專(zhuān)利名稱(chēng):合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,該方法根據(jù)由于模具的閉合的物理量變化來(lái)檢測(cè)模具閉合位置。
背景技術(shù):
在例如日本專(zhuān)利申請(qǐng)(kokoku)No.6(1994)-61806中公開(kāi)了用于夾住注射成型機(jī)的模具的傳統(tǒng)肘節(jié)型合模裝置。如在該公開(kāi)文件中所公開(kāi)的,肘節(jié)型合模裝置包括肘鏈機(jī)構(gòu),將用于支撐一半可移動(dòng)模具的可移動(dòng)臺(tái)板與通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元前進(jìn)和收縮的十字頭(crosshead)相連,并具有將十字頭的壓力傳送到可移動(dòng)臺(tái)板同時(shí)放大該力的功能。在這種合模裝置中,當(dāng)幾乎完全伸展肘鏈機(jī)構(gòu)時(shí),產(chǎn)生基于系桿的延伸而確定的預(yù)定合模力(mold clamping force)。如圖10所示,在合模操作中,典型地從模具打開(kāi)位置Xa執(zhí)行高速合模,并且操作模式在預(yù)定的低速、低壓轉(zhuǎn)換位置Xb切換到低速、低壓合模。執(zhí)行低速、低壓模具閉合的周期用作模具保護(hù)區(qū),在此期間,未正確彈出的成型產(chǎn)品等被檢測(cè)為異物。當(dāng)達(dá)到預(yù)定的高壓轉(zhuǎn)換位置Xc時(shí),操作模式被切換到高壓合模以便在高壓下合模。在圖10中,Xd表示合模終點(diǎn)位置。在合模操作期間,用于驅(qū)動(dòng)合模裝置的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的負(fù)載扭矩T如圖10所示改變。
順便說(shuō)一下,與直壓應(yīng)用型合模裝置不同,因?yàn)槠洳僮髟恚夤?jié)型合模裝置的缺點(diǎn)在于,源于諸如模具的加熱溫度和周?chē)鷾囟鹊母蓴_因素的模具和系桿的輕微膨脹或收縮引起合模力的相當(dāng)大的變化,導(dǎo)致質(zhì)量惡化,特別是在成型精密產(chǎn)品時(shí)。圖11示出了對(duì)于合模力Fm的校正值(目標(biāo)值)為400kN的情形,合模力Fm隨時(shí)間的變化。如從圖11可以看出的,在模具溫度升高的周期內(nèi),由于模具的熱膨脹,合模力Fm從400kN增加到500kN。在溫度升高結(jié)束后,由于熱從模具傳送到系桿,系桿膨脹,由此合模力Fm逐漸減小。注意,模具的熱膨脹是增加合模力Fm的因素,以及系桿的熱膨脹是減小合模力Fm的因素。
如上所述,在肘節(jié)型合模裝置中,諸如模具的熱溫度和周?chē)鷾囟鹊母蓴_因素是必須考慮以便精確地維持合模力Fm的影響因素。日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)(kokai)No.62(1987)-32020公開(kāi)了一種用于肘節(jié)型合模裝置的合模力控制方法,該方法能克服這些干擾因素。在所公開(kāi)的方法中,通過(guò)由在固定模具板上支撐的光學(xué)或磁性比例尺和位于可移動(dòng)模具板上的位置檢測(cè)器構(gòu)成的模具厚度檢測(cè)部件,檢測(cè)模具的厚度或成型操作期間的合模力,以及由檢測(cè)的厚度及其目標(biāo)值確定的校正值被反饋到模具厚度調(diào)整部件,由此合模力維持恒定。
然而,用于肘節(jié)型合模裝置的傳統(tǒng)合模力控制方法(模具閉合位置檢測(cè)方法)具有下述問(wèn)題。
首先,如上所述,在肘節(jié)型合模裝置中,模具的輕微膨脹或收縮導(dǎo)致合模力的相當(dāng)大的變化。由于傳統(tǒng)合模力控制方法通過(guò)使用由固定模具板上支撐的比例尺和位于可移動(dòng)模具板上的位置檢測(cè)器組成的模具厚度檢測(cè)部件來(lái)檢測(cè)模具的厚度(合模力),即該方法檢測(cè)稍微膨脹和收縮,該方法不能精確地檢測(cè)合模力(模具閉合位置)。
第二,由于直接檢測(cè)模具的厚度,需要單獨(dú)的模具厚度檢測(cè)部件,諸如比例尺和位置檢測(cè)器,導(dǎo)致增加零件的數(shù)量、更高的成本以及增加結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度,特別地,增加模具周?chē)慕Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供一種用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,與將物理量(絕對(duì)值)本身與閾值相比的情形相比,該方法能執(zhí)行更精確和一致(穩(wěn)定)的檢測(cè),更具體地說(shuō),一種用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,該方法允許精確和一致的檢測(cè),而沒(méi)有諸如溫度漂移和機(jī)械摩擦的干擾的直接影響,以及該方法大大地降低了模具移位時(shí)模具閉合速度或合模力被改變時(shí)所需的重新設(shè)置和精細(xì)調(diào)整。
本發(fā)明的另一目的是,提供一種用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,該方法消除了在檢測(cè)模具閉合位置時(shí),需要用于直接檢測(cè)模具厚度的模具厚度檢測(cè)部件,諸如比例尺和位置檢測(cè)器,由此通過(guò)減少零件的數(shù)量降低了成本,以及防止模具周?chē)慕Y(jié)構(gòu)變復(fù)雜。
本發(fā)明的另一目的是,提供一種用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,該方法允許精確檢測(cè)模具閉合位置,同時(shí)消除合模速度和其他因素的影響,由此能夠精確檢測(cè)合模力的變化并精確校正合模力。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,其中,基于由于模具的閉合的物理量變化而檢測(cè)模具閉合位置,該方法包括在模具閉合期間,檢測(cè)可移動(dòng)臺(tái)板的運(yùn)動(dòng)量或在合模裝置為肘節(jié)型的情況下檢測(cè)十字頭的運(yùn)動(dòng)量;檢測(cè)由于模具的閉合的物理量變化;獲得物理量變化(包含變化量)與可移動(dòng)臺(tái)板或十字頭的預(yù)定運(yùn)動(dòng)量的比率;以及當(dāng)變化率達(dá)到預(yù)設(shè)比率時(shí),檢測(cè)可移動(dòng)臺(tái)板或十字頭的位置作為模具閉合位置。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的模具閉合位置檢測(cè)方法的處理步驟的流程圖,這些步驟用于將在初始設(shè)置時(shí)執(zhí)行的閉合位置檢測(cè)模式;圖2是示出使用模具閉合位置檢測(cè)方法的合模力校正方法的處理步驟的流程圖;圖3是示出用于使用模具閉合位置檢測(cè)方法以及在生產(chǎn)操作時(shí)執(zhí)行的閉合位置檢測(cè)模式的處理步驟的流程圖;圖4是示出用于通過(guò)使用模具閉合位置檢測(cè)方法來(lái)校正合模力的處理步驟的流程圖;圖5是示出執(zhí)行模具閉合位置檢測(cè)方法的肘節(jié)型合模裝置的結(jié)構(gòu)的視圖;
