До 1950-х років дані про роботу верстатів з ЧПК в основному надходили з перфокарт, які в основному виготовлялися за допомогою важких ручних процесів. Поворотний момент у розробці ЧПУ полягає в тому, що коли карта замінюється на управління комп'ютером, вона безпосередньо відображає розробку комп'ютерних технологій, а також програми з комп'ютерним дизайном (CAD) та комп'ютерних виробничих (CAM). Обробка стала одним із перших застосувань сучасних комп’ютерних технологій.
Хоча двигун аналізу, розроблений Чарльзом Беббіджем у середині 1800-х років, вважається першим комп'ютером у сучасному розумінні, Массачусетський технологічний інститут (MIT) комп'ютерний вихор I (також народився в лабораторії сервоприводів) є Перший у світі комп'ютер з паралельними обчисленнями та магнітною пам'яттю ядра (як показано на малюнку нижче). Команда змогла використовувати машину для кодування комп'ютерного виробництва перфорованої стрічки. Оригінальний хост використовував близько 5000 вакуумних труб і важив близько 20000 фунтів.
Повільний прогрес розвитку комп'ютера в цей період був частиною проблеми на той час. Крім того, люди, які намагаються продати цю ідею, насправді не знають виробництва - вони просто комп'ютерні експерти. У той час концепція NC була настільки дивною для виробників, що розвиток цієї технології був дуже повільним у той час, так що армії США нарешті довелося виготовити 120 верстатів із NC та орендувати їх різним виробникам, щоб почати популяризувати їх використання. .
Графік еволюції від NC до CNC
Середина 1950-х:G-код, найпоширеніша мова програмування NC, народився в лабораторії сервоприводів Массачусетського технологічного інституту. G-код використовується, щоб вказати комп’ютеризованим верстатам, як щось зробити. Команда надсилається на контролер машини, який потім повідомляє двигуну швидкість руху та шлях, яким слід рухатися.
1956:ВВС, запропоновані створити загальну мову програмування для чисельного контролю. Новий дослідницький відділ Массачусетського технологічного інституту під керівництвом Дуга Росса під назвою Computer Applications Group почав вивчати пропозицію та розробити те, що пізніше стало відомим як інструмент автоматичного програмування (APT).
1957 рік:Асоціація літаків та департамент ВПС співпрацювали з MIT для стандартизації роботи APT та створили першу офіційну машину з ЧПУ. Apt, створений до винаходу графічного інтерфейсу та FORTRAN, використовує лише текст для передачі геометрії та траєкторії інструментів на верстати з числовим керуванням (NC). (Пізніша версія була написана у Фортрані, а APT остаточно випущена в цивільній галузі.
1957 рік:Працюючи в General Electric, американський комп'ютерний вчений Патрік Дж. Ханратті розробив та опублікував ранню комерційну мову програмування NC під назвою Pronto, яка заклала основу для майбутніх програм CAD та завоювала йому неформальну назву "Батько CAD/CAM".
"11 березня 1958 року народилася нова епоха виробничого виробництва. Може свердлити, свердлити, млин і проходити неактуальні деталі між машинами.
1959:Команда MIT провела прес -конференцію, щоб показати свої нещодавно розроблені верстати з ЧПУ.
1959:ВВС підписали однорічний контракт з лабораторією MIT Electronic Systems для розробки "проекту, що допомагає комп'ютером". Отриманий інженерний проект системи автоматизації (AED) був опублікований у 1965 році.
1959:General Motors (GM) почав вивчати те, що пізніше було названо комп’ютерним вдосконаленим дизайном (DAC-1), яке було однією з найперших графічних систем САПР. Наступного року вони представили IBM як партнер. Малюнки можна сканувати в систему, яка їх оцифровує та змінює. Потім інше програмне забезпечення може перетворити лінії на тривимірні форми та вивести їх для надсилання на фрезерний верстат. DAC-1 був запущений у виробництво в 1963 році, а публічно дебютував у 1964 році.
