1950-luvulle asti CNC-koneiden toiminnan tiedot tulivat pääosin reikäkorteilta, jotka tuotettiin pääosin vaivalloisilla manuaalisilla prosesseilla.Käännekohta CNC:n kehityksessä on, että kun kortti korvataan tietokoneohjauksella, se heijastelee suoraan tietotekniikan kehitystä sekä tietokoneavusteisen suunnittelun (CAD) ja tietokoneavusteisen valmistuksen (CAM) ohjelmia.Käsittelystä on tullut yksi modernin tietotekniikan ensimmäisistä sovelluksista.
Vaikka Charles Babbagen 1800-luvun puolivälissä kehittämää analyysimoottoria pidetään ensimmäisenä tietokoneena nykyisessä mielessä, Massachusetts Institute of Technologyn (MIT) reaaliaikainen tietokonepyörre I (syntynyt myös servokonelaboratoriossa) on maailman ensimmäinen tietokone, jossa on rinnakkaislaskenta ja magneettinen ydinmuisti (kuten alla olevasta kuvasta näkyy).Tiimi pystyi käyttämään konetta rei'itetyn nauhan tietokoneohjatun tuotannon koodaamiseen.Alkuperäinen isäntä käytti noin 5000 tyhjiöputkea ja painoi noin 20000 puntaa.
Tietokonekehityksen hidas eteneminen tänä aikana oli osa tuolloin ongelmaa.Sitä paitsi ihmiset, jotka yrittävät myydä tätä ideaa, eivät todellakaan tunne valmistusta - he ovat vain tietokoneasiantuntijoita.Tuolloin NC-konsepti oli valmistajille niin outo, että tämän tekniikan kehitys oli tuolloin hyvin hidasta, joten Yhdysvaltain armeija joutui lopulta valmistamaan 120 NC-konetta ja vuokraamaan ne eri valmistajille aloittaakseen niiden käytön popularisoinnin. .
Evoluutioaikataulu NC:stä CNC:hen
1950-luvun puoliväli:G-koodi, laajimmin käytetty NC-ohjelmointikieli, syntyi Massachusetts Institute of Technologyn servomekanismin laboratoriossa.G-koodia käytetään kertomaan tietokoneistetuille työstökoneille, kuinka jotain tehdään.Komento lähetetään koneohjaimelle, joka sitten kertoo moottorille liikenopeuden ja seurattavan polun.
1956:ilmavoimat ehdottivat yleisen ohjelmointikielen luomista numeerista ohjausta varten.MIT:n uusi tutkimusosasto, jota johti Doug Ross ja nimeltä Computer Applications Group, alkoi tutkia ehdotusta ja kehittää jotain, joka tunnetaan myöhemmin nimellä ohjelmointikieli automaattisesti ohjelmoitu työkalu (APT).
1957:lentokoneteollisuusliitto ja ilmavoimien osasto tekivät yhteistyötä MIT:n kanssa aptin työn standardoimiseksi ja loivat ensimmäisen virallisen CNC-koneen.Apt, joka luotiin ennen graafisen käyttöliittymän ja FORTRANin keksintöä, käyttää vain tekstiä geometrian ja työkaluradan siirtämiseen numeeriselle ohjauskoneelle (NC).(myöhempi versio kirjoitettiin FORTRANissa, ja apt julkaistiin vihdoin siviilialalla.
1957:työskennellessään General Electricillä amerikkalainen tietojenkäsittelytieteilijä Patrick J. Hanratty kehitti ja julkaisi varhaisen kaupallisen NC-ohjelmointikielen nimeltä Pronto, joka loi perustan tuleville CAD-ohjelmille ja voitti hänelle epävirallisen tittelin "cad/cam-isä".
"Maaliskuun 11. päivänä 1958 syntyi valmistustuotannon uusi aikakausi. Ensimmäistä kertaa valmistuksen historiassa useita elektronisesti ohjattuja laajamittaisia tuotantolaitteita toimi samanaikaisesti integroituna tuotantolinjana. Nämä koneet olivat lähes ilman valvontaa, ja ne voi porata, porata, jyrsiä ja siirtää merkityksettömiä osia koneiden välillä.
1959:MIT-tiimi piti lehdistötilaisuuden esitelläkseen äskettäin kehitettyjä CNC-työstökoneita.
1959:ilmavoimat allekirjoittivat yhden vuoden sopimuksen MIT:n elektronisten järjestelmien laboratorion kanssa kehittääkseen "tietokoneavusteisen suunnitteluprojektin".Tuloksena oleva järjestelmäautomaatiosuunnittelu (AED) julkaistiin julkisesti vuonna 1965.
1959:General Motors (GM) alkoi tutkia sitä, mitä myöhemmin kutsuttiin tietokonetehostetuksi suunnitteluksi (DAC-1), joka oli yksi varhaisimmista graafisista CAD-järjestelmistä.Seuraavana vuonna he esittelivät IBM:n kumppanina.Piirustukset voidaan skannata järjestelmään, joka digitoi ne ja niitä voidaan muokata.Sitten muut ohjelmistot voivat muuntaa viivat 3D-muodoiksi ja tulostaa ne lähetettäväksi jyrsinkoneeseen.DAC-1 otettiin tuotantoon vuonna 1963 ja julkistettiin vuonna 1964.
