本发明涉及一种权利要求1所述种类的连接重叠薄板的方法，和用于实施该方法的如权利要求19所述种类的设备。 已有的这种冷接合方法（DE 3532899）是对重叠的板件一起通过时，沿其轮廓线的一部分进行冲压，并且从板平面压出。接着这些挤压过的板件受到反作用力的宽向挤压，从而产生一个冲压凸块，这个凸块相继夹紧要接合的板件。另一种现有的类似方法（DE 3532900）将板件一起从要接合的板段拉出，在震实这些板件时根据冲模的构形产生一个回流过程，从而将这些板件相继夹紧到相互叠置的板段上。
这样的方法在工业上得到广泛应用，例如在汽车制造业中。因此实施这些方法时，必须对具有一定的质量要求的连接点或安全点的质量进行监控。当方法实施过程中出现的缺陷必须尽快鉴别出来和予以消除，以便将废品率和机床停车时间减至最小。这些缺陷可能是由材料断损引起，特别是冲头和冲模的材料损伤引起。重要的是识别出每个有问题的连接点，以便剔除这些有缺陷的部分，重复连接过程。用于判断连接及其缺陷的质量的一个判据是在接头区域内的剩余材料强度。在已有地方法中，质量保证包括监控冲头力的最大值极限，和对接续的连接测量其剩余材料强度。因而只能测出可能产生的缺陷的一部分，下面紧接的剩余材料强度的测量显然是烦琐的和费时的。
本发明的方法用于连接相互叠放的薄板，尤其是冷接合的板材或板段，在一个工作冲程中，通过一个冲头（8）和一个冲模（5）的共同作用，将要接合的板或板段的相互叠放的平面部分一起深冲，然后进行宽向挤压，平面部分具有或没有局部冲压，其特征在于，在至少一个由一确定的工作冲程所给定的冲模和冲头点上测量其压力，该点上的压力指向该板材施加冲头的冲力，或施加冲模的冲模力。
实施上述本发明方法的设备，带有一个装在一机械压力机（1）中的冲模（5）和一个与要接合的板材成横向来回驱动的冲头（8），其特征在于，还包括一个位置信号装置（14）和至少一个力测量装置。
本发明的优越性在于，可以测出在很大范围上出现的缺陷，并且不必分别多次测量剩余材料强度。而且称为冲力或冲模力的压力在以一种测量曲线形式表示的共同接合过程中不必逆着工作行程被吸收。通过在一个预定的工作行程中测量该压力能探测出每个有问题的连接。经过给定的最大值和最小值的比较，实现所述监控。如果该压力低于预定的最小值，则表示存在冲头断裂或冲模损伤，如果该压力超过了给定的最大值，则证明要接合的板是较厚的板材或较硬的板材。
按照本发明的一个优选实施例，除压力外，还测量将接合的板从冲头脱出所需的脱模力。通过测量该脱模力，可确定出材料的衬里情况（Ausfuttern），这一点在将本发明用于机器人设备时尤为重要。
按照本发明的又一实施例，在结束挤压过程之后直接测量压力。经过接合工序而接合的板在接合点处还具有表征该接合过程特性的残余层板强度，而这个本身的接合过程已结束了。因此在相关的工作行程中产生的压力在接合过程中被分解。
在本发明的又一优选实施例中，将测出的力与给定的最大值和给定的最小值相比较，如果该量测值位于由最大值和最小值所限定的间隔内，则表明相应的接合工序具有预定的质量，反之如果该量测值在上述限定间隔以外，则表示该接合报废。这种将量测值与该间隔的比较足以表征接合状况的特性。
在本发明的另一优选实施例中，当量测压力值超过给定的最大值时，及低于给定的最小值时，会产生一信号，该信号用于控制一个光学的和/或声学的显示装置，显示出上述缺陷状况，引起操作人员的注意。这个信号还可用于停止所述接合过程，从而能减小成品的废品率和停车时间。
按照本发明的又一实施例，在接合过程中如果冲头或冲模没有到达预定的工作行程，则产生一个信号，这个信号最好是一个可对光学或声学显示装置进行控制显示的控制信号，必要时该信号也用于中断所述接合过程。
在本发明的另一个实施例中，所述最大和最小值可取出地存在于一个电子存储器里。一旦需要时即可获取所需的值。在存储器内也可存放多组数值，这样当换模或换材料时可按不同的要求实现快速计算。
