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7/27/2019 tool life setting.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/tool-life-settingpdf 1/10

United S t a t e s Patent [ 1 9 1

K i y a

[ 5 4 ] TOOL I F E , OFFSET, AND SELECI' ONS U P ERV I S I ON METHOD

[ 7 5 ] I n v e n t o r : N o b u y u k i K i y a , T o k y o , J a p a n

[ 7 3 ] A s s i g n e e : F a n u c L t d , M i n a m i t s u r u , J a p a n

[ 2 1 ] A p p l . N o . : 6 1 6 , 8 2 7

[ 2 2 ] P C T i l e d : 0 6 6 6 , 1 9 8 3 ‘

[ 8 6 ] P C T N 0 . : Pcr/JP83/00330

§ 3 7 1 D a t e : Ma y 1 7 , 1 9 8 4

§ 1 0 2 ( e ) D a t e : Ma y 7 , 1 9 8 4

[ 8 7 ] PCT u b . N o . : WO84/01534

PCT u b . D a t e : A p r . 2 6 , 1 9 8 4

[ 3 0 ] F o r e i g n A p p l i c a t i o n P r i o r i t y D a t aO c t . 7 , 1982 [ J P ] J apan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57-176692

[ 5 1 ] 1 1 1 1 . 0 1 . ‘ ‘ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c0513 1 9 / 4 0 3 ; B 2 3 Q 15/16

[ 5 2 ] us. 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364/474; 364/184;

2 9 / 5 6 8

[ 5 8 ] F i e l d O f Search . . . . . . . . . . . . . . . 3 6 4 / 4 7 4 , 1 8 4 , 1 7 0 , 4 7 5 ;

2 9 / 5 6 8 ; 3 1 8 / 5 6 3 , 6 3 2 , 5 7 2

[ 5 6 ] R e f e r e n c e s C i t e d

U . S . PATENT DOCUMENTS

4,442,494 4 / 1 9 8 4 Fromson e t al . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 6 4 / 4 7 4

4,497,029 1 /1 9 85 Kiyokawa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 6 4 / 1 8 4

Primary E x am i n e r— Je r ry Smith

A s s i s t a n t E x a m i n e r — A l l e n MacDonald

4 , 6 0 8 , 6 4 4A u g . 2 6 , 1 9 8 6

[ 1 1 ] P a t e n t Number:

[ 4 5 ] Date o f P a t e n t :

A t t o r n e y , A g e n t , o r Firm—Staas & a l s e y

[ 5 7 ] ABSTRACT

A o o l l i f e s u p e r v i s i o n method n which t h e l i f e o f a t o o l

i s m o n i t o r e d a n d m a c h i n i n g i s p e r f o r m e d b y u s i n g a n

o t h e r t o o l w h e n a f o r m e r t o o l h a s r e a c h e d t h e end o f t s

l i f e . Th e t o o l l i f e s u p e r v i s i o n method i n c l u d e s t h e s t e p s

o f s e t t i n g i n m e m o r y means a numbe r of p a r t s t o be

m a c h i n e d , w h i c h number c o n f o r m s t o t o o l l i f e ; s e t t i n gi n t h e m e m o r y i n e a n s a t o o l s e l e c t i o n n u m b e r c o r r e c

t i o n v a l u e N c t ; i n s e r t i n g a t a n end o f a n NC achining

p r o g r a m a t l e a s t an i n s t r u c t i o n or symbol w h i c h ‘ i n d i

c a t e s t h e end o f t h e program; c o u n t i n g i n s t r u c t i o n s o r

s y m b o l s i n d i c a t i n g t h e e n d o f a p r o g r a m ; m o n i t o r i n g

whether a counted v a l u e c o i n c i d e s with t h e p r e s e t num

b e r o f p a r t s t o b e machined and c o u n t i n g t h e number o f

t i m e s c o i n c i d e n c e s a c h i e v e d ; p e r f o r m i n g t h e fo l l o w i n goperation u s i n g an a r i t h m e t i c c i r c u i t 1 1 0 :

Nt + e t - n

wherein n r e p r e s e n t s t h e number o f t i m e s c o i n c i d e n c e i s

a c h i e v e d , Nt r e p r e s e n t s a t o o l s e l e c t i o n number i n d i

c a t e d by a t o o l s e l e c t i o n i n s t r u c t i o n i n t h e NC a c hin

i n g program, and Ne t r e p r e s e n t s a t o o l s e l e c t i o n n u m

b e r c o r r e c t i o n v a l u e , a n d s e l e c t i n g a t o o l by e m p l o y i n g

t h e r e s u l t o f t h e a f o r e s a i d o p e r a t i o n a s an a c t u a l t o o l

s e l e c t i o n n u m b e r .

1 0 C l a i m s , 6 D r a w i n g F i g u r e s

PRESET I0 5 10 6 COMPARATOR

1 1 ( 0 A R I T H M E T I C C I R C U I Tm __

R E G I S T E R I N C ‘ Nm

( 1 1 2 “ ( 4

T A PE 3

READER

1 0 2

1 0 8

D E C O D E R — — — — i R E G l S T E F l | ' N — t r

1 0 1N

TAPE

1 13 \ 1m° ° L A R I T H M E T I C )C I R C U I T OFFS ET

PROCESSINGUN IT



P a t e n t A u g . 2 6 , 1 9 8 6 S h e e t l o f 5 4 , 6 0 8 , 6 4 4

F | G . 1P R E S E T ( 1 0 5 1 0 6 C O M P A R A T O RCOUNTER _ WL I (

( 1 0 4COUNTER W

LRS

( I O ?COUNTER n

103 HO RITHMETIC CIRCUIT

READER Q G . . .

1 O L 2 ‘ R E G I s T E R Nm NmIO8\

D E C O D E R R E G I S T E R MI ( 1 1 2 . “ < 4

10 9 ‘ R E G I S T E R No Nn °

1l3\ \ f

[:3 R E G I s T E R N ° ° L A R I T H M E T I C )IRcuIT OFFSET

1 0 1 R R o U c N E l G s I N GNC -

TAPE

E I G . 5 ( a ) Q 9READ NEXT

NC DATA

AT H DATA , 7

YES

EXECUTE OFFSETPROCESSI NG BASED

ON OFFSET VALUE

DESIGNATED BY NM

I

EXECUTE P U L S E

D I S T R I BUTI ON

PROCESSING



US. P a t e n t A u g . 2 6 , 1 9 8 6 S h c e t 2 o f 5 4 , 6 0 8 , 6 4 4 v

m o pg .o bg;o bo pm o ps .o kg;8 .o pS FF;:»Po b:o kN P;o km ?;o ko k8 .g;o pg: .o bI ;~ k»;P;im 8g;o pgo pPo bM ;o ’ ?S;o bk3N EF:N FF::

m 2:;2 .2 .:n :w w w o ? ? m h

O _ . _ . Q m . _ m m0 h



' u s . P a t e n t A u g . 2 6 , 1 9 8 6 S h e e t 3 o f 5 4 , 6 0 8 , 6 4 4





U S . P a t e n t A u g . 2 6 , 1 9 8 6 S h e e t 5 o f 5

FIG.5 ( A )

@INTRODUCEPOWER

ITRANSFER DATA

FROM PARAMETER

MEMORY T O RAM

No CYCE

E X E C U T E

ORDINARY NC

P R O C E S S I N G

NO

L S ; A R T

YES

N 0 T O O I T N C H A N G E

4 , 6 0 8 , 6 4 4

I

READ NC D A T A

NO

S T R U C T I O N ?