圖6是示出為肘節(jié)型合模裝置提供的成型機(jī)控制器的一部分的塊電路圖,其控制器執(zhí)行模具閉合位置檢測(cè)方法;圖7是示出在執(zhí)行模具閉合位置檢測(cè)方法的注射成型機(jī)上提供的顯示單元的顯示屏的視圖;圖8是示出負(fù)載扭矩隨十字頭的位置的變化的圖,該圖用于描述模具閉合位置檢測(cè)方法;圖9是示出在執(zhí)行模具閉合位置檢測(cè)方法的注射成型機(jī)上提供的顯示單元屏幕的顯示的另一模式的視圖;圖10是示出負(fù)載扭矩隨十字頭的位置的變化的圖,該圖用于描述傳統(tǒng)的技術(shù);以及圖11是示出合模力隨時(shí)間的變化的圖,該圖用于描述傳統(tǒng)技術(shù)。
具體實(shí)施例方式
接著,將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。附圖示例說(shuō)明了實(shí)施例以及不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。為清楚地描述本發(fā)明,省略已知部件的詳細(xì)描述。
首先,將參考圖5至9,描述應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的模具閉合位置檢測(cè)方法的肘節(jié)型合模裝置Mc的結(jié)構(gòu)。
圖5示出包括肘節(jié)型合模裝置Mc和注射裝置Mi的注射成型機(jī)M。肘節(jié)型合模裝置Mc包括彼此分開(kāi)的固定臺(tái)板和壓力接收臺(tái)板12。固定臺(tái)板固定地安裝在未示出的機(jī)器底座上,以及用使其能前進(jìn)和收縮的方式將壓力接收臺(tái)板12安裝在機(jī)器底座上。四個(gè)系桿13在固定臺(tái)板和壓力接收臺(tái)板12之間延伸。系桿13的前端固定到固定臺(tái)板上,以及系桿13的后端穿過(guò)壓力接收臺(tái)板12。也用作壓力接收臺(tái)板12的制動(dòng)器的調(diào)整螺母15與在系桿13的后端形成的外螺紋14螺絲嚙合。
調(diào)整螺母15構(gòu)成用于調(diào)整壓力接收臺(tái)板12的位置的模具厚度調(diào)整機(jī)構(gòu)16。該模具厚度調(diào)整機(jī)構(gòu)16進(jìn)一步包括在各個(gè)調(diào)整螺母15上同軸和整體提供的小齒輪17;與小齒輪17嚙合的大齒輪18;與大齒輪18嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪19;具有在其上連接驅(qū)動(dòng)齒輪19的旋轉(zhuǎn)軸的模具厚度調(diào)整馬達(dá)20;以及用于檢測(cè)模具厚度調(diào)整馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)編碼器21。
在這種情況下,在矩形的相應(yīng)拐角處放置小齒輪17,以及使大齒輪18定位成由小齒輪17包圍,使得所有齒輪17始終與大齒輪8嚙合。因此,當(dāng)操作模具厚度調(diào)整馬達(dá)20以便旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)齒輪19時(shí),將驅(qū)動(dòng)齒輪19的旋轉(zhuǎn)被傳送到大齒輪18。由此,小齒輪17同時(shí)旋轉(zhuǎn),以及與相應(yīng)小齒輪17一起旋轉(zhuǎn)的調(diào)整螺母15沿系桿13的外螺紋前進(jìn)或收縮。結(jié)果,壓力接收臺(tái)板12前進(jìn)或收縮,由此能在向前/向后方向上調(diào)整壓力接收臺(tái)板12的位置。
同時(shí),可移動(dòng)臺(tái)板2可滑動(dòng)地安裝在系桿13上。可移動(dòng)臺(tái)板2支撐一半可移動(dòng)模具1m,以及固定臺(tái)板支撐一半固定模具1c。一半可移動(dòng)模具1m和一半固定模具1c構(gòu)成模具1。肘鏈機(jī)構(gòu)L位于壓力接收臺(tái)板12和可移動(dòng)臺(tái)板2之間。肘鏈機(jī)構(gòu)L包括在壓力接收臺(tái)板12上轉(zhuǎn)動(dòng)的一對(duì)第一鉸鏈La、在可移動(dòng)臺(tái)板2上轉(zhuǎn)動(dòng)的一對(duì)輸出鉸鏈Lc和轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到連接第一鉸鏈La和輸出鉸鏈Lc的連桿的一對(duì)第二鉸鏈Lb。十字頭3連接到第二鉸鏈Lb。
此外,合模驅(qū)動(dòng)部22位于壓力接收臺(tái)板12和十字頭3之間。合模驅(qū)動(dòng)部22包括由壓力接收臺(tái)板12上旋轉(zhuǎn)支撐的滾珠螺桿24和與滾珠螺桿24螺紋嚙合并固定到十字頭3的滾珠螺母25構(gòu)成的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)23,以及用于旋轉(zhuǎn)滾珠螺桿24的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部26。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部26包括用于合模的伺服馬達(dá)4;連接到伺服馬達(dá)4以便檢測(cè)伺服馬達(dá)4的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)編碼器5;連接到伺服馬達(dá)4的軸的驅(qū)動(dòng)齒輪27;連接到滾珠螺桿24的從動(dòng)齒輪28;以及圍繞驅(qū)動(dòng)齒輪27和從動(dòng)齒輪28的調(diào)速皮帶29。
