CNC işleme teknolojisinin tarihi, Bölüm 2: NC'den CNC'ye evrim

1950'lere kadar, CNC makine operasyonunun verileri esas olarak zorlu manuel işlemlerle üretilen delikli kartlardan geliyordu.CNC'nin gelişimindeki dönüm noktası, kartın yerini bilgisayar kontrolüne bıraktığında, bilgisayar teknolojisinin gelişiminin yanı sıra bilgisayar destekli tasarım (CAD) ve bilgisayar destekli üretim (CAM) programlarını doğrudan yansıtmasıdır.İşleme, modern bilgisayar teknolojisinin ilk uygulamalarından biri haline geldi.

yeni_img

1800'lerin ortalarında Charles Babbage tarafından geliştirilen analiz motoru modern anlamda ilk bilgisayar olarak kabul edilse de, Massachusetts Institute of Technology (MIT) gerçek zamanlı bilgisayar kasırgası I (aynı zamanda servo makine laboratuvarında doğmuştur) paralel hesaplama ve manyetik çekirdek belleğe sahip dünyanın ilk bilgisayarı (aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi).Ekip, bilgisayar kontrollü delikli bant üretimini kodlamak için makineyi kullanabildi.Orijinal ev sahibi yaklaşık 5000 vakum tüpü kullandı ve yaklaşık 20000 pound ağırlığındaydı.

new_img1

Bu dönemde bilgisayar gelişiminin yavaş ilerlemesi, o zamanın sorununun bir parçasıydı.Ayrıca, bu fikri satmaya çalışan insanlar gerçekten üretimi bilmiyorlar - onlar sadece bilgisayar uzmanları.O zamanlar, NC kavramı üreticiler için o kadar garipti ki, bu teknolojinin gelişimi o zamanlar çok yavaştı, bu yüzden ABD Ordusu sonunda 120 NC makinesi üretmek ve kullanımlarını yaygınlaştırmaya başlamak için bunları çeşitli üreticilere kiralamak zorunda kaldı. .

NC'den CNC'ye evrim programı

1950'lerin ortaları:En yaygın olarak kullanılan NC programlama dili olan G kodu, Massachusetts Institute of Technology'nin servo mekanizma Laboratuvarı'nda doğdu.G kodu, bilgisayarlı takım tezgahlarına bir şeyin nasıl yapılacağını anlatmak için kullanılır.Komut, daha sonra motora hareketin hızını ve izleyeceği yolu söyleyen makine kontrolörüne gönderilir.

1956:hava kuvvetleri sayısal kontrol için genel bir programlama dili oluşturmayı önerdi.Doug Ross tarafından yönetilen ve Computer Applications Group adlı yeni MIT araştırma departmanı, teklifi incelemeye ve daha sonra programlama dili otomatik olarak programlanan araç (APT) olarak bilinen bir şey geliştirmeye başladı.

1957:uçak endüstrisi derneği ve hava kuvvetleri departmanı, apt çalışmalarını standart hale getirmek için MIT ile işbirliği yaptı ve ilk resmi CNC makinesini yarattı.Grafik arayüzü ve FORTRAN'ın icadından önce oluşturulan Apt, metni yalnızca geometriyi ve takım yollarını sayısal kontrol (NC) makinelerine aktarmak için kullanır.(sonraki sürüm FORTRAN'da yazılmıştır ve apt sonunda sivil alanda yayınlanmıştır.

1957:General Electric'te çalışırken, Amerikalı bilgisayar bilimcisi Patrick J. Hanratty, gelecekteki CAD programlarının temelini atan ve ona gayri resmi "cad/cam babası" unvanını kazandıran Pronto adlı erken dönem ticari bir NC programlama dili geliştirdi ve yayınladı.

"11 Mart 1958'de imalat üretiminde yeni bir dönem doğdu. İmalat tarihinde ilk kez, elektronik olarak kontrol edilen çok sayıda büyük ölçekli üretim makinesi, aynı anda entegre bir üretim hattı olarak çalıştı. Bu makineler neredeyse gözetimsizdi ve bunlar neredeyse gözetimsizdi. makineler arasında delme, delme, frezeleme ve alakasız parçaları geçirebilir.

1959:MIT ekibi, yeni geliştirdikleri CNC takım tezgahlarını göstermek için bir basın toplantısı düzenledi.

new_img2

1959:hava kuvvetleri, "bilgisayar destekli tasarım projesi" geliştirmek için MIT elektronik sistemler laboratuvarı ile bir yıllık sözleşme imzaladı.Ortaya çıkan sistem otomasyon mühendisliği tasarımı (AED), 1965'te kamu malı olarak yayınlandı.