CALCULATE N n T ,

Nno from EQS.

' (m2)

IDE L IVER NM O

MACHINE SIDE

-—-——-1.

CHANGE TOOL.

TOOL CHANGEOMPLETED?

YE S

YES

NO

YES

STORE n,W m

PARAMETER

MEMORY

END



4 , 6 0 8 , 6 4 41

TOOL I F E , OFFSET, AND S E LE CT IO NS U P ERV I S I ON METHOD

BACKGROUND OF THEINVENTION

T h i s i n v e n t i o n r e l a t e s t o a t o o l l i f e s u p e r v i s i o n

method a n d , more p a r t i c u l a r l y , t o a t o o l l i f e s u p e r v i s i o n

method i n w hi ch t h e l i f e o f a t o o l i s m o n i t o r e d and

m a c h i n i n g i s p e r f o r m e d b y u s i n g a new t o o l when t h e

f o r m e r t o o l h a s r e a c h e d t h e end o f i t s l i f e .

I n n u m e r i c a l c o n t r o l (NC) m a c h i n i n g t o o l s s u s t a i nw e a r , and w h e n a t o o l h a s r e a c h e d t h e end o f i t s l i f emachining can no l o n g e r be c a r r i e d o u t i n t h e manner

commanded. A c c o r d i n g l y , c o n v e n t i o n al p r a c t i c e , a sd i s c l o s e d i n J a p a n e s e P a t e n t P u b l i c a t i o n No . 5 1 - 4 8 8 2 5

( J a p a n e s e P a t e n t A p p l i c a t i o n N o . SHO 7 - 8 0 9 1 5 ) , i s t o

s u p e r v i s e t o o l l i f e t o o l by t o o l a n d w h e n a t o o l r e a c h e s

t h e end o f t s l i f e , t o , u s e a s u c c e e d i n g t o o l i n accordance

w i t h a p r e - r e g i s t e r e d s e q u e n c e Fo r e x a m p l e , t h e

met hod i n c l u d e s monitoring u t i l i z a t i o n t i m e f o r a c e r

t a i n t o o l ( n a m e l y m a c h i n i n g t i m e u s i n g t h e t o o l ) , a n demploying a n e w t o o l w h e n t o t a l u t i l i z a t i o n t i m e

r e a c h e s t h a t conforming t o a p r e s e t t o o l l i f e .

W i t h t h e f o r e g o i n g t o o l l i f e s u p e r v i s i o n m e t h o d ,

h o w e v e r , ( a ) t o o l l i f e s u p e r v i s i o n m u s t b e p e r f o r m e d

t o o l b y t o o l , a n d ' ( b ) s u p e r v i s i o n o f u t i l i z a t i o n s e q u e n c e

must be c a r r i e d o u t , wherein a p l u r a l i t y of t o o l s a r e

p r e p a r e d w i t h r e s p e c t t o a s i n g l e t o o l n u m b e r , t h e t o o l

u t i l i z a t i o n s e q u e n c e i s r e g i s t e r e d i n a d v a n c e , a n d newt o o l s a r e u s e d i n t h e r e g i s t e r e d s e q u e n c e a s t h e p r e c e d

i n g t o o l s r e a c h t h e e n d o f t h e i r r e s p e c t i v e l i v e s . For

s u c h r e a s o n s , s u p e r v i s i o n i s a c o m p l i c a t e d m a t t e r .

SUMMARY OF THE INVENTION

A c c o r d i n g l y , a n o b j e c t o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n i s t op r o v i d e a s i m p l e method o f p e r f o r m i n g t o o l l i f e s u p e r

v i s i o n .

A n o t h e r o b j e c t o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n i s t o p r o v i d e

a method w h e r e i n , r a t h e r t h a n r e q u i r i n g t o o l l i f e s u p e r

v i s i o n t o b e p e r f o r m e d t o o l by t o o l , a l l t o o l s c o mmanded by a s i n g l e NC machining program c a n b e

s u b j e c t e d t o t o o l l i f e s u p e r v i s i o n e n b l o c .

A u r t h e r o b j e c t of t h e p r e s e n t i n v e n t i o n i s t o provide

a t o o l l i f e s u p e r v i s i o n method w h e r e i n , even though a

p l u r a l i t y o f i d e n t i c a l t o o l s a r e a s s i g n e d d i f f e r e n t t o o l

n u m b e r s , a t o o l number c o m m a n d e d by a n NC achin

i n g p r o g r a m i s c h a n g e d a u t o m a t i c a l l y when t h e t o o l

p r e s e n t l y i n u s e comes t o t h e end o f i t s l i f e , w he reby a

t o o l i d e n t i c al w i t h t h e expended t o o l c a n b e s e l e c t e da u t o m a t i c a l l y t h e r e a f t e r .

S t i l l a n o t h e r o b j e c t o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n i s t op r o v i d e a t o o l l i f e s u p e r v i s i o n m e t h od wherein w h e n a

t o o l p r e s e n t l y i n u s e comes t o t h e end of t s l i f e , a t o o l

i d e n t i c a l w i t h t h e e x p e n d e d t o o l c a n b e s u b s e q u e n t l y

s e l e c t e d by a u t o m a t i c a l l y c h a n g i n g a t o o l number c o mm a n d e d by an NC machining program, and wherein a

t o o l o f f s e t number c o m m a n d e d by a n NC a c h i n i n g

p rog ram can be changed a u t o m a t i c a l l y t o a t o o l o f f s e t

number conforming t o a s e l e c t e d t o o l .