通過(guò)該結(jié)構(gòu),當(dāng)操作伺服馬達(dá)4時(shí),驅(qū)動(dòng)齒輪27旋轉(zhuǎn),以及驅(qū)動(dòng)齒輪27的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由調(diào)速皮帶29傳送到從動(dòng)齒輪28,以便旋轉(zhuǎn)滾珠螺桿24,由此滾珠螺母25前進(jìn)或收縮。結(jié)果,與滾珠螺母25成一整體的十字頭3前進(jìn)或收縮,以及肘鏈機(jī)構(gòu)L收縮或膨脹,由此可移動(dòng)臺(tái)板2在模具打開(kāi)方向(收縮方向)或在模具閉合方向(前進(jìn)方向)上移動(dòng)。標(biāo)記30表示連接合模伺服馬達(dá)4、旋轉(zhuǎn)編碼器5、模具厚度調(diào)整馬達(dá)20和旋轉(zhuǎn)編碼器21的成型機(jī)控制器。
圖6示出為成型機(jī)控制器30的一部分的伺服電路31。該伺服電路31包括偏差計(jì)算部32和33、加法器34和35、位置環(huán)路增益設(shè)置部36、前饋增益設(shè)置單元37、限速器38、速度轉(zhuǎn)換器(微分器)39、速度環(huán)路增益設(shè)置部40、扭矩限制器41、驅(qū)動(dòng)器42、干擾監(jiān)視部43和加速度轉(zhuǎn)換器(微分器)44。因此,圖7所示的系統(tǒng)構(gòu)成伺服控制系統(tǒng)(伺服電路31)。上述合模伺服馬達(dá)4連接到驅(qū)動(dòng)器42的輸出端,以及連接到伺服馬達(dá)4的旋轉(zhuǎn)編碼器5連接到速度轉(zhuǎn)換器39和偏差計(jì)算部32的反相輸入部。偏差計(jì)算部32的非反相輸入部連接到未示出的順序控制器。
在圖6中,Pt表示用于檢測(cè)閉合模具1時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)載扭矩T的信號(hào)輸出端;Pv表示用于檢測(cè)閉合模具1時(shí)可移動(dòng)臺(tái)板2的速度V的信號(hào)輸出端;Pa表示用于檢測(cè)閉合模具1時(shí)移動(dòng)臺(tái)板2的加速度A的信號(hào)輸出端;Pe表示用于檢測(cè)閉合模具1時(shí)由干擾產(chǎn)生的估計(jì)扭矩E的信號(hào)輸出端;以及Px表示用于檢測(cè)閉合模具1時(shí)可移動(dòng)臺(tái)板2的位置偏差Xr的信號(hào)輸出端。注意,在下述肘節(jié)型合模裝置Mc的整體操作的描述中,將描述各個(gè)部的操作(功能)。
圖7是連接到注射成型機(jī)M的側(cè)面板等等的顯示單元的顯示屏50。觸摸板被連接到顯示屏50,并能通過(guò)使用該觸摸板執(zhí)行各種設(shè)置或其他操作。圖7所示的顯示屏是用于模具的開(kāi)合的設(shè)置屏,并包括用于圖形顯示表示負(fù)載扭矩T的變化的曲線W的圖形顯示部51。顯示屏50進(jìn)一步包括與模具保護(hù)終點(diǎn)位置有關(guān)的數(shù)值顯示部61、與模具閉合位置有關(guān)的數(shù)值顯示部62、與模具閉合參考位置有關(guān)的數(shù)值顯示部63和與模具閉合監(jiān)視器終點(diǎn)位置有關(guān)的數(shù)值顯示部64。
在這種情況下,圖形顯示部51具有用于十字頭3的位置(mm)的水平軸(X軸)以及用于負(fù)載扭矩T(%)的垂直軸(Y軸)。注意,顯示負(fù)載扭矩使最大扭矩顯示為100%。通過(guò)該配置,在圖形顯示部51中,以變化曲線W的形式顯示對(duì)應(yīng)于十字頭3的位置的負(fù)載扭矩T的大小。另外,在圖形顯示部51中,通過(guò)相應(yīng)顏色的垂直線,顯示用于表示模具保護(hù)區(qū)Zd1的終點(diǎn)位置Xe的光標(biāo)61c(粉色)、用于表示模具閉合位置Cs的檢測(cè)值Dd的光標(biāo)62c(紅色)、用于表示模具閉合位置Cs的參考值Ds的光標(biāo)63c(藍(lán)色)以及用于表示用作第二模具保護(hù)區(qū)Zd2的模具閉合監(jiān)視區(qū)的終點(diǎn)位置Xf的光標(biāo)64c(綠色)。具有對(duì)應(yīng)于各個(gè)項(xiàng)的不同顏色的光標(biāo)61c、62c、63c和64c使操作者容易和適當(dāng)?shù)?可靠地)了解對(duì)應(yīng)于各個(gè)項(xiàng)的位置。
同時(shí),數(shù)值顯示部61包括第一顯示子部61h,用于通過(guò)十字頭3的位置,數(shù)字顯示模具保護(hù)區(qū)Xd1(見(jiàn)圖8)的終點(diǎn)位置Xe,以及用于數(shù)字顯示從十字頭的位置轉(zhuǎn)換的可移動(dòng)臺(tái)板2的位置的第二顯示子部61x。數(shù)值顯示部62包括用于通過(guò)十字頭3的位置,數(shù)字顯示模具閉合位置Cs的檢測(cè)值Dd的第一顯示子部62h和用于數(shù)字顯示從十字頭3的位置轉(zhuǎn)換的可移動(dòng)臺(tái)板2的位置的第二顯示子部62x。數(shù)值顯示部63包括用于通過(guò)十字頭3的位置,數(shù)字顯示模具閉合位置Cs的參考值Ds的第一顯示子部63h和用于數(shù)字顯示從十字頭3的位置轉(zhuǎn)換的可移動(dòng)臺(tái)板2的位置的第二顯示子部63x。數(shù)值顯示部64包括用于通過(guò)十字頭3的位置,數(shù)字顯示用作第二模具保護(hù)區(qū)Zd2的模具閉合監(jiān)視區(qū)的終點(diǎn)位置Xf的第一顯示子部64h和用于設(shè)置終點(diǎn)位置Xf的ON鍵64s。在數(shù)值顯示部61、62、63和64上的各個(gè)位置顯示術(shù)語(yǔ)名稱(chēng)“模具保護(hù)終點(diǎn)位置”、“模具閉合位置”、“模具閉合參考位置”和“模具閉合監(jiān)視器”。另外,顯示色框61k(粉色)、62k(紅色)、63k(藍(lán)色)和64k(綠色)以便包圍相應(yīng)的項(xiàng)目名。這些色框61k(粉色)、62k(紅色)、63k(藍(lán)色)和64k(綠色)的顏色對(duì)應(yīng)于光標(biāo)61c(粉色)、62c(紅色)、63c(藍(lán)色)和64c(綠色)的顏色。通過(guò)該顏色配置,操作者容易鑒別哪一項(xiàng)對(duì)應(yīng)于光標(biāo)61c、62c、63c、64c。注意,通過(guò)使用已知轉(zhuǎn)換公式,十字頭3的位置能容易轉(zhuǎn)換成可移動(dòng)臺(tái)板2的位置。另外,圖9示出改變圖形顯示部51的水平軸(X軸)和垂直軸(Y軸)的比例尺的不同顯示模式。