按照本发明的又一实施例，在一存储器内存有可调出的预定的工作进程。可由人利用开关实现对工作进程的控制，也可通过一带有存储器的计算机实现对工作进程的调整。
按本发明的上述特征的一附加方案，在所述存储器内存入的值是受保护的。从而可保证只有通过赋权才能改变上述值。
按本发明的又一优选实施例，在多个接合点处同时测量所受的力，并且所有所测得的值都由一公共的装置进行评估和判别。
按本发明的再一个优选实施例，这些测得的测量值进行光学显示。光学显示器简化了对不同的缺陷种类的识别，以便人们对此采取适当的措施。并且将这些测量结果存入存储器内，以便为其他的应用提供便利。同时存储的测量值用于质量控制，对于接合过程中后期的退货进行检验。
具有权利要求19的特征的实施本发明方法的设备是与该方法的要求很好地适应的。测量力的装置布置在冲模座里，或在冲头固定器里，或装在退料器上，最好采用电阻应变片或压力-电子探测器，例如装在冲模座里的压力-能量吸收器，装在冲头固定器里的压力-切刀接合榫和装在退料器上的压力-测量环。还装有一个位置信号装置，从而相应于被调整的工作行程实现精确的测量。最有利的方案是将该位置信号装置布置在一冲头冲程限制器里。
本发明的进一步的较优实施例还在下面及附图和权利要求书中加以说明。
附图中示出了本发明的一个实施例，下面将进一步描述。附图为：
图1表示本发明设备部分断面的侧示图，
图2表示冲头力（纵座标）与冲程（横座标）之间关系的曲线图。
图1所示的压力机1带有一个C形的机身架1，它的下部为压力机台座3，其上装有容纳冲模5的冲模接收座4，机身架2的上部为支架6，它与冲模接收座4相对布置，并装有一个固定冲头8的冲头固定器7。环绕着冲头固定器7装有一个退料装置9，用于卸去挂在冲头上的板材。冲头8通过一个压棒10靠装在C形机身架2上方的压力驱动器11驱动进行上和下运动。
在冲模接收座4内装有一个压力-能量吸收器，它可协助探测出由冲模施加的冲模力。在冲头固定器7内的压力-切刀接合榫12用于探测所施加的冲头力。在退料器9上环绕压棒10装有一个压力-测量环13，用于测量脱模力。压棒10具有一个位置信号装置14，它在预定的冲程中激活压力测量装置，以便测出冲力或冲模力。该位置信号装置也可位于冲程限制器15内。图中未示出在评估计算装置和测量装置之间的电气连接和该评估计算装置。
图2示出了在接合过程中与冲程有关的冲力曲线。如曲线走向可明显看出，冲力持续上升直到接合过程结束为止，但该曲线并非线性上升的，而是随接合阶段有所不同。随着接合过程的工作流程，不同的接合阶段出现，首先进行组合型腔挤压和压凹（Durchsetcen），接着轧边和宽展，然后填满冲模模腔的上轮廓，充填该冲模的环形沟，继而进行环形件反挤压，以便将要接合的板件相互挤在一起。图中符号Ⅰ表示冲程值，相应地由力测量装置测出冲力，所得测量值用Ⅱ表示。由最小冲力值Ⅲ和最大冲力值Ⅳ确定出一个间隔Ⅴ，如果测量值Ⅱ位于间隔Ⅴ内，代表所进行的接合过程具有合格的质量。如果测量值Ⅵ超过了给定的最大值Ⅳ，代表该接合报废。在这种情况下可能的原因如板材过厚，板层过多，板硬度过高，或刀具组合错误。此外，当测量值Ⅶ低于最小值Ⅲ时，此接合也报废。在这种情况下，可能的原因如冲头或冲模损伤，板层有误或刀具组合错误。符号Ⅷ代表另一个可能的不合格接合。即由于冲头没有完成预定的冲程，因而该位置信号装置不会激活力测量装置，其原因或者是调整的压力太小，没有完成完整的压力机滑块行程，或者在连接点内未达到残余层板强度。
本发明的方法除了用于往复冲压式压力机，也可用于带有旋转运动的冲头的压力机。取代所述行程运动，该旋转运动是通过一转角传感器监测的。除进行力测量外，还附加进行加速测量，例如测量在旋转行程中产生的固体声，保证额定值能维持在公差范围内。不过过高的加速度会导致高的材料磨损和带来较大的刀具损坏的危险。
所有在说明书、权利要求书和附图中描述的特征根据本发明原则既可单独存在，也可任意组合存在。