Th e p r e s e n t i n v e n t i o n i s a t o o l l i f e s u p e r v i s i o n

method i n which t h e l i f e o f a t o o l i s monitored and

m a c h i n i n g i s p e r f o r m e d b y u s i n g a n o t h e r t o o l w hen a

f o r m e r t o o l h a s r e a c h e d t h e e n d o f i t s l i f e . P a r t i c u l a r l y ,t h e i n v e n t i o n p r o v i d e s a t o o l l i f e s u p e r v i s i o n method

w h e r e i n t o o l l i f e s u p e r v i s i o n f o r a l l t o o l s commandedby a s i n g l e NC a c h i n i n g program c a n b e p e r f o r m e d e n

b l o c s o t h a t i t i s u n n e c e s s a r y t o perform t o o l l i f e s u p e r

v i s i o n t o o l by t o o l . The t o o l l i f e s u p e r v i s i o n method

1 5

25

30

3 5

45

5 0

5 5

6 5

2i n c l u d e s t h e s t e p s o f a s s i g n i n g d i f f e r e n t t o o l numbers t o

a p l u r a l i t y o f i d e n t i c a l t o o l s i n a d v a n c e ; s e t t i n g i n a

m e m o r y m e a n s , a number o f p a r t s t o b e m a c h i n e d ,

w h i c h n u m b e r con forms t o t o o l l i f e , a s w e l l a s a t o o l

s e l e c t i o n number c o r r e c t i o n v a l u e ; i n s e r t i n g a t t h e e n d

o f a n NC machining p rog ram a n i n s t r u c t i o n o r symbol

which i n d i c a t e s t h e e n d o f t h e p r o g r a m ; c o u n t i n g i ns t r u c t i o n s o r s y m b o l s i n d i c a t i n g t h e end o f a p r o g r a m ;

m o n i t o r i n g w h e t h e r t h e c o u n t e d v a l u e c o i n c i d e s w i t h

t h e p r e s e t number o f p a r t s t o b e machined a n d c o u n t i n g

t h e number o f t i m e s c o i n c i d e n c e i s a c h i e v e d ; p e r f o r m

i n g t h e f o l l o w i n g o p e r a t i o n :

wherein n r e p r e s e n t s t h e number o f t i m e s ‘ c o i n c i d e n c e i s

a c h i e v e d , Nt r e p r e s e n t s a t o o l s e l e c t i o n number i n d i

c a t e d by a t o o l s e l e c t i o n i n s t r u c t i o n i n t h e NC achin

i n g p r o g r a m , a n d Nc t r e p r e s e n t s a t o o l s e l e c t i o n n u mb e r c o r r e c t i o n v a l u e ; a n d s e l e c t i n g a t o o l b y ‘ e m p l o y i n g

t h e r e s u l t o f t h e a f o r e s a i d o p e r a t i o n a s a n a c t u a l t o o ls e l e c t i o n n u m b e r .

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

FIG. 1 i s a b l o c k diagram o f a ? r s t embodiment o f t h e

p r e s e n t i n v e n t i o n ;FIG. 2 i s view f o r e x p l a i n i n g a t o o l s e l e c t i o n n u m b e r

o f a n a c t u a l l y s e l e c t e d t o o l ;FIG. 3 i s a view f o r e x p l a i n i n g a t o o l o f f s e t numbe r o f

a n a c t u a l l y s e l e c t e d t o o l ;FIG. 4 s a b l o c k diagram o f a second embodiment o f

t h e p r e s e n t i n v e n t i o n ; a n d

FIGS. 5 A a n d 5B a r e f l o w c h a r t s o f p r o c e s s i n g a s s o c i

a t e d w i t h t h e embodiment o f FIG. 4 .

D E S C R I P T I O N OF THE PREFERREDEMBODIMENTS

T h e p r e s e n t i n v e n t i o n w i l l n o w be d e s c r i b e d i n d e t a i l

with reference t o th e d ra wi n g s

FIG. 1 i s a b l o c k diagram o f a ? r s t embodiment f o r

p r a c t i c i n g t h e p r e s e n t i n v e n t i o n . NC a c h i n i n g p r o

g r a m d a t a f o r m a c h i n i n g a g i v e n w o r k p i e c e i n t o a p a r t

h a v i n g a p r e d e t e r m i n e d s h a p e a r e r e c o r d e d on a n NC

t a p e 1 0 1 . Th e NC m a c h i n i n g program i n c l u d e s t o o l

s e l e c t i o n i n s t r u c t i o n s a t s u i t a b l e l o c a t i o n s , and a t t h e

e n d t h e r e o f a n i n s t r u c t i o n M0 2 ( p r o g r a m e n d a u x i l i a r y

f u n c t i o n i n s t r u c t i o n ) o r M3 0 ( t a p e e n d a u x i l i a r y f u n c

t i o n i n s t r u c t i o n ) i n d i c a t i n g t h e e n d o f t h e p r o g r a m , o r a

symbol r e g i s t e r e d i n a d v a n c e t o i n d i c a t e t h e e n d o f t h e

p r o g r a m . A t o o l s e l e c t i o n ‘ i n s t r u c t i o n , i t s h o u l d b e

n o t e d , i s e x p r e s s e d i n t h e f o r m T E I E l E l E l , n a m e l y b y t h e

l e t t e r o f t h e a l p h a b e t “T” i n d i c a t i n g t o o l s e l e c t i o n , a n d

a f o u r - d i g i t n u m e r i c a l v a l u e f o l l o w i n g “ T ” . A o o l s e

l e c t i o n number s s p e c i ? e d b y t h e two l e f t m o s t d i g i t s ,and a t o o l o f f s e t number by t h e two r i g h t m o s t d i g i t s . A

t a p e r e a d e r 1 0 2 , i n r e s p o n s e t o an i n d i c a t i o n f r o m a

c o n t r o l u n i t ( n o t s h o w n ) , r e a d s NC m a c h i n i n g d a t a

f r o m ' t h e NC a p e one block a t a t i m e and a p p l i e s t h e

r e a d NC achining d a t a t o a decoder 1 0 3 . T h e decoder

1 0 3 d e c o d e s t h e NC machining d a t a and d e l i v e r s a

h i g h - l e v e l ( “ 1 ” ) o u t p u t on a l i n e L ] w h e n M02, M30 r

t h e s y m b o l i s d i s c r i m i n a t e d . A o u n t e r 1 0 4 i s i n c r emented whenever a “ 1 ” a p p e a r s on l i n e L ] , t h e r e b y

c o u n t i n g t h e numberW f m a c h i n e d w o r k p i e c e s P r e s e t

i n a p r e s e t c o u n t e r 1 0 5 i s a number WL f p a r t s t o be

m a c h i n e d , t h e number c o n f o r m i n g t o t h e l i f e o f t h e

p a r t i c u l a r t o o l . More s p e c i ? c a l l y , w h e n a t o o l h a s con



4 , 6 0 8 , 6 4 43

t r i b u t e d t o machining a number o f p a r t s e q u i v a l e n t t o

t h e s e t number WL , t h i s i s t a k e n a s i n d i c a t i n g t h a t t h e

t o o l nose h a s s u s t a i n e d w e a r a nd i s no l o n g e r c a p a b l e o f

p e r f o r m i n g m a c h i n i n g c o r r e c t l y i n t h e manner c o mmanded. A comparator 1 0 6 m o n i t o r s whether t h e

c o u n t e d v a l u e (number o f p a r t s ) W n t h e c o u n t e r 1 0 4 i s

e q u i v a l e n t t o t h e number WL f p a r t s t o b e m a c h i n e d ,

and produces a s i g n a l LRS, w hi ch i n d i c a t e s end o f t o o l

l i f e w h e n c o i n c i d e n c e between W n d - W L i s a t t a i n e d .