1962 рік:Було запущено першу комерційну графічну систему CAD -системи CAD (EDM), розроблений ITEK, підрядником оборони США. Він був придбаний Control Data Corporation, компанією з мейнфрейму та суперкомп'ютерів, і перейменовано на Digigraphy. Спочатку він використовувався Lockheed та іншими компаніями для виготовлення виробничих частин літаки військового транспорту C-5, показуючи перший випадок виробничої системи CAD/CNC.
Журнал TIME в той час написав статтю про EDM у березні 1962 року, і зазначив, що дизайн оператора ввів дешевий комп'ютер через консоль, який міг би вирішити проблеми та зберігати відповіді в цифровій формі та мікрофільмі в її бібліотеці пам'яті. Просто натисніть кнопку і намалюйте ескіз легкою ручкою, і інженер може ввести діалог запуску за допомогою EDM, згадати будь -які свої ранні малюнки на екран у мілісекунд, і змініть свої лінії та криві за бажанням.
Іван Сазерленд вивчає TX-2
Схематична діаграма хайлера
У той час розробникам механіки та електрики потрібен був інструмент, щоб прискорити важку та трудомістку роботу, яку вони часто виконували. Щоб задовольнити цю потребу, Іван Е. Сазерленд з кафедри електротехніки Массачусетського технологічного інституту створив систему, за допомогою якої цифрові комп’ютери стали активним партнером для дизайнерів.
Верстати з ЧПК набувають популярності
У середині 1960-х рр. Поява доступних малих комп'ютерів змінила правила гри в галузі. Завдяки новому транзисторовому та основному технології пам'яті, ці потужні машини займають набагато менше місця, ніж мейн -кадри розміром з кімнати.
Невеликі комп'ютери, також відомі як комп'ютери середнього класу на той час, природно мають більш доступних цінників, звільняючи їх від обмежень попередніх компаній або армій, а також передають потенціал точності, надійності та повторюваності для малих компаній, підприємств.
Навпаки, мікрокомп’ютери є 8-розрядними для одного користувача, простими машинами, що працюють під керуванням простих операційних систем (таких як MS-DOS), тоді як субмініатюрні комп’ютери є 16-розрядними або 32-розрядними. Інноваційні компанії включають Dec, data general і Hewlett Packard (HP) (тепер називає свої колишні маленькі комп’ютери, такі як HP3000, «серверами»).
На початку 1970-х повільне економічне зростання та зростання вартості робочих місць зробили обробку з ЧПК хорошим і економічно ефективним рішенням, і попит на недорогі верстати з системою ЧПУ зріс. Хоча американські дослідники зосереджуються на високотехнологічних галузях, таких як програмне забезпечення та аерокосмічна промисловість, Німеччина (до якої приєдналася Японія в 1980-х роках) зосереджується на недорогих ринках і перевершує Сполучені Штати за продажами машин. Однак на даний момент є серія американських компаній та постачальників CAD, включаючи UGS Corp., Computervision, програму та IBM.
У 1980-х роках, зі зниженням вартості обладнання на основі мікропроцесорів і появою локальної мережі (LAN), комп’ютерної мережі, пов’язаної з іншими, вартість і доступність верстатів з ЧПК також з’явилися. До другої половини 1980-х років невеликі комп’ютери та великі комп’ютерні термінали були замінені мережевими робочими станціями, файловими серверами та персональними комп’ютерами (PCS), таким чином позбувшись верстатів з ЧПК університетів і компаній, які їх традиційно встановлювали (оскільки вони єдині). дорогі комп’ютери, які можуть дозволити собі їх супроводжувати).
У 1989 році Національний інститут стандартів і технологій при Міністерстві торгівлі США створив проект покращеного машинного контролера (EMC2, пізніше перейменований на linuxcnc), який є системою програмного забезпечення GNU/Linux з відкритим кодом, яка використовує комп’ютер загального призначення для керування ЧПК. машини. Linuxcnc прокладає шлях до майбутнього особистих верстатів з ЧПУ, які все ще є піонерськими програмами в галузі обчислень.
Час публікації: 19 липня 2022 р