1962:ensimmäinen kaupallinen grafiikka CAD-järjestelmän elektroninen plotteri (EDM), jonka on kehittänyt itek, yhdysvaltalainen puolustusalan urakoitsija, lanseerattiin.Sen osti Control Data Corporation, keskus- ja supertietokoneyritys, ja nimettiin uudelleen digigrafiaksi.Lockheed ja muut yritykset käyttivät sitä alun perin C-5 Galaxy -sotilaskuljetuslentokoneiden tuotantoosien valmistukseen, mikä esitti ensimmäistä tapausta päästä päähän cad/cnc-tuotantojärjestelmästä.
Time-lehti kirjoitti tuolloin artikkelin EDM:stä maaliskuussa 1962 ja huomautti, että operaattorin suunnittelu tuli konsolin kautta halpatietokoneeseen, joka pystyi ratkaisemaan ongelmia ja tallentamaan vastaukset digitaalisessa muodossa ja mikrofilmillä muistikirjastoonsa.Paina vain painiketta ja piirrä luonnos kevyellä kynällä, ja insinööri voi siirtyä käynnissä olevaan dialogiin EDM:n kanssa, palauttaa minkä tahansa varhaisen piirustuksensa näytölle millisekunnin sisällä ja muuttaa niiden viivoja ja käyriä halutessaan.
Ivan Sutherland opiskelee TX-2:ta
Korostuskynän kaavio
Tuolloin mekaniikka- ja sähkösuunnittelijat tarvitsivat työkalun nopeuttamaan heidän usein tekemäään raskasta ja aikaa vievää työtä.Vastatakseen tähän tarpeeseen Ivan E. Sutherland MIT:n sähkötekniikan osastolta loi järjestelmän, jolla digitaalisista tietokoneista tulee suunnittelijoiden aktiivinen kumppani.
CNC-työstökoneet saavat pitoa ja suosiota
1960-luvun puolivälissä edullisien pienten tietokoneiden ilmaantuminen muutti alan pelisääntöjä.Uuden transistori- ja ydinmuistitekniikan ansiosta nämä tehokkaat koneet vievät paljon vähemmän tilaa kuin tähän asti käytetyt huonekokoiset keskustietokoneet.
Pienillä tietokoneilla, jotka tunnettiin tuolloin myös keskitason tietokoneina, on luonnollisesti edullisemmat hintalaput, jotka vapauttavat ne aikaisempien yritysten tai armeijoiden rajoituksista ja luovuttavat tarkkuuden, luotettavuuden ja toistettavuuden mahdollisuudet pienille yrityksille, yrityksille.
Sitä vastoin mikrotietokoneet ovat 8-bittisiä yhden käyttäjän yksinkertaisia koneita, joissa on yksinkertaiset käyttöjärjestelmät (kuten MS-DOS), kun taas pienikokoiset tietokoneet ovat 16- tai 32-bittisiä.Uraauurtavia yrityksiä ovat Dec, data general ja Hewlett Packard (HP) (nyt viittaa entisiin pieniin tietokoneisiinsa, kuten HP3000, "palvelimeksi").
1970-luvun alussa hidas talouskasvu ja nousevat työllisyyskustannukset saivat CNC-koneistuksen näyttämään hyvältä ja kustannustehokkaalta ratkaisulta, ja edullisien NC-järjestelmätyöstökoneiden kysyntä kasvoi.Vaikka amerikkalaiset tutkijat keskittyvät huippuluokan teollisuudenaloihin, kuten ohjelmistoihin ja ilmailuteollisuuteen, Saksa (johon Japani liittyi 1980-luvulla) keskittyy edullisiin markkinoihin ja ohittaa Yhdysvallat konemyynnissä.Tällä hetkellä on kuitenkin joukko amerikkalaisia CAD-yrityksiä ja -toimittajia, mukaan lukien UGS Corp., Computervision, Applicon ja IBM.
1980-luvulla mikroprosessoreihin perustuvien laitteistokustannusten alenemisen ja lähiverkon (LAN) syntymisen myötä ilmaantui myös CNC-työstökoneiden hinta ja saatavuus.1980-luvun jälkipuoliskolla pienet tietokoneet ja suuret tietokonepäätteet korvattiin verkotetuilla työasemilla, tiedostopalvelimilla ja henkilökohtaisilla tietokoneilla (PCS), jolloin päästiin eroon niitä perinteisesti asentaneiden yliopistojen ja yritysten CNC-koneista (koska ne ovat ainoat kalliita tietokoneita, joilla on varaa niiden mukana).
Vuonna 1989 Yhdysvaltain kauppaministeriön alainen kansallinen standardien ja teknologian instituutti loi parannetun koneohjainprojektin (EMC2, myöhemmin nimettiin uudelleen linuxcnc), joka on avoimen lähdekoodin gnu/linux-ohjelmistojärjestelmä, joka käyttää yleiskäyttöistä tietokonetta ohjaamaan CNC:tä. koneita.Linuxcnc tasoittaa tietä henkilökohtaisten CNC-työstökoneiden tulevaisuudelle, jotka ovat edelleen edelläkävijöitä tietojenkäsittelyn alalla.
Postitusaika: 19.7.2022