Th e c o u n t e d v a l u e i n c o u n t e r 1 0 4 i s c l e a r e d by t h e

s i g n a l LRS, a n d t h e c o u n t e r 1 0 7 c o u n t s t h e s i g n a l LRS

t o r e c o r d t h e number o f t i m e s n t h e s i g n a l i s g e n e r a t e d

( i . e _ . , t h e number o f t i m e s a t o o l h a s r e a c h e d t h e end o f

i t s l i f e ) .M e a n w h i l e , when t h e l e t t e r o f t h e a l p h a b e t “T” i s

d i s c r i m i n a t e d , t h e decoder 1 0 3 s e t s t h e t wo ‘ l e f t m o s t

d i g i t s ( t o o l s e l e c t i o n n u m b e r ) i n a r e g i s t e r 1 0 8 a n d t h e

two r i g h t m o s t d i g i t s ( t o o l o f f s e t n u m b e r ) i n a r e g i s t e r10 9'Whe n a t o o l s e l e c t i o n i n s t r u c t i o n i s r e a d from t h e

NC a p e and a t o o l s e l e c t i o n numbe r Nt i s s e t i n t h e

r e g i s t e r 1 0 8 , a n a r i t h m e t i c c i r c u i t 1 1 0 p e r f o r m s t h eo p e r a t i o n g i v e n b y :

N t - l - N c t a n q N n t ( l )

w i t h t h e r e s u l t o f t h e o p e r a t i o n b e i n g d e l i v e r e d a s a n

a c t u a l t o o l s e l e c t i o n number N n t . ‘ I t s h o u l d b e n o t e d

t h a t Nc t i n t h e f o r e g o i n g e q u a t i o n i s a t o o l s e l e c t i o n

numbe r c o r r e c t i o n v a l u e p r e s e t i n a r e g i s t er 1 1 1 . As a

r e s u l t o f t h e f o r e g o i n g o p e r a t i o n s , when t h e number o f

t i m e s n a t o o l h a s reached t h e end of t s l i f e i s z e r o , t h e

t o o l s e l e c t i o n number Nt o f t h e t o o l s e l e c t i o n i n s t r u c

t i o n i s a p p l i e d t o t h e machine a s t h e a c t u a l t o o l s e l e c t i o n

number N n t . I f t h e number o f t i m e s a t o o l h a s r e a c h e d

t h e end o f t s l i f e i s one o r more, t h e r e s u l t of performingt h e o p e r a t i o n o f E q . ( 1 ) i s d e l i v e r e d a s t h e a c t u a l t o o l

s e l e c t i o n number. D e s c r i b i n g a s p e c i ? c c a s e w h e r e t h e

t o o l s e l e c t i o n number c o r r e c t i o n v a l u e i s 1 0 and t h e

maximum a l u e of t h e t o o l s e l e c t i o n n u m b e r i s 3 0 , t h e

a c t u a l t o o l s e l e c t i o n numbers w i l l be a s s h o w n i n FIG.

2 , d e p e n d i n g upon , where n=0, , 2 , . . . a n d so on. I t

‘ i s assumed t h a t t h e t o o l s i n d i c a t e d by t h e t o o l s e l e c t i o n

n u m b e r s T 0 i , - T 1 i , T2i a r e a l l of an i d e n t i c a l t y p e , s o t h a t

three i d e n t i c a l t o o l s are pr e pa r e d

I t w i l l b e a p p a r e n t f r o m t h e f o r e g o i n g t h a t , whenn=0 h o l d s , t h e t o o l s e l e c t i o n number T 0 i i n t h e NCmachining p rog ram s d e l i v e r e d i n t a c t a s t h e a c t u a l t o o l

s e l e c t i o n n u m b e r . Wh e n ,n=l h o l d s , T l i i s d e l i v e r e d

even though T 0 i i s t h e t o o l ' s e l e c t i o n number i n t h e

m a c h i n i n g p r o g r a m . W h e n n =2 h o l d s , T 2 i i s d e l i v e r e d

even though T 0 i i s t h e t o o l s e l e c t i o n number i n t h e

m a c h i n i n g p r o g r a m . F rom n =3 o n w a r d , t h e t o o l s e l e c

t i o n number T 0 i i n t h e m a c h i n i n g program i s a g a i n

p r o d u c e d , a f t e r which t o o l s e l e c t i o n numbers a r e d e l i v

ered i n t h e manner s e t f o r t h a b o v e . Thus, w h e n e v e r a

t o o l r e a c h e s t h e end o f i t s l i f e , t h e a c t u a l t o o l s e l e c t i o n

number c h a n g e s i n t h e f a s h i o n T 0 i — - > T 1 i — > T 2 i — > T

0 i —+ T 1 i—> . . and so on. A c c o r d i n g l y , i f t h r e e identical

t o o l s a r e p r e p a r e d and a r e a s s i g n e d t o o l numbers T 0 i ,

T l i , T 2 i , t h e n , w hen t o o l T 0 i r e a c h e s t h e e n d o f t s l i f e ,t h e s u c c e e d i n g t o o l T 1 i i s u s e d , a n d w h e n t o o l T l i

r e a c h e s t h e e n d o f i t s l i f e , t h e s u c c e e d i n g t o o l T 2 i i s

u s e d . B e f o r e t o o l T 2 i i s e x p e n d e d , t o o l T 0 i i s e x c h a n g e d

f o r an u n w o r n , new o o l , and t h i s new o o l T0 i i s emp l o y e d w h e n t o o l T 2 i r e a c h e s t h e e n d o f i t s l i f e . Note

2 5

45

t h a t w hen t h e r e s u l t Nn t o f p e r f o r m i n g t h e o p e r a t i o n o f 6 5E q . ( 1 ) e x c e e d s t h e maximum v a l u e 3 0 , t h e a r i t h m e t i c

c i r c u i t 1 1 0 d e l i v e r s , a s t h e t o o l s e l e c t i o n number, a

v a l u e o b t a i n e d b y s u b t r a c t i n g t h e maximum v a l u e f r o m

4t h e r e s u l t N n t . How e ve r, t can b e s o a r r a n g e d t h a t t h e

t h e r e s u l t o f p e r f o r m i n g E q . ( 1 ) d o e s n o t e x c e e d 3 0 . T h i s

can be done by p r o v i d i n g t h e c o u n t e r 1 0 7 with a capac

i t y o f t h r e e , s o t h a t t h e v a l u e c o u n t e d t h e r e b y w i l l un

d e r g o a transition g i v e n by O—>1->2->0——>1—> . . a n d s o

on whenever t h e s i g n a l i n d i c a t i n g t h e e n d o f a t o o l l i f ei s g e n e r a t e d .