接著,將參考圖1至9,描述包括根據(jù)本實(shí)施例的模具閉合位置檢測(cè)方法的肘節(jié)型合模裝置Mc的操作(功能)。
成型機(jī)控制器30具有用于檢測(cè)模具閉合位置Cs的閉合位置檢測(cè)模式。注意,模具閉合位置Cs是一半可移動(dòng)模具1m和一半固定模具1c相互接觸的位置。在模具閉合位置檢測(cè)模式中,成型機(jī)控制器30檢測(cè)閉合模具1時(shí)十字頭3的運(yùn)動(dòng)量(位移量),以及閉合模具1時(shí)的物理量變化,獲得十字頭3的每單位運(yùn)動(dòng)量(預(yù)定運(yùn)動(dòng)量)ΔX的物理量變化率ΔT,并檢測(cè)當(dāng)變化率ΔT達(dá)到預(yù)定閾值率Ts時(shí)的十字頭3位置作為模具閉合位置Cs。
在這種情況下,變化率ΔT可以是變化量。即,變化率ΔT可以是每單位移動(dòng)量ΔX的變化量ΔT或從ΔT/ΔX獲得的變化率。另外,負(fù)載扭矩T被用作物理量。從信號(hào)輸出端Pt獲得表示負(fù)載扭矩T的信號(hào)。從信號(hào)輸出端Pt獲得的信號(hào)被輸送到成型機(jī)控制器30。另外,通過(guò)使用從用于檢測(cè)伺服馬達(dá)4的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)編碼器5輸出的編碼器脈沖,檢測(cè)十字頭3的運(yùn)動(dòng)量。
同時(shí),在成型機(jī)控制器30中設(shè)置上述閾值率Ts。如圖9所示,閾值率Ts用來(lái)將十字頭3的每單位運(yùn)動(dòng)量ΔX的負(fù)載扭矩T變化率(增加率)ΔT達(dá)到閾值率Ts的位置檢測(cè)為模具閉合位置Cs。因此,通過(guò)實(shí)驗(yàn)、調(diào)整等等,可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)置閾值率Ts。由于顯示負(fù)載扭矩T使得最大扭矩顯示為100%,閾值率Ts可以被設(shè)置成百分比值。例如,在十字頭3的單位運(yùn)動(dòng)量ΔT被設(shè)置成幾毫米以及獲得那時(shí)的負(fù)載扭矩T的變化率(增加率)ΔT的情況下,可以將用于變化率ΔT的閾值率Ts設(shè)置成約1%。
接著,將描述具體處理步驟。首先,以閉合位置檢測(cè)模式執(zhí)行模具閉合位置Cs的檢測(cè)。現(xiàn)在,將參考圖1的流程圖,描述用于該閉合位置檢測(cè)模式的處理步驟。
模具1被假定成目前位于模具打開(kāi)位置(全開(kāi)位置)。因此,肘節(jié)機(jī)構(gòu)L的十字頭3位于圖8所示的模具打開(kāi)位置Xa。在開(kāi)始合模操作后,操作合模伺服馬達(dá)4以便十字頭3前進(jìn)以及可移動(dòng)臺(tái)板2按模具閉合方向從模具打開(kāi)位置前進(jìn)。此時(shí),首先執(zhí)行可移動(dòng)臺(tái)板2高速前進(jìn)的高速模具閉合。
在這種情況下,伺服電路31對(duì)于可移動(dòng)臺(tái)板2(十字頭3)執(zhí)行速度控制和位置控制。即,將位置指令值從順序控制器輸送到伺服電路31的偏差計(jì)算部32,并與基于來(lái)自旋轉(zhuǎn)編碼器5的編碼器脈沖而獲得的位置檢測(cè)值相比較。結(jié)果,從偏差計(jì)算部32輸出位置偏差Xr,并基于該位置偏差Xr執(zhí)行位置的反饋控制。
通過(guò)位置環(huán)路增益設(shè)置部36,放大位置偏差Xr并輸送到加法器34的輸入部。此外,通過(guò)前饋增益設(shè)置部37放大位置指令值并輸送到加法器34的另一輸入部。加法器34的輸出經(jīng)由限速器38輸送到偏差計(jì)算部33的非反相輸入部。同時(shí),通過(guò)速度轉(zhuǎn)換器39微分位置檢測(cè)值以便轉(zhuǎn)換成輸送到偏差計(jì)算部33的反相輸入部的速度(速度檢測(cè)值)V。結(jié)果,從偏差計(jì)算部33輸出速度偏差,并基于該速度偏差執(zhí)行速度的反饋控制。注意,通過(guò)限速器38限制速度V。
通過(guò)速度環(huán)路增益設(shè)置部40放大速度偏差,并輸送到加法器35的輸入部。同時(shí),通過(guò)加速度轉(zhuǎn)換器44微分速度V以便轉(zhuǎn)換成加速度(加速度檢測(cè)值)A,其輸送到干擾監(jiān)視部43的輸入部。干擾監(jiān)視部43監(jiān)視加速度A。當(dāng)加速度A因?yàn)槟承┰?干擾)而異常改變時(shí),干擾監(jiān)視部43輸出用于加速返回到正常的估計(jì)扭矩(扭矩值)E。將該估計(jì)扭矩E輸送到加法器35的輸入部作為校正值。結(jié)果,從加法器35輸出扭矩指令(指令值),并經(jīng)由扭矩限制器41輸送到驅(qū)動(dòng)器42。通過(guò)該操作,驅(qū)動(dòng)和控制伺服馬達(dá)4,由此執(zhí)行可移動(dòng)臺(tái)板2(十字頭3)的位置控制和速度控制。注意,將從扭矩限制器41輸出的扭矩指令反饋到干擾監(jiān)視部43的輸入部。
同時(shí),作為可移動(dòng)臺(tái)板2按模具閉合方向前進(jìn)的結(jié)果,十字頭3達(dá)到預(yù)設(shè)的低速、低壓轉(zhuǎn)換點(diǎn)Xb,并開(kāi)始用于低速、低壓模具閉合的操作(步驟S1)。如圖8所示,在稍后所述的第二模具保護(hù)區(qū)Zd2之前設(shè)置的第一模具保護(hù)區(qū)Zd1中,執(zhí)行用于模具保護(hù)的低速、低壓模具閉合操作。具體地,在模具保護(hù)區(qū)Zd1中,監(jiān)視負(fù)載扭矩T的大小。當(dāng)負(fù)載扭矩T的大小超出預(yù)設(shè)閾值時(shí),確定存在異物,并執(zhí)行異常處理,諸如模具打開(kāi)控制。
如圖9(圖7)所示,通過(guò)具有設(shè)定功能的數(shù)值顯示部61,預(yù)先設(shè)置模具保護(hù)區(qū)Zd1的終點(diǎn)位置Xe。由于在檢測(cè)正確的模具閉合位置Cs(參考值Ds)之前臨時(shí)設(shè)置該終點(diǎn)位置Xe,可以將該終點(diǎn)位置Xe設(shè)置成位于預(yù)測(cè)的模具閉合位置之前一些余量。操作者通過(guò)使用第一顯示子部61h,數(shù)字地設(shè)置十字頭3的相應(yīng)位置作為終點(diǎn)位置Xe。在這種情況下,可以采用已知設(shè)置方法以便例如,允許操作者當(dāng)觸摸第一顯示子部61h時(shí),通過(guò)使用所顯示的十鍵窗口輸入數(shù)值。響應(yīng)終點(diǎn)位置Xe的輸入,在對(duì)應(yīng)于終點(diǎn)位置Xe的位置處,在圖形顯示部51中顯示光標(biāo)61c。如上所述,光標(biāo)61c的顏色(粉色)與在數(shù)值顯示部61中顯示的色框61k的顏色相同。因此,操作者能夠從光標(biāo)61c容易和正確地知道終點(diǎn)位置Xe,并容易和正確地知道終點(diǎn)位置Xe與模具保護(hù)區(qū)Zd1有關(guān)。
