Indtil 1950'erne kom dataene om CNC-maskindrift hovedsageligt fra hulkort, som hovedsageligt blev produceret gennem besværlige manuelle processer. Vendepunktet i udviklingen af CNC er, at når kortet erstattes af computerstyring, afspejler det direkte udviklingen af computerteknologi, såvel som computerstøttet design (CAD) og computerstøttet fremstilling (CAM) programmer. Behandling er blevet en af de første anvendelser af moderne computerteknologi.
Selvom analysemotoren udviklet af Charles Babbage i midten af 1800-tallet anses for at være den første computer i moderne forstand, er Massachusetts Institute of Technology (MIT) real-time computer hvirvelvind I (også født i servomaskinlaboratoriet) verdens første computer med parallel computing og magnetisk kernehukommelse (som vist i figuren nedenfor). Holdet var i stand til at bruge maskinen til at kode den computerstyrede produktion af perforeret tape. Den oprindelige vært brugte omkring 5000 vakuumrør og vejede omkring 20000 pund.
Computerudviklingens langsomme fremskridt i denne periode var en del af problemet på det tidspunkt. Desuden kender de mennesker, der forsøger at sælge denne idé, ikke rigtig fremstilling - de er bare computereksperter. På det tidspunkt var konceptet med NC så mærkeligt for producenterne, at udviklingen af denne teknologi var meget langsom på det tidspunkt, så den amerikanske hær endelig måtte fremstille 120 NC-maskiner og leje dem til forskellige producenter for at begynde at popularisere deres brug .
Udviklingsplan fra NC til CNC
Midten af 1950'erne:G-kode, det mest udbredte NC-programmeringssprog, blev født i servomekanismen Laboratory of Massachusetts Institute of Technology. G-kode bruges til at fortælle computeriserede værktøjsmaskiner, hvordan man laver noget. Kommandoen sendes til maskincontrolleren, som derefter fortæller motoren bevægelseshastigheden og den vej, der skal følges.
1956:luftvåbnet foreslog at skabe et generelt programmeringssprog til numerisk kontrol. Den nye MIT forskningsafdeling, ledet af Doug Ross og kaldet Computer Applications Group, begyndte at studere forslaget og udvikle noget senere kendt som programmeringssproget automatisk programmeret værktøj (APT).
1957:flyindustriens sammenslutning og en afdeling af luftvåbnet samarbejdede med MIT for at standardisere arbejdet hos apt og skabte den første officielle CNC-maskine. Apt, skabt før opfindelsen af det grafiske interface og FORTRAN, bruger kun tekst til at overføre geometri og værktøjsstier til numeriske styringsmaskiner (NC). (den senere version blev skrevet i FORTRAN, og apt blev endelig udgivet på det civile område.
1957:mens han arbejdede hos General Electric, udviklede og udgav den amerikanske datalog Patrick J. Hanratty et tidligt kommercielt NC-programmeringssprog kaldet Pronto, som lagde grundlaget for fremtidige CAD-programmer og gav ham den uformelle titel "far til cad/cam".
"Den 11. marts 1958 blev en ny æra for fremstillingsproduktion født. For første gang i fremstillingens historie fungerede flere elektronisk styrede storskalaproduktionsmaskiner samtidigt som en integreret produktionslinje. Disse maskiner var næsten uden opsyn, og de kunne bore, bore, fræse og føre irrelevante dele mellem maskiner.
1959:MIT-teamet holdt en pressekonference for at vise deres nyudviklede CNC-værktøjsmaskiner.
1959:luftvåbnet underskrev en etårig kontrakt med MIT elektroniske systemlaboratoriet om at udvikle "computerstøttet designprojekt". Det resulterende system automation engineering design (AED) blev frigivet til det offentlige domæne i 1965.
1959:General Motors (GM) begyndte at studere, hvad der senere blev kaldt computerforstærket design (DAC-1), som var et af de tidligste grafiske CAD-systemer. Det næste år introducerede de IBM som partner. Tegninger kan scannes ind i systemet, som digitaliserer dem og kan ændres. Derefter kan anden software konvertere linjerne til 3D-former og udlæse dem, så de kan sendes til fræsemaskinen. DAC-1 blev sat i produktion i 1963 og fik offentlig debut i 1964.
1962:den første kommercielle grafiske CAD-system elektronisk plotter (EDM) udviklet af itek, en amerikansk forsvarsleverandør, blev lanceret. Det blev erhvervet af kontroldataselskabet, et mainframe- og supercomputerfirma, og omdøbt til digigrafi. Det blev oprindeligt brugt af Lockheed og andre virksomheder til at fremstille produktionsdelene til C-5 Galaxy militærtransportflyet, hvilket viser det første tilfælde af et end-to-end cad/cnc-produktionssystem.
Tidsskriftet Time skrev på det tidspunkt en artikel om EDM i marts 1962 og påpegede, at operatørens design kom ind i en billig computer gennem konsollen, som kunne løse problemer og gemme svarene i digital form og mikrofilm i dens hukommelsesbibliotek. Bare tryk på knappen og tegn en skitse med en let pen, og ingeniøren kan gå ind i den løbende dialog med EDM, genkalde enhver af sine tidlige tegninger til skærmen inden for et millisekund og ændre deres linjer og kurver efter eget ønske.
Ivan Sutherland studerer TX-2
Skematisk diagram af highlighter
På det tidspunkt havde mekaniske og elektriske designere brug for et værktøj til at fremskynde det besværlige og tidskrævende arbejde, de ofte udførte. For at imødekomme dette behov skabte Ivan E. Sutherland fra Department of Electrical Engineering ved MIT et system til at gøre digitale computere til en aktiv partner for designere.
CNC-værktøjsmaskiner vinder trækkraft og popularitet
I midten af 1960'erne ændrede fremkomsten af overkommelige små computere spillereglerne i branchen. Takket være ny transistor- og kernehukommelsesteknologi fylder disse kraftfulde maskiner meget mindre end de hidtil anvendte mainframes i rumstørrelse.
Små computere, også kendt som mellemklassecomputere på det tidspunkt, har naturligvis mere overkommelige prisskilte, hvilket frigør dem fra tidligere virksomheders eller hæres begrænsninger og overlader potentialet for nøjagtighed, pålidelighed og repeterbarhed til små virksomheder, virksomheder.
I modsætning hertil er mikrocomputere 8-bit enkeltbruger, simple maskiner, der kører simple operativsystemer (såsom MS-DOS), mens subminiaturecomputere er 16