When t o o l s e l e c t i o n i n s t r u c t i o n i s read f r o m t h e NC

t a p e and a t o o l o f f s e t numbe r No s s e t i n t h e r e g i s t e r

1 0 9 , a n a r i t h m e t i c c i r c u i t 1 1 2 p e r f o r m s t h e o p e r a t i o n

g i v e n b y :

N0 + co-n—>Nno ( 2 )

w i t h t h e r e s u l t o f t h e o p e r a t i o n b e i n g d e l i v e r e d a s a n

a c t u a l t o o l o f f s e t number Nno. I t s h o u l d b e n o t e d t h a t

Nc o i n t h e f o r e g o i n g e q u a t i o n i s a t o o l o f f s e t number

c o r r e c t i o n v a l u e p r e s e t i n a r e g i s t e r 1 1 3 . As a r e s u l t o f

t h e f o r e g o i n g o p e r a t i o n s , w h e n t h e number o f t i m e s ' n a

t o o l h a s r e a c h e d t h e end o f i t s l i f e i s z e r o , t h e t o o l o f f s e tnumber No f t h e t o o l s e l e c t i o n i n s t r u c t i o n i s d e l i v e r e d

i n t a c t t o an o f f s e t p r o c e s s i n g u n i t 114 a s t h e a c t u a l t o o l

o f f s e t numbe r Nno. I f t h e numbe r of t i m e s a t o o l h a s

r e a c h e d t h e end of t s l i f e i s one o r more, t h e r e s u l t o f

p e r f o r m i n g t h e o p e r a t i o n o f E q . ( 2 ) i s d e l i v e r e d a s t h e

a c t u a l t o o l o f f s e t n u m b e r . D e s c r i b i n g a s p e c i f i c c a s e

w he re t h e t o o l o f f s e t number c o r r e c t i o n v a l u e i s 1 0 and

t h e m axim u m v a l u e o f t h e t o o l o f f s e t number s 3 0 , t h e

a c t u a l t o o l o f f s e t numbers w i l l be a s s h o w n i n FIG. 3 ,

d e p e n d i n g upon n , where n=0, 1 , 2 , . . . a n d so on.

I t w i l l b e a p p a r e n t f r o m t h e f o r e g o i n g t h a t , w hen

n=0 o l d s , a t o o l o f f s e t number “ 0 i ” i n t h e NC achin

i n g program i s d e l i v e r e d i n t a c t a s t h e a c t u a l t o o l o f f s e t

n u m b e r . When n =l h o l d s , “ 1 i ” i s d e l i v e r e d event h o u g h “ 0 i ” i s t h e t o o l o f f s e t number i n t h e m a c h i n i n g

program. When n=2 h o l d s , “ 2 i ” i s d e l i v e r e d even

t h o u g h “ 0 i ” i s t h e t o o l o f f s e t number i n t h e m a c h i n i n g

p r o g r a m . F r o m n=3 onward, t h e t o o l o f f s e t number

“ 0 i ” i n t h e m a c h i n i n g p r o g r a m i s a g a i n p r o d u c e d , a f t e rw h i c h t o o l o f f s e t n u m b e r s a r e d e l i v e r e d i n t h e manner

' s e t f o r t h a b o v e . T h u s , w hene ve r a t o o l r e a c h e s t h e end

o f i t s l i f e , t h e a c t u a l t o o l o f f s e t number c h a n g e s i n t h e

fashion “Oi"—>"li”—>“2i"—+“0i”—>“li”—> . . and so on.

A c c o r d i n g l y , i f t h r e e i d e n t i c a l t o o l s h a v i n g d i f f e r e n to f f s e t v a l u e s a r e ‘ p r e p a r e d and a r e a s s i g n e d t o o l num

b e r s T 0 i , T l i , T 2 i , a n d i f t h e o f f s e t v a l u e o f t o o l number

T0 i s s t o r e d i n a d i a l or o f f s e t m e m o r y con formin g t o a

t o o l o f f s e t n u m b e r “ 0 3 ” , t h e o f f s e t value of t o o l n u m b e rTl i i s s t o r e d i n a d i a l o r o f f s e t memory on formin g t o a

t o o l o f f s e t number “ 1 3 ” , and t h e o f f s e t v a l u e o f t o o l

n u m b e r T2i i s s t o r e d i n a d i a l or o f f s e t memory c o n

f o r m i n g t o a t o o l o f f s e t number “ 2 3 ” , t h e n , whenever

t o o l s r e a c h t h e en d o f t h e i r r e s p e c t i v e l i v e s , n e w t o o l s

a r e s e l e c t e d one a f t e r another and o f f s e t c o r r e c t i o n

p r o c e s s i n g i n a c c o r d a n c e w i t h t h e o f f s e t v a l u e o f t h e

new o o l i s e x e c u t e d .

FIG. 4 s a b l o c k diagram o f an embodiment i n w hi ch

t h e p r e s e n t i n v e n t i o n i s a p p l i e d t o a c o m p u t e r i z e d NC

a p p a r a t u s . T o o l l i f e s u p e r v i s i o n w i l l b e d e s c r i b e d h e r e

a f t e r w i t h r e f e r e n c e t o FIGS. 4 and 5 .

( a ) When pow er b u t t o n on an o p e r a t o r ’ s p a n e l 2 0 1

i s p r e s s e d t o i n t r o d u c e p o w e r , a p r o c e s s o r 2 0 2 , undert h e c o n t r o l of a c o n t r o l pr o g r a m s t o r e d i n a ROM 0 3 ,

t r a n s f e r s t o a RAM 0 5 : t h e numberW i n i t i a l l y z e r o ) o f

p a r t s m a c h i n e d ; t h e number o f t i m e s n ( i n i t i a l l y z e r o ) a

t o o l h a s c o m e t o t h e end o f i t s l i f e ; t h e number WL f

p a r t s t o b e m a c h i n e d , which c o n f o r m s t o t o o l l i f e ; t h e



4 , 6 0 8 , 6 4 45

t o o l s e l e c t i o n number c o r r e c t i o n v a l u e N e t ; a n d t h e

o f f s e t number c o r r e c t i o n v a l u e N c o , t h e s e h a v i n g b e e n

s t o r e d beforehand i n a n o n - v o l a t i l e parameter m e m o r y

204. '

( b ) N e x t , p r e s s i n g a c y c l e s t a r t b u t t o n ( n o t s h o w n ) o nt h e o p e r a t o r ’ s p a n e l 2 0 1 c a u s e s t h e p r o c e s s o r 2 0 2 t o

d r i v e a t a p e r e a d e r 20 6 and r e a d one b l o c k o f NC a t a

' f r o m a n NC ape 207.

( c ) T h e r e a f t e r , t h e p r o c e s s o r 2 0 2 d e t e r m i n e s w h e t h e rt h e NC a t a r e a d under t h e c o n t r o l o f t h e c o n t r o l pr o

g r a m s t o r e d i n t h e ROM 0 3 i s M02, which i n d i c a t e s

p rog ram e n d .

( d ) I f t h e NC a t a i s n o t M02, t h e n t h e p r o c e s s o r 2 0 2

d e t e r m i n e s whether t h e NC d a t a i s a t o o l exchange

i n s t r u c t i o n TEDEEI.