當(dāng)與模具保護(hù)區(qū)Zd1有關(guān)的設(shè)置操作結(jié)束時(shí),執(zhí)行用于檢測(cè)模具1的模具閉合位置Cs的處理。具體地,執(zhí)行用于監(jiān)視增加率ΔT的增加率監(jiān)視處理以便檢測(cè)模具閉合位置Cs(步驟SP)。注意,在該時(shí)間點(diǎn),還沒(méi)有設(shè)置如圖8所示并用作模具閉合監(jiān)視區(qū)的第二模具保護(hù)區(qū)Zd1。在增加率監(jiān)視處理中,成型機(jī)控制器30首先檢測(cè)十字頭3的位置(步驟S2)。通過(guò)使用從用于檢測(cè)合模伺服馬達(dá)4的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)編碼器5輸出的編碼器脈沖,檢測(cè)十字頭3的位置。在本實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)編碼器5為增量型,以及由從參考位置計(jì)數(shù)的編碼器脈沖的數(shù)量,檢測(cè)絕對(duì)位置。使用這種旋轉(zhuǎn)編碼器5消除了用于檢測(cè)十字頭3的位置的單獨(dú)位置檢測(cè)部件的必要性。如上所述,通過(guò)利用其運(yùn)動(dòng)量大于可移動(dòng)臺(tái)板2的運(yùn)動(dòng)量的十字頭3的位移量(運(yùn)動(dòng)量),能精確地檢測(cè)模具閉合位置Cs,由此模具閉合位置Cs的精確檢測(cè)成為可能。結(jié)果,能精確地檢測(cè)稍后所述的合模力Fm的變化量,由此,合模力Fm的精確校正成為可能。
另外,成型機(jī)控制器30以例如500μsec的采樣間隔獲得負(fù)載扭矩T,并通過(guò)平均處理獲得負(fù)載扭矩T的N個(gè)采樣值的平均值(步驟S3和S4)。結(jié)果,如圖7和9所示,在圖形顯示部51中,將所獲得的負(fù)載扭矩T圖形顯示為變化曲線W,示出負(fù)載扭矩T隨十字頭3的檢測(cè)位置的變化。
此外,從十字頭3的位移量(移動(dòng)量)和負(fù)載扭矩T的變化量,獲得相對(duì)于十字頭3的單位運(yùn)動(dòng)量ΔX的負(fù)載扭矩T的增量(增加率)ΔT(步驟S5)。在本實(shí)施例中,將十字頭3的單位運(yùn)動(dòng)量ΔX設(shè)置成幾毫米,并獲得負(fù)載扭矩T的相應(yīng)的增量(增加率)ΔT(%)。監(jiān)視增加率ΔT以便確定增加率ΔT是否達(dá)到預(yù)設(shè)閾值率Ts。當(dāng)增加率ΔT達(dá)到預(yù)設(shè)閾值率Ts時(shí),獲取那時(shí)的十字頭3的位置作為模具閉合位置Cs(步驟S6和S7)。另外,將獲取的模具閉合位置Cs設(shè)置或存儲(chǔ)為參考值Ds(步驟S8)。
同時(shí),通過(guò)顯示屏50的圖形顯示部51中的光標(biāo)63c顯示參考值Ds。如上所述,光標(biāo)63c的顏色(藍(lán)色)與在數(shù)值顯示部63中顯示的色框63k的顏色相同。因此,操作者能從光標(biāo)63c容易和正確地了解參考值Ds,以及能容易和正確地了解到參考值Ds與模具閉合位置Cs有關(guān)。在第一顯示子部63h中數(shù)字顯示參考值Ds,并轉(zhuǎn)換成在第二顯示子部63x中顯示的可移動(dòng)臺(tái)板2的位置。上述是閉合位置檢測(cè)模式的基本操作,以及可以通過(guò)多次執(zhí)行用于閉合位置檢測(cè)模式的處理和對(duì)多個(gè)獲得的閉合位置取平均,獲得實(shí)際參考值Ds(以及檢測(cè)值Dd)。
另外,盡管參考所設(shè)置的參考值Ds,操作者通過(guò)使用具有設(shè)置功能的數(shù)值顯示部64,手動(dòng)設(shè)置模具閉合監(jiān)視區(qū)(第二模具保護(hù)區(qū)Zd2)的終點(diǎn)位置Xf(步驟S9)。具體地,操作者在顯示子部67h中數(shù)字設(shè)置第二模具保護(hù)區(qū)Zd2的終點(diǎn)位置Xf,同時(shí)參考在圖形顯示部51中顯示并與參考值Ds以及與在第一顯示子部63h中顯示的數(shù)值等有關(guān)的光標(biāo)63c。在這種情況下,通過(guò)十字頭3的位置,設(shè)置終點(diǎn)位置Xf。另外,尤其考慮成型產(chǎn)品的厚度設(shè)置終點(diǎn)位置Xf。例如,在成型產(chǎn)品的厚度為0.1mm的情況下,可以將終點(diǎn)位置Xf設(shè)置成位于模具閉合位置Cs和位于模具閉合位置Cs之前0.1mm的位置之間。在本實(shí)施例中,通過(guò)比可移動(dòng)臺(tái)板2更大量移動(dòng)的十字頭3的位置,設(shè)置終點(diǎn)位置Xf。因此,即使在具有約0.1mm厚度的片狀成型產(chǎn)品的情況下,也可以容易和精確地設(shè)置終點(diǎn)位置Xf。
在將終點(diǎn)位置Xf設(shè)置到顯示子部64h之后,操作者觸摸ON鍵64s,由此通過(guò)光標(biāo)64c在圖形顯示部51中顯示用作第二模具保護(hù)區(qū)Zd2的模具閉合監(jiān)視區(qū)的終點(diǎn)位置Xf。如上所述,光標(biāo)64c的顏色(綠色)與在數(shù)值顯示部(合模監(jiān)視區(qū)設(shè)置部)64中顯示的色框64k的顏色相同。因此,操作員能從光標(biāo)64c容易和正確地了解終點(diǎn)位置Xf,以及能容易和正確地了解終點(diǎn)位置Xf與用作第二模具保護(hù)區(qū)Zd2的模具閉合監(jiān)視區(qū)有關(guān)。
接著,將參考圖2(圖3和圖4)的流程圖,描述在生產(chǎn)操作期間的操作。
假定,目前以自動(dòng)成型模式執(zhí)行生產(chǎn)操作(步驟S11)。在這種情況下,已經(jīng)設(shè)置上述參考值Ds。在生產(chǎn)操作期間,當(dāng)達(dá)到用于檢測(cè)閉合位置的預(yù)設(shè)時(shí)間或用于檢測(cè)閉合位置的預(yù)設(shè)多次時(shí),自動(dòng)執(zhí)行用于閉合位置檢測(cè)模式的操作(步驟S12和S13)??梢钥紤]實(shí)際機(jī)器中合模力的變化程度,設(shè)置執(zhí)行閉合位置檢測(cè)模式的操作的間隔。例如,可以每次或每隔預(yù)定次數(shù),或在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間周期后執(zhí)行用于閉合位置檢測(cè)模式的操作。