1959:General Motors (GM), daha sonra en eski grafik CAD sistemlerinden biri olan bilgisayarla geliştirilmiş tasarım (DAC-1) olarak adlandırılan şeyi incelemeye başladı.Ertesi yıl, IBM'i bir iş ortağı olarak tanıttılar.Çizimler, onları dijitalleştiren ve değiştirilebilen sisteme taranabilir.Ardından, diğer yazılımlar çizgileri 3B şekillere dönüştürebilir ve bunları freze makinesine gönderilmeye uygun hale getirebilir.DAC-1, 1963'te üretime girdi ve 1964'te piyasaya çıktı.

new_img3

1962:ABD'li savunma yüklenicisi itek tarafından geliştirilen ilk ticari grafik CAD sistemli elektronik çizici (EDM) piyasaya sürüldü.Bir anabilgisayar ve süper bilgisayar şirketi olan Control Data Corporation tarafından satın alındı ​​ve adı digigraphy olarak değiştirildi.Başlangıçta Lockheed ve diğer şirketler tarafından C-5 Galaxy askeri nakliye uçağının üretim parçalarını üretmek için kullanıldı ve uçtan uca bir cad/cnc üretim sisteminin ilk örneğini gösterdi.

O zamanki Time dergisi, Mart 1962'de EDM üzerine bir makale yazdı ve operatörün tasarımının konsol aracılığıyla ucuz bir bilgisayara girdiğini, sorunları çözebilecek ve cevapları dijital formda ve mikrofilmde bellek kitaplığında saklayabileceğine dikkat çekti.Sadece düğmeye basın ve hafif bir kalemle bir eskiz çizin; mühendis EDM ile çalışan diyaloga girebilir, ilk çizimlerinden herhangi birini bir milisaniye içinde ekrana geri çağırabilir ve çizgilerini ve eğrilerini istediği gibi değiştirebilir.

new_img5

Ivan Sutherland TX-2 okuyor

new_img4

Vurgulayıcının şematik diyagramı

O zamanlar mekanik ve elektrik tasarımcıları, sık sık yaptıkları zorlu ve zaman alıcı işleri hızlandırmak için bir araca ihtiyaç duyuyorlardı.Bu ihtiyacı karşılamak için MIT Elektrik Mühendisliği Bölümü'nden Ivan E. Sutherland, dijital bilgisayarları tasarımcılar için aktif bir ortak haline getirecek bir sistem yarattı.

yeni_img6

CNC takım tezgahları çekiş ve popülerlik kazanıyor

1960'ların ortalarında uygun fiyatlı küçük bilgisayarların ortaya çıkması, sektördeki oyunun kurallarını değiştirdi.Yeni transistör ve çekirdek bellek teknolojisi sayesinde bu güçlü makineler, şimdiye kadar kullanılan oda boyutundaki ana bilgisayarlardan çok daha az yer kaplıyor.

O zamanlar orta sınıf bilgisayarlar olarak da bilinen küçük bilgisayarlar, doğal olarak daha uygun fiyat etiketlerine sahip olup, onları önceki şirketlerin veya orduların kısıtlamalarından kurtarır ve doğruluk, güvenilirlik ve tekrarlanabilirlik potansiyelini küçük şirketlere, işletmelere teslim eder.

Buna karşılık, mikro bilgisayarlar 8 bitlik tek kullanıcılı, basit işletim sistemlerini (MS-DOS gibi) çalıştıran basit makineler iken, minyatür bilgisayarlar 16 bit veya 32 bittir.Çığır açan şirketler arasında Dec, data general ve Hewlett Packard (HP) (şimdi HP3000 gibi eski küçük bilgisayarlarını "sunucu" olarak adlandırıyor) yer alıyor.

new_img7

1970'lerin başında, yavaş ekonomik büyüme ve artan istihdam maliyetleri, CNC işlemeyi iyi ve uygun maliyetli bir çözüm gibi gösterdi ve düşük maliyetli NC sistemli takım tezgahlarına olan talep arttı.Amerikalı araştırmacılar yazılım ve havacılık gibi üst düzey endüstrilere odaklansa da, Almanya (1980'lerde Japonya'nın katıldığı) düşük maliyetli pazarlara odaklanıyor ve makine satışlarında Amerika Birleşik Devletleri'ni geride bırakıyor.Ancak şu anda UGS Corp., computervision, applicon ve IBM gibi bir dizi Amerikan CAD şirketi ve tedarikçisi var.

1980'lerde mikroişlemcilere dayalı donanım maliyetlerinin düşmesi ve diğerleriyle bağlantılı bir bilgisayar ağı olan yerel alan ağının (LAN) ortaya çıkmasıyla birlikte CNC takım tezgahlarının maliyeti ve erişilebilirliği de ortaya çıktı.1980'lerin ikinci yarısında, küçük bilgisayarlar ve büyük bilgisayar terminalleri, ağ bağlantılı iş istasyonları, dosya sunucuları ve kişisel bilgisayarlar (PCS) ile değiştirildi, böylece üniversitelerin ve şirketlerin geleneksel olarak kuran CNC makinelerinden kurtuldu (çünkü tek onlara eşlik edebilecek pahalı bilgisayarlar).

1989'da, ABD Ticaret Bakanlığı'na bağlı Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü, CNC'yi kontrol etmek için genel amaçlı bir bilgisayar kullanan açık kaynaklı bir gnu/linux yazılım sistemi olan gelişmiş makine kontrolör projesini (EMC2, daha sonra linuxcnc olarak değiştirildi) yarattı. makineler.Linuxcnc, bilgisayar alanında hala öncü uygulamalar olan kişisel CNC takım tezgahlarının geleceğinin önünü açıyor.


Gönderim zamanı: Temmuz-19-2022