( e ) I f t h e NC a t a i s n o t a t o o l exchange command,

t h e p r o c e s s o r 2 0 2 e x e c u t e s o r d i n a r y NC p r o c e s s i n g .

W h e n s u c h p r o c e s s i n g e n d s , t h e p r o c e s s o r 2 0 2 r e a d s t h e

n e x t b l o c k o f NC a t a from t h e NC a p e 2 0 7 and r e p e a t s

t h e p r o c e s s s t e p s f r o m s t e p ( c ) o n w a r d .

( f ) I f t h e NC a t a r e a d i n t h e d e c i s i o n s t e p ( d ) i s t h e

t o o l e x c h a n g e i n s t r u c t i o n , t h e p r o c e s s o r e x e c u t e s t h e

o p e r a t i o n s o f E q s . ( 1 ) , ( 2 ) t o d e r i v e t h e a c t u a l t o o l s e l e ct i o n number Nnt a n d a c t u a l t o o l o f f s e t number Nno,

r e s p e c t i v e l y . L e t t h e t o o l s e l e c t i o n number c o r r e c t i o n

v a l u e Ne t and o f f s e t number c o r r e c t i o n v a l u e Nc o e a c h

b e 1 0 , and l e t t h e m a x i m u m v a l u e o f t h e t o o l s e l e c t i o n

number and o f t h e o f f s e t number b e 3 0 . T h e n , i f t h e

r e s u l t o f p e r f o r m i n g t h e o p e r a t i o n o f E q . ( 1 ) a n d o f E q .

( 2 ) i s 3 0 o r m o r e , v a l u e s o b t a i n e d by s u b t r a c t i n g 3 0 from

t h e s e r e s u l t s s e r v e a s t h e t o o l s e l e c t i o n n u m b e r a nd t o o l

o f f s e t n u m b e r , r e s p e c t i v e l y .( g ) W h e n t h e c a l c u l a t i o n s i n a c c o r d a n c e w i t h E q s . ( 1 )

a n d ( 2 ) e n d , t h e p r o c e s s o r 2 0 2 d e l i v e r s b o t h t h e t o o le x c h a n g e i n s t r u c t i o n a n d t h e c a l c u l a t ed t o o l s e l e c t i o n

n u m b e r Nn t t o a ma chine t o o l 3 01 th rough a data i n p u t

/ o u t p u t u n i t 2 0 8 .

( h ) Upon r e c e i v i n g t h e t o o l e x c h a n g e i n s t r u c t i o n a n d

t o o l s e l e c t i o n number, t h e machine t o o l 3 0 1 e f f e c t s a

t o o l c h a n g e b y means o f a n a u t o m a t i c t o o l c h a n g e

mechanism, n o t shown.

( i ) When t h e t o o l c h a n g e e n d s , t h e m a c h i n g t o o l 3 0 1

d e l i v e r s a t o o l change c o m p l e t i o n s i g n a l t o t h e d a t a

i n p u t / o u t p u t u n i t 2 0 8 .( j ) Th e p r o c e s s o r 2 0 2 c o n s t a n t l y m o n i t o r s w h e t h e r

t h e t o o l c h a n g e c o m p l e t i o n s i g n a l h a s b e e n g e n e r a t e d . I fg e n e r a t i o n o f t h e t o o l c h a n g e c o m p l e t i o n s i g n a l i s r e c o

g i z e d , t h e p r o c e s s o r ‘ 2 0 2 d r i v e s t h e t a p e ' r e a d e r 2 0 6 a n d

r e a d s t h e n e x t NC a t a f rom t h e NC a p e 2 0 7 .

( k ) Th e p r o c e s s o r d e t e r m i n e s whether t h e NC a t a

r e a d i s p a t h d a t a a n d e x e c u t e s o r d i n a r y NC r o c e s s i n g

i f i t i s n o t . I f t h e d a t a i s p a t h d a t a , t h e n t h e p r o c e s s o r

goes t o a n o f f s e t memory 2 0 9 a nd reads an o f f s e t value

i n d i c a t e d b y t h e o f f s e t - n u m b e r N n o , which s t h e r e s u l to f p e r f o r m i n g t h e o p e r a t i o n o f E q . ( 2 ) . The p r o c e s s o r

t h e n e x e c u t e s w e l l - k n o w n o f f s e t p r o c e s s i n g .

( 1 ) N e x t , t h e p r o c e s s o r 2 0 2 c a l c u l a t e s i n c r e m e n t a l

q u a n t i t i e s A X , AY a l o n g t h e r e s p e c t i v e a x e s b a s e d o n t h e

r e s u l t s o f t h e o f f s e t p r o c e s s i n g , a n d d e l i v e r s t h e i n c r e

m e n t a l v a l u e s t o a p u l s e d i s t r i b u t o r 2 1 0 . On h e b a s i s o f

t h e i n c r e m e n t a l q u a n t i t i e s i n p u t t h e r e t o , t h e p u l s e d i st r i b u t o r 2 1 0 p e r f o r m s a p u l s e d i s t r i b u t i o n o p e r a t i o n t o

g e n e r a t e d i s t r i b u t e d p u l s e s XP , YP a p p l i e d t o s e r v o

c i r c u i t s 2 1 1 X , 2 1 1 Y . Th e l a t t e r d r i v e s e r v o m o t o r s

2 1 2 X , 212Y i n r e s p o n s e t o t h e d i s t r i b u t e d p u l s e s XP ,

YP , t h e r e b y t o t r a n s p o r t a t o o l o r t a b l e .( i n ) W h e n t h e t o o l o r t a b l e r e a c h e s a t a r g e t p o s i t i o n ,

t h e p r o c e s s o r 2 0 2 r e a d s t h e n e x t NC a t a f rom t h e NC

1 5

20

2 5

3 5

45

6 5

6t a p e 2 0 7 a n d r e p e a t s t h e p r o c e s s s t e p s f r o m s t e p ( c )onward. -

( n ) I f t h e NC a t a r e a d i s f o u n d , i n d e c i s i o n s t e p ( c ) , t o

b e t h e p rog ram end i n s t r u c t i o n M02, t h e n t h e p r o c e s s o r

2 0 2 p e r f o r m s t h e o p e r a t i o n g i v e n b y :

W 1—»W , ( 3 )

t o u p d a t e t h e number W f p a r t s m a c h i n e d .

( 0 ) N e x t , t h e p r o c e s s o r d e t e r m i n e s whether t h e n u m

b e r W f p a r t s machined h a s become e q u a l t o t h e n u m

b e r WL f p a r t s t o b e m a c h i n e d , w h i c h number s s e t i n

a c c o r d a n c e w i t h t o o l l i f e .

( p ) I f t h e number W f p a r t s machined s e q u a l t o t h e

number WL f p a r t s t o b e m a c h i n e d , t h e n t h e f o l l o w i n

operations ar e pe r f o r m e d :

n + — + n ( 4 )

0-+w ( 5 ) ‘

t h e r e b y i n c r e m e n t i n g t h e number o f t i m e s n a t o o l h a s

c o m e t o t h e end o f i t s l i f e , and c l e a r i n g t h e number W

to Zero.