接著,將參考圖3的流程圖,描述生產(chǎn)操作期間的閉合位置檢測(cè)模式的處理步驟。現(xiàn)在,假定模具1目前位于模具打開(kāi)位置(全開(kāi)位置)。因此,肘節(jié)機(jī)構(gòu)L的十字頭3位于圖8所示的開(kāi)模位置Xa。在啟動(dòng)合模操作后,操作伺服馬達(dá)4,使得可移動(dòng)臺(tái)板2從模具打開(kāi)位置按模具閉合方向前進(jìn)。此時(shí),首先執(zhí)行可移動(dòng)臺(tái)板2高速前進(jìn)的高速模具閉合(步驟S21)。當(dāng)作為可移動(dòng)臺(tái)板2按模具閉合方向前進(jìn)的結(jié)果,十字頭3達(dá)到預(yù)定低速、低壓轉(zhuǎn)換點(diǎn)Xb時(shí),執(zhí)行低速、低壓模具閉合(步驟S22)。在該低速、低壓模具閉合中,如圖8所示,在模具保護(hù)區(qū)Zd1中執(zhí)行用于檢測(cè)異常諸如存在異物的處理。
一旦通過(guò)模具保護(hù)區(qū)Zd1,在用作第二模具保護(hù)區(qū)Zd2的模具閉合監(jiān)視區(qū)中,執(zhí)行用于確定成型產(chǎn)品是否抓在兩個(gè)半模具之間的處理(步驟S23,S24和S25)。如上所述,在將成型的產(chǎn)品的厚度為0.1mm的情況下,模具閉合監(jiān)視區(qū)的終點(diǎn)位置Xf被設(shè)置成位于模具閉合位置Cs和位于模具閉合位置Cs之前0.1mm的位置之間。這使得能夠檢測(cè)在模具打開(kāi)期間保留在模具1內(nèi)未彈出的薄片狀成型產(chǎn)品。實(shí)際上,即使是具有約0.09mm厚度的片狀成型產(chǎn)品,也能沒(méi)有故障地被檢測(cè)到。
同時(shí),在通過(guò)模具閉合監(jiān)視區(qū)后,在閉合位置檢測(cè)區(qū)Zc中,執(zhí)行用于檢測(cè)模具1的模具閉合位置Cs的處理(步驟S25和SP)。該檢測(cè)處理與圖1的流程圖中所示并用于設(shè)置參考值Ds的步驟SP相同。當(dāng)通過(guò)用于檢測(cè)閉合位置檢測(cè)區(qū)Zc中的模具閉合位置Cs的處理,檢測(cè)到增加率ΔT已經(jīng)達(dá)到預(yù)設(shè)閾值率Ts時(shí),執(zhí)行高壓模具閉合以便在高壓下夾緊模具1(步驟S26)。同時(shí),檢測(cè)當(dāng)增加率ΔT達(dá)到預(yù)設(shè)閾值率Ts時(shí)十字頭3的位置,并存儲(chǔ)那個(gè)位置作為模具閉合位置Cs的檢測(cè)值Dd(步驟S27和S28)。如從上述能理解到的,設(shè)置模具保護(hù)區(qū)Zd1和Zd2以及閉合位置檢測(cè)區(qū)Zc使得在通過(guò)模具保護(hù)區(qū)Zd1和Zd2之后,執(zhí)行用于檢測(cè)模具閉合位置Cs的處理。因此,能以穩(wěn)定和可靠的方式,執(zhí)行用于保護(hù)模具1的處理和用于檢測(cè)模具閉合位置Cs的處理,同時(shí)防止其間出現(xiàn)干擾。
在顯示屏50的數(shù)值顯示部62的第一顯示子部62h和第二顯示子部62x中,數(shù)字顯示所檢測(cè)的檢測(cè)值Dd,并通過(guò)光標(biāo)62c在圖形顯示部51中顯示。如上所述,光標(biāo)62c的顏色(紅色)與在數(shù)值顯示部62中顯示的色框62k的顏色相同。因此,操作者能從光標(biāo)62c容易和正確地了解檢測(cè)值Dd,并能容易和正確地了解檢測(cè)值Dd與模具閉合位置Cs有關(guān)。
執(zhí)行預(yù)定多次用于閉合位置檢測(cè)模式的操作,并從多個(gè)所獲得的模具閉合位置Cs的值的平均值,獲得檢測(cè)值Dd(步驟S13、S14和S15)。結(jié)果,所獲得的檢測(cè)值Dd高度可靠且無(wú)噪聲。隨后,獲得檢測(cè)值Dd與預(yù)設(shè)參考值Ds的偏差Ke,即Ke=Ds-Dd(步驟S16)。在此之后,基于偏差Ke,校正模具保護(hù)區(qū)Zd1的終點(diǎn)位置Xe和用作第二模具保護(hù)區(qū)Zd2的模具閉合監(jiān)視區(qū)的終點(diǎn)位置Xf。如下執(zhí)行終點(diǎn)位置Xe和Xf的校正。圖8中的虛線示出當(dāng)合模力Fm改變時(shí)出現(xiàn)的負(fù)載扭矩變化Tf和Tr。負(fù)載扭矩變化Tr表示當(dāng)模具1被加熱并熱膨脹時(shí)出現(xiàn)的負(fù)載扭矩變化,以及檢測(cè)正確模具閉合位置Cs前的位置作為模具閉合位置Cr。在這種情況下,合模力Fm增加。因此,校正終點(diǎn)位置Xf(Xe)使得與模具打開(kāi)位置(原點(diǎn))的距離減少對(duì)應(yīng)于偏差Ke的量。具體地,當(dāng)模具閉合位置Cs移動(dòng)時(shí),用使圖8所示的終點(diǎn)位置Xf(Xe)和模具閉合位置Cs之間的上述閉合位置檢測(cè)區(qū)Zc保持恒定的方式,校正終點(diǎn)位置Xf(Xe)。
特別地,負(fù)載扭矩變化Tf示出在終點(diǎn)位置Xf(Xe)前,半可移動(dòng)模具1m開(kāi)始與半固定模具1c接觸的情形。在這種情況下,如果不執(zhí)行終點(diǎn)位置Xf(Xe)的校正,則在正常操作期間或發(fā)現(xiàn)異物時(shí),難以確定是否由于半可移動(dòng)模具1m和半固定模具1c之間的接觸而出現(xiàn)負(fù)載扭矩變化Tr,由此會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤檢測(cè)。然而,當(dāng)執(zhí)行終點(diǎn)位置Xf(Xe)校正時(shí),可以用穩(wěn)定和可靠的方式來(lái)執(zhí)行根據(jù)本實(shí)施例的檢測(cè)異物等等的處理和檢測(cè)模具閉合位置Cs的處理,而在其間不出現(xiàn)干擾。
類(lèi)似地,負(fù)載扭矩變化Tf表示當(dāng)加熱和熱膨脹系桿13時(shí)出現(xiàn)的負(fù)載扭矩變化,以及檢測(cè)正確模具閉合位置Cs后的位置作為模具閉合位置Cf。在這種情況下,合模力Fm減小。因此,校正終點(diǎn)位置Xf(Xe)使得與模具打開(kāi)位置的距離增加對(duì)應(yīng)于偏差Ke的量。在圖8中,Xd表示合模終點(diǎn)位置。注意,通過(guò)上述閉合位置檢測(cè)模式,能夠精確地檢測(cè)與合模力Fm的變化有關(guān)的模具閉合位置Cs、Cf和Cr。
