
7所述的方法，其特征在于还包括显示坯料夹持力的最佳范围的步骤。
9．按照权利要求
7或8所述的方法，其特征在于，所述缓冲装置(44)的规格包括缓冲销(22)的数量和每一个液压缸(30)的受压面积。
10．按照权利要求
7或8所述的方法，其特征在于，检测平衡液压缸(30)中的液压力的步骤包括，改变坯料夹持力预定的次数，每次改变一预定的量，计算所检测的液压力的变化率的步骤包括计算所述液压力的变化率，它是通过计算与所述的坯料夹持力的每次预定量的变化相对应的坯料夹持力的变化量来进行的。
11．按照权利要求
7或8所述的方法，其特征在于，所述的压机还包括装设所述上模(18)的压机滑板(20)，所述检测平衡液压缸(30)中的液压力的步骤包括改变坯料夹持力的初始值，该值在所述压机滑板(20)位于上模(18)与加压件(28)上的坯料(40)相接触的位置时存在，并且还包括在压机滑板位于其下冲程端时检测液压缸(30)的过程中的液压值的步骤。
12．按照权利要求
7或8所述的方法，其特征在于所述的压机还具有装设所述上模(18)的压机滑板(20)，检测液压缸(30)中的液压力的步骤包括改变坯料夹持力的过程中的值，该值在所述压机滑板(20)位于其下冲程端时存在，并且还包括在所述压机滑板(20)位于下冲程端时检测液压缸(30)的过程中的值的步骤。
13．一种确定压机的缓冲装置(44)的设备，该压机具有上模(18)和下模(10)，及加压件(28)，上模(18)和下模(10)在所述上模(18)向下移动时共同作用，在坯料(40)上产生加压作用，加压件(28)在所述的加压作用下与上模(18)一起夹持住所述坯料(40)，所述的缓冲装置包括(a)、用于产生坯料夹持力的力产生装置(42),(b)、设置在所述下模(10)下面并接受所述坯料夹持力的缓冲压板(26),(c)、设置在所述缓冲压板(26)上并具有相互连通的流体腔室的多个平衡液压缸(30),(d)、多个缓冲销(22)，其下端分别与所述液压缸(30)相连，其上端支承所述的加压件(26)，其中，所述坯料(40)在所述加压作用过程中通过坯料夹持力而夹持在上模(18)和加压件(26)之中，坯料夹持力通过所述缓冲压板(26)，液压缸(30)及缓冲销(22)而传送到加压件上，以便所述坯料夹持力通过液压缸(30)被基本均匀地分布在所有所述缓冲销(22)上，该装置包括用于改变由力产生装置(42)所产生的坯料夹持力的力改变装置(37,38,62,S3,S4,S17)；其特征在于，液压力检测装置(60,62,S8)，其用于平衡液压缸(30)在将坯料夹持力传送给所述加压件(28)的过程中随着坯料夹持力的被改变而检测所述的液压力；变化率计算装置(62,S9)，其用于计算当所述坯料夹持力被改变时通过液压力检测装置所检测的液压力的变化率；确定装置(62,S10,S11,S13,S16,S19)，其用于根据所述变化率计算装置(62,S9)所计算的所检测液压力的变化率确定所述的缓冲装置(44)，确认所述坯料夹持力的最佳范围，在该最佳范围内所检测的液压力的变化率基本是恒定的；显示装置(78)，其用于显示由所述确定装置所产生的分析结果。
14．按照权利要求
13所述的设备，其特征在于，显示装置(78)显示由所述确定装置所确定的坯料夹持力的最佳范围。
15．按照权利要求
14所述的设备，其特征在于，所述的确定装置包括用于启动显示装置(78)的装置(62,S10,S11,S13,S16)。
16．按照权利要求
13～15中任一项所述的设备，其特征在于，所述压机还具有装设所述上模(18)的压机滑板(20)，所述力改变装置在压机滑板(20)位于在上模(18)与加压件(28)上的坯料(40)相接触的位置时随着测量而改变坯料夹持力的初始值。
17．按照权利要求
13～15中任一项所述的设备，其特征在于所述的压机还具有一装设所述上模(18)的压机滑板(20)，所述的力改变装置在压机滑板(20)位于其下冲程端时随着测量而改变过程中的坯料夹持力值。
18．按照权利要求
13所述的设备，其特征在于，所述力改变装置将坯料夹持力改变预定的次数，每次将所述坯料夹持力改变一个预定的量，所述变化率计算装置计算液压力的变化率，它是通过计算与坯料夹持力的每次预定量的变化相对应的坯料夹持力的变化量来进行的。
19．按照权利要求
13的设备，其特征在于，包括参考值计算装置(62,R3)，其用于根据所述缓冲装置(44)的规格来计算参考值，所述参考值代表所检测的液压力随在最佳范围内产生的坯料夹持力变化的变化率，在该最佳范围中，所述坯料夹持力通过液压缸(30)的作用而基本均匀地分布在所有的缓冲销(22)上；所述确定装置包括用于确定所述缓冲装置(44)的确定装置(62,R11,R13,R18)，以便将计算出的所检测的液压力的变化率基本上等于所述参考值的坯料夹持力的范围确定为所述最佳范围。
20．按照权利要求
19所述的设备，其特征在于所述的显示装置(78)显示由确定装置所确定的坯料夹持力的最佳范围。
21．按照权利要求
20所述的设备，其特征在于所述的确定装置包括用于驱动显示装置(78)以显示坯料夹持力最佳范围的装置(62,R11,R13,R18)。
22．按照权利要求
19-21中任一项所述的设备，其特征在于，所述缓冲装置的规格包括所述的缓冲销(22)的数量和每个液压缸(30)的受压面积。
23．按照权利要求
19-21中任一项所述的设备，其特征在于所述的力改变装置将坯料夹持力改变预定的次数，每次改变一预定的量，所述的变化率计算装置通过计算与坯料夹持力的每次预定量的变化相对应的坯料夹持力的变化量来计算所检测的液压力的变化率。
24．按照权利要求
19-21中任一项所述的设备，其特征在于，所述的压机还包括装设所述上模(18)的压机滑板(20)，力改变装置随测量而改变坯料夹持力的初始值，该测量是在所述压机滑板处于这样的位置，即所述上模与加压件(28)上的坯料(40)相接触时进行的，所述液压力改变装置检测在所述压机滑板位于其下冲程端时的液压力在过程中的值。
25．按照权利要求
19-21中任一项所述的设备，其特征在于所述压机还包括一装设所述上模(18)的压机滑板(20)，所述的力改变装置在所述压机滑板位于其下冲程端时随着测量而改变坯料夹持力的过程中的值，所述的液压力检测装置在所述的压机滑板位于其下冲程端时检测所述液压力的过程中的值。
专利摘要
用于确定压力机缓冲装置(44)的方法和装置，其特征是通过缓冲板(26)、平衡液压缸(30)和缓冲销(22)而作用在压力件(28)上的坯料夹持力的最佳范围是根据以下方式来确定的，即，根据随着坯料夹持力的变化所检测的液压缸中的液压力的变化率，或根据所检测的坯料夹持力和液压力及依据缓冲装置的规格所列出的预定的公式来进行。当用所检测的液压力的变化率确定缓冲装置时，如果液压力随着坯料夹持力的变化率是基本恒定的，或基本上等于根据缓冲装置的规格所确定的参考值，则可确定坯料夹持力的最佳范围。
文档编号B21D24/08GKCN1072042SQ94106636
公开日2001年10月3日 申请日期1994年4月28日
发明者桐井一成 申请人:丰田自动车株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (1),