( q ) A f t e r p e r f o r m i n g t h e o p e r a t i o n s o f E q s . ( 4 ) a n d

( 5 ) , o r i f W<WL s f o u n d t o h o l d i n t h e d e c i s i o n s t e p

( 0 ) , n and W r e s t o r e d i n t h e parameter m e m o r y 2 0 4 ,

t h e r e b y e n d i n g a s e r i e s o f t o o l l i f e s u p e r v i s i o n p r o c e s s

' s t e p s . I n FIG. 4 , n o t e t h a t n u m e r a l s 2 1 3 , 2 1 4 d e n o t e

address a nd data b u s e s , r e s p e c t i v e l y .

According t o t h e p r e s e n t i n v e n t i o n , a number o f

machined p a r t s , which c o r r e s p o n d s t o t o o l l i f e , i s p r e

s e t , i n s t r u c t i o n s o r symbols i n d i c a t i n g p rog ram end a r e

c o u n t e d t o r e c o r d t h e number o f p a r t s m a c h i n e d , a n d a l l

t o o l s u s e d i n m a c h i n i n g t h e p a r t a r e c h a n g e d w h e n t h ea c t u a l number o f p a r t s machined c o i n c i d e s w i t h t h e .

number t o b e m a c h i n e d , t h e l a t t e r number c o r r e s p o n d

i n g t o t o o l l i f e . T h u s , t o o l l i f e s u p e r v i s i o n s s i m p l i ? e d a s

t h e r e i s no n e e d t o e x e r c i s e t o o l l i f e s u p e r v i s i o n t o o l by

tool. . _

I n a d d i t i o n , d i f f e r e n t t o o l numbers can be a s s i g n e d t o

a p l u r a l i t y o f i d e n t i c a l t o o l s , and w h e n a t o o ] c o m e s t o

t h e end o f i t s l i f e , t h e t o o l numbe r of a n e w t o o l t o be

u s e d t h e r e a f t e r c a n b e o b t a i n e d a u t o m a t i c a l l y m e r e l y by

e x e c u t i n g t h e o p e r a t i o n i n d i c a t e d b y E q . ( 1 ) . T h i s

g r e a t l y s i m p l i ? e s t o o l u t i l i z a t i o n s e q u e n c e s u p e r v i s i o n .F u r t h e r , t h e o f f s e t numbe r o f a n e w t o o l p u t i n t o u s e

w h e n a t o o l r e a c h e s t h e end o f i t s l i f e can be o b t a i n e d

m e r e l y b y e x e c u t i n g t h e o p e r a t i o n i n d i c a t e d b y E q . ( 2 ) ,t h e r e b y m a k i n g i t p o s s i b l e t o s i m p l i f y o f f s e t p r o c e s s i n g

a s w e l l . S t i l l f u r t h e r , t h e m a x i m u m v a l u e s o f t h e t o o l

s e l e c t i o n numbe r and t o o l o f f s e t n u m b e r a r e d e c i d e d .

Th e a r r a n g e m e n t i s s u c h t h a t w h e n t h e r e s u l t s o f p e r

f o r m i n g E q s . ( 1 ) , ( 2 ) e x c e e d t h e s e maximum v a l u e s ,v a l u e s o b t a i n e d b y , f o r e x a m p l e s t h e s u b t r a c t i o n o f

t h e s e maximum a l u e s serve a s t h e t o o l s e l e c t i o n num

b e r and t o o l o f f s e t n u m b e r , and s u c h t h a t t h e t o o l o f f s e t

number a n d t o o l o f f s e t v a l u e a r e c h a n g e d i n c y c l i c

f a s h i o n . A c c o r d i n g l y , t o o l l i f e s u p e r v i s i o n i s s i m p l i ? e d .

I t g o e s w i t h o u t s a y i n g t h a t t h e c o n t e n t s o f c o u n t e r s

1 0 4 , 1 0 7 a n d o f p r e s e t c o u n t e r 1 0 5 a n d r e g i s t e r s 1 1 1 , 1 1 3

i n FIG. 1 a r e saved i n a n o n - v o l a t i l e m e m o r y b e f o r e

e l e c t r i c pow er i s c u t o f f , and t h a t t h e s e c o n t e n t s a r e

r e s t o r e d a f t e r power s i n t r o d u c e d . A l s o , i n t h e f o r e g o

i n g , i t wa s assumed t h a t t h e t o o l s e l e c t i o n number c o r

r e c t i o n v a l u e Ne t a n d t o o l o f f s e t number c o r r e c t i o n

v a l u e Nc o w e re both t e n . However, i f t h e number o f

t o o l s u s e d i n a s i n g l e m a c h i n i n g program i s ? v e , t h e n



4 , 6 0 8 , 6 4 47

N c t , Nc o can b e a r r a n g e d t o each h a v e a v a l u e o f ? v e .

That s , i f i t i s assumed t h a t t h e number o f t o o l s u s e d i n

a s i n g l e m a c h i n i n g program g e n e r a l l y i s m , t h e n i t w i l l

s u f ? c e to s e t Nct, Nco to m .

T h u s , a c c o r d i n g t o t h e p r e s e n t i n v e n t i o n , i t i s s o

a r r a n g e d t h a t t o o l l i f e s u p e r v i s i o n f o r a l l t o o l s c o mmanded by a s i n g l e NC machining p rog ram c a n b e

performed en b l o c , and t i s unnecessary t o perform t o o l

l i f e s u p e r v i s i o n t o o l b y t o o ] . T h e r e f o r e , t h e i n v e n t i o n i s

w e l l -s u i t ed f o r a p p l i c a t i o n t o n u m e r i c a l l y c o n t r o l l e d

machine t o o l s .

I c l a i m :

1 . A o o l l i f e s u p e r v i s i o n method i n which t h e l i f e o f

a t o o l i s m o n i t o r e d a n d m a c h i n i n g i s p e r f o r m e d b y

a u t o m a t i c a l l y u s i n g a n o t h e r t o o l w h e n a f o r m e r t o o l h a s

reached t h e end o f i t s l i f e , t h e met hod comprising t h e

st e p s o f :

( a ) s e t t i n g i n m e m o r y means a number WL f p a r t s t o

b e m a c h i n e d , which number c o n f o r m s t o t o o l l i f e ,

and s e t t i n g i n t h e m e m o r y means a t o o l s e l e c t i o n

number c o r r e c t i o n v a l u e N c t ;

( b ) i n s e r t i n g a t a n end o f an NC achining p rog ram

a t l e a s t an i n s t r u c t i o n o r symbol w h i c h i n d i c a t e s

t h e en d o f t h e program;

( 0 ) d e t e c t i n g a n d c o u n t i n g t h e number o f t i m e s W h e

i n s t r u c t i o n o r symbol i n d i c a t i n g t h e end o f a pr o

g r a m i s d e t e c t e d ;

( d ) m o n i t o r i n g w h e t h e r t h e c o u n t e d v a l u e W o i n

c i d e s with a p r e s e t numbe r WL f p a r t s t o be ma

c h i n e d a n d ;

( e ) c o u n t i n g t h e number o f t i m e s n c o i n c i d e n c e i s

a c h i e v e d a n d p e r f o r m i n g t h e f o l l o w i n g o p e r a ti o n

t o determine a t o o l s e l e c t i o n number:

Nt + ct-n

wherein NT e p r e s e n t s a t o o l s e l e c t i o n number i n d i

c a t e d by a t o o l s e l e c t i o n i n s t r u c t i o n i n t h e NC achin~

ing p r o g r a m ; a nd

( f ) s e l e c t i n g a t o o l b y e m p l o y i n g t h e r e s u l t o f t h e

a f o r e s a i d o p e r a t i o n a s an a c t u a l t o o l s e l e c t i o n num

h e r .