同時(shí),由于在成型機(jī)控制器30中,預(yù)先設(shè)置了與偏差Ke有關(guān)的可容許范圍Re,該可容許范圍Re與偏差Ke進(jìn)行比較,以便確定偏差Ke是否落在可容許范圍Re之外。當(dāng)偏差Ke落在可容許范圍Re之內(nèi)時(shí),不執(zhí)行合模力Fm的校正。因此,在相同的條件下繼續(xù)生產(chǎn)操作(步驟S17和S11)。
當(dāng)偏差Ke落在可容許范圍Re之外時(shí),再次獲得檢測(cè)值Dd(步驟S17、S18和S13)。即,在本實(shí)施例中,連續(xù)多次獲得檢測(cè)值Dd,以及當(dāng)偏差Ke接連多次落在可容許范圍Re之外時(shí),執(zhí)行合模力Fm的校正(步驟S19和S20)。例如,當(dāng)接連地檢測(cè)兩個(gè)檢測(cè)值Dd并由此獲得的兩個(gè)偏差Ke落在可容許范圍Re之外時(shí),執(zhí)行合模力Fm的校正。因此,在偏差Ke僅一次落在可容許范圍Re之外的情況下,確定偏差Ke產(chǎn)生于暫時(shí)因素,諸如干擾,以及不執(zhí)行校正。該操作增強(qiáng)了校正的穩(wěn)定性和可靠性。
接著,將參考圖4的流程圖,描述用于校正的處理步驟。由于在本實(shí)施例中,當(dāng)偏差Ke多次(例如二次)落在可容許范圍Re之外時(shí)執(zhí)行校正,獲得多個(gè)偏差Ke。因此,在本實(shí)施例中,對(duì)偏差Ke取平均以便獲得平均值(步驟S31)。注意,在檢測(cè)到多個(gè)偏差Ke的情況下,可以使用它們的平均值或最近值。由于偏差Ke是十字頭3的位置的偏差,可以通過(guò)使用已知轉(zhuǎn)換公式,將其轉(zhuǎn)換成可移動(dòng)臺(tái)板2的位置的偏差。通過(guò)該操作,獲得用于可移動(dòng)臺(tái)板2的校正量Ks。將壓力接收臺(tái)板12位移校正量Ks以便執(zhí)行用于取消偏差Ke的校正。
在這種情況下,在預(yù)設(shè)的特定定時(shí)執(zhí)行校正處理,而不中斷成型周期(步驟S32)。除高壓合模周期外的任何周期,特別是成型打開(kāi)周期、彈出周期、中間周期等等能用作不中斷成型周期的特定定時(shí)。因此,例如,假定將彈出周期設(shè)置成用于執(zhí)行校正處理的周期。在彈出周期開(kāi)始時(shí)輸出校正指令,并根據(jù)校正指令執(zhí)行校正處理。
如下執(zhí)行校正處理。首先,根據(jù)校正量Ks驅(qū)動(dòng)和控制模具厚度調(diào)整馬達(dá)20,由此在消除偏差Ke的方向上移動(dòng)壓力接收臺(tái)板12(步驟S33)。此時(shí),壓力接收臺(tái)板12以低于普通速度的速度移動(dòng)。通過(guò)使用從連接到模具厚度調(diào)整馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)編碼器21輸出的編碼器脈沖,檢測(cè)壓力接收臺(tái)板12的位置,并執(zhí)行用于位置的反饋控制。旋轉(zhuǎn)編碼器21是增量編碼器,以及基于從參考位置計(jì)數(shù)的生成的編碼器脈沖數(shù),檢測(cè)絕對(duì)位置。當(dāng)壓力接收臺(tái)板12已經(jīng)移動(dòng)到對(duì)應(yīng)于校正量Ks(偏差Ke)的目標(biāo)位置時(shí),停止模具厚度調(diào)整馬達(dá)20(步驟S34和S35)。通過(guò)上述自動(dòng)校正處理,使即時(shí)和快速校正成為可能。通過(guò)利用肘節(jié)型合模裝置Mc的現(xiàn)有自動(dòng)合模力設(shè)置功能(自動(dòng)模具厚度調(diào)整功能),可以執(zhí)行該校正處理。例如在模具交換時(shí)使用自動(dòng)合模力設(shè)置功能,以便在初始階段設(shè)置合模力的目標(biāo)值,從而自動(dòng)地設(shè)置合模力。當(dāng)利用這種現(xiàn)有的自動(dòng)合模力設(shè)置功能時(shí),能執(zhí)行更精確的校正,以及能降低成本。
注意,代替上述自動(dòng)校正功能,通過(guò)操作者的手動(dòng)校正也是可能的。在這種情況下,預(yù)先設(shè)置用于偏差Ke的可容許范圍Re,以及當(dāng)偏差Ke偏離可容許范圍Re時(shí),通過(guò)警告等等報(bào)告這一事件。響應(yīng)此,操作者能執(zhí)行手動(dòng)校正。這使得操作者通過(guò)利用他/她的經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)執(zhí)行校正。另外,根據(jù)將成型的產(chǎn)品的類(lèi)型,操作者可以確定不執(zhí)行校正,而向生產(chǎn)提供優(yōu)先級(jí)。因此,生產(chǎn)操作(自動(dòng)成型)繼續(xù),直到操作者執(zhí)行用于校正的操作為止。通過(guò)使用顯示單元的顯示屏50上的選擇鍵71來(lái)預(yù)先選擇這種校正模式。
在根據(jù)本實(shí)施例的用于固定裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法中,由于通過(guò)使用變化率ΔT來(lái)檢測(cè)模具閉合位置Cs,與將物理量本身(絕對(duì)值)與用于檢測(cè)的閾值進(jìn)行比較的方法相比,能以更精確和更穩(wěn)定的方式執(zhí)行檢測(cè)。即,在將物理量本身與用于檢測(cè)的閾值進(jìn)行比較的方法中,諸如偏差的干擾會(huì)直接影響檢測(cè),因此,精確和穩(wěn)定的檢測(cè)是不可能的。另外,當(dāng)作為模具的移位結(jié)果而改變模具閉合速度或合模力時(shí),必須頻繁地執(zhí)行復(fù)位和精細(xì)調(diào)整。此外,當(dāng)復(fù)位和精細(xì)調(diào)整不充分時(shí),發(fā)生錯(cuò)誤檢測(cè)或檢測(cè)故障。相反,在本發(fā)明中,由于大大地減少了復(fù)位和精細(xì)調(diào)整,能避免這一缺陷。另外,由于用于直接檢測(cè)模具1的厚度的模具厚度檢測(cè)部件,諸如比例尺和位置檢測(cè)器變得不必要,能降低零件的數(shù)量以致降低成本。此外,能防止模具1周?chē)慕Y(jié)構(gòu)變復(fù)雜。此外,通過(guò)使用其運(yùn)動(dòng)量大于可移動(dòng)臺(tái)板2的運(yùn)動(dòng)量的十字頭3的位移量(運(yùn)動(dòng)量),能精確地檢測(cè)模具閉合位置Cs。結(jié)果,能精確地檢測(cè)合模力Fm的變化量,由此,合模力Fm的精確校正變?yōu)榭赡堋?br>