2 . A o o l l i f e s u p e r v i s i o n method a c c o r d i n g t o c l a i m

1 , wherein t h e counted v a l u e W nd t h e numbe f n a r e

s t o r e d commonly f o r a l l t o o l s commanded b y t h e NC

machining program.3 . A o o l l i f e s u p e r v i s i o n method a c c o r d i n g t o c l a i m

1 , w h e r e i n t o o l s d e s i g n a t e d by t h e t o o l s e l e c t i o n n u m

b e r s Nt+Nc t -n (n=0, 1 , 2 , . . . ) i d e n t i f y i d e n t i c a l type

t o o l s .


1 , w h e r e i n t h e t o o l s e l e c t i o n number c o r r e c t i o n v a l u e

Ne t i s s e l e c t e d t o be i n w h e n a numbe r of t o o l s u s e d by

a s i n g l e NC achining p rog ram i s m.


1 , f u r t h e r c o m p r i s i n g t h e s t e p s o f :

p r e s e t t i n g a m a x i m u m v a l u e o f t h e a c t u a l t o o l s e l e c

t i o n n u m b e r ; a n d

l i m i t i n g t h e r e s u l t o f s a i d o p e r a t i o n when t h e r e s u l t o f

s a i d o p e r a t i o n e x c e e d s t h e maximum v a l u e by s u b

- t O

1 5

2 5

3 0

3 5

5 5

6 5

8t r a c t i n g s a i d maximum v a l u e f r o m t h e t o o l s e l e c

t i o n n u m b e r determined i n s t e p ( e ) .

6 . A o o l l i f e s u p e r v i s i o n method i n which t h e l i f e o f

a t o o l i s m o n i t o r e d a n d m a c h i n i n g i s p e r f o r m e d b y

a u t o m a t i c a l l y u s i n g a n o t h e r t o o l w h e n a f o r m e r t o o l h a s

r e a c h e d t h e e n d o f i t s l i f e , t h e method c o m p r i s i n g t h e

steps o f : _

( a ) s e t t i n g i n m e m o r y means i ) a number WL f p a r t s

t o be machined, w h i c h n u m b e r con forms t o t o o l

l i f e , ( i i ) a t o o l s e l e c t i o n number c o r r e c t i o n v a l u e

N c t , a n d ( i i i ) a t o o l o f f s e t number c o r r e c t i o n v a l u e

N c o ;( b ) i n s e r t i n g a t a n end o f a n NC achining p rog ram

a t l e a s t an i n s t r u c t i o n or symbol w h i c h i n d i c a t e s

the e n d o f th e p r o g r a m ;

( c ) d e t e c t i n g a n d c o u n t i n g t h e number o f t i m e s W h e

i n s t r u c t i o n o r symbol i n d i c a t i n g t h e end o f a p r o

gram s detected;

( d ) ‘ m o n i t o r i n g whether t h e c o u n t e d v a l u e W- c o i n

. c i d e s w i t h t h e p r e s e t number WL f p a r t s t o b e

m a c h i n e d ;( e ) c o u n t i n g t h e number o f t i m e s 1 1 c o i n c i d e n c e i s

a c h i e v e d a n d p e r f o r m i n g t h e f o l l o w i n g o p e r a t i o n s

t o r e s p e c t i v e l y d e t e r m i n e a t o o l s e l e c t i o n number

and an a c t u a l t o o l o f f s e t numbe r:

wherein Nt r e p r e s e n t s a t o o l s e l e c t i o n number i n d i c a t e d

by a t o o l s e l e c t i o n i n s t r u c t i o n i n t h e NC m a c h i n i n g

program and No e p r e s e n t s a t o o l o f f s e t number;

( f ) s e l e c t i n g a t o o l by employing Nn t a s a n a c t u a l t o o l

s e l e c t i o n n u m b e r ; a n d( g ) e x e c u t i n g t o o l o f f s e t p r o c e s s i n g b y e m p l o y i n g

Nno s an a c t u a l t o o l o f f s e t number.


6 , wherein t h e counted v a l u e W nd t h e numbe r n a r e

s t o r e d commonly f o r a l l t o o l s c ommanded by t h e NCm a c h i n i n g program‘.


6 , w h e r e i n t h e t o o l s e l e c t i o n number c o r r e c t i o n v a l u e

Net and t h e t o o l o f f s e t number c o r r e c t i o n v a l u e Nc o

a r e both s e l e c t e d t o be m hen n u m b e r - o f t o o l s used

b y t h e NC ach ining p r o g r a m i s m.

9 . A o o l l i f e s u p e r v i s i o n met hod according t o c l a i m

6 , f u r t h e r c o m p r i s i n g t h e s t e p s o f :p r e s e t t i n g a ? r s t m axim u m v a l u e o f t h e a c t u a l t o o l

s e l e c t i o n number and a second m a x i m u m v a l u e o f

t h e a c t u a l t o o l o f f s e t number;

l i m i t i n g t h e v a l u e o f Nn t w h e n Nn t e x c e e d s t h e ? r s t

maximum v a l u e by s u b t r a c t i n g t h e ? r s t maximumv a l u e from Nn t t o produce a n a c t u a l t o o l s e l e c ti o n

n u m b e r ; a n dl i m i t i n g t h e v a l u e o f Nn o w h e n Nn o e x c e e d s t h e

s e c o n d maximum v a l u e b y s u b t r a c t i n g t h e s e c o n d

‘maximum v a l u e from Nn o t o produce an a c t u a l

t o o l o f f s e t number.

1 0 . A o o l l i f e s u p e r v i s i o n method a c c o r d i n g t o c l a i m

6 , w h e r e i n t h e t o o l s d e s i g n a t e d b y t h e t o o l s e l e c t i o n

n u m b e r s Nt+Nct- n (n=0, 1 , 2 , . . . ) i d e n t i f y i d e n t i c a l

t y p e t o o l s .‘ I i t 1 ! I l l 5 !

Documents

tool life setting.pdf