盡管參考優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明,本發(fā)明不限于此。除其它外,根據(jù)需要,有關(guān)該方法、結(jié)構(gòu)、數(shù)值的細(xì)節(jié)等,改進(jìn)和任何省略或增加是可能的,而不背離本發(fā)明的范圍。
例如,諸如抓住異物的異常不僅包含抓住構(gòu)成模具1的兩個(gè)半模具之間的成型產(chǎn)品,而且包括其他不同類(lèi)型的異常,諸如模具1的故障或局部損壞等等。在上述實(shí)施例中,通過(guò)使用驅(qū)動(dòng)器42的輸出(扭矩監(jiān)視器),檢測(cè)負(fù)載扭矩T。然而,也可以通過(guò)使用為扭矩限制器41的輸入的扭矩指令來(lái)檢測(cè)負(fù)載扭矩T。當(dāng)執(zhí)行閉合位置檢測(cè)模式處理和校正處理時(shí),如果有必要,可以暫時(shí)停止自動(dòng)成型(生產(chǎn)操作),然后,在結(jié)束閉合位置檢測(cè)模式處理和校正處理后恢復(fù)。在每個(gè)校正操作中,可能通過(guò)使用整個(gè)校正量Ks或校正量的一部分(Ks×k)來(lái)執(zhí)行校正。特別地,在作為使用整個(gè)校正量Ks校正的結(jié)果,控制系統(tǒng)變得不穩(wěn)定(例如生成擺動(dòng))的情況下,可以使用將校正量Ks乘以一個(gè)小于的常數(shù)k(通常,0.1<k<1)而獲得并且使其小于偏差Ke的校正量,即Ks×k的值來(lái)執(zhí)行校正。在上述實(shí)施例中,根據(jù)模具1的閉合而改變的負(fù)載扭矩T被用作用于檢測(cè)模具閉合位置Cs的物理量。然而,其他可用物理量的例子包括模具1閉合時(shí)十字頭3的速度V、模具1閉合時(shí)十字頭3的加速度A、模具1閉合時(shí)由于干擾生成的估算扭矩E,以及模具1閉合時(shí)十字頭3的位置偏差Xr??梢詥为?dú)和結(jié)合使用這些物理量,包括負(fù)載扭矩T。當(dāng)結(jié)合使用這些物理量時(shí),可以進(jìn)一步增強(qiáng)可靠性。在上述實(shí)施例中,十字頭3的運(yùn)動(dòng)量(位移量)被用作可移動(dòng)臺(tái)板2的位移量。然而,如果必要,可以直接使用可移動(dòng)臺(tái)板2的運(yùn)動(dòng)量。
權(quán)利要求
1.一種用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,其中,基于由于模具的閉合的物理量變化來(lái)檢測(cè)模具閉合位置,所述方法包括在模具閉合期間,檢測(cè)可移動(dòng)臺(tái)板的運(yùn)動(dòng)量或在所述合模裝置為肘節(jié)型的情況下檢測(cè)十字頭的運(yùn)動(dòng)量;檢測(cè)由于模具的閉合的物理量變化;獲得所述物理量變化與所述可移動(dòng)臺(tái)板或十字頭的預(yù)定運(yùn)動(dòng)量的比率;以及當(dāng)所述變化率達(dá)到預(yù)設(shè)比率時(shí),檢測(cè)所述可移動(dòng)臺(tái)板或十字頭的位置作為模具閉合位置。
2.如權(quán)利要求1所述的用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,其中,通過(guò)使用從用于檢測(cè)合模伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出的編碼器脈沖,檢測(cè)所述可移動(dòng)臺(tái)板或十字頭的運(yùn)動(dòng)量。
3.如權(quán)利要求1所述的用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,其中,所述物理量是模具閉合時(shí)的負(fù)載扭矩。
4.如權(quán)利要求3所述的用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,其中,在具有十字頭位置的水平軸的圖形顯示部中圖形顯示負(fù)載扭矩的變化。
5.如權(quán)利要求4所述的用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,其中,在所述圖形顯示部中,以不同顏色的垂直線的形式,顯示指示模具閉合位置的檢測(cè)值的光標(biāo)和指示模具閉合位置的參考值的光標(biāo)。
6.如權(quán)利要求1所述的用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,其中,通過(guò)使用數(shù)值顯示部,顯示所述十字頭的位置作為模具閉合位置的檢測(cè)值,以及通過(guò)使用所述數(shù)值顯示部,顯示從所述十字頭的位置轉(zhuǎn)換的所述可移動(dòng)臺(tái)板的位置。
7.如權(quán)利要求1所述的用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,其中,通過(guò)使用數(shù)值顯示部,顯示所述十字頭的位置作為模具閉合位置的參考值,以及通過(guò)使用所述數(shù)值顯示部,顯示從所述十字頭的位置轉(zhuǎn)換的所述可移動(dòng)臺(tái)板的位置。
8.如權(quán)利要求1所述的用于合模裝置的模具閉合位置檢測(cè)方法,其中,當(dāng)閉合所述模具時(shí)設(shè)置模具保護(hù)區(qū),以及在通過(guò)所述模具保護(hù)區(qū)之后,執(zhí)行模具閉合位置的檢測(cè)。
全文摘要
在模具閉合位置檢測(cè)方法中,基于由于模具的閉合的物理量變化來(lái)檢測(cè)模具閉合位置。該方法包括在模具閉合期間,檢測(cè)可移動(dòng)臺(tái)板的運(yùn)動(dòng)量或在合模裝置為肘節(jié)型的情況下檢測(cè)十字頭的運(yùn)動(dòng)量;檢測(cè)由于模具的閉合的物理量變化;獲得物理量變化(包含變化量)與可移動(dòng)臺(tái)板或十字頭的預(yù)定運(yùn)動(dòng)量的比率;以及當(dāng)變化率達(dá)到預(yù)設(shè)比率時(shí),檢測(cè)可移動(dòng)臺(tái)板或十字頭的位置作為模具閉合位置。
文檔編號(hào)B29C45/76GK1676305SQ20051006005
公開(kāi)日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2005年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者箱田隆, 加藤利美 申請(qǐng)人:日精樹(shù)脂工業(yè)株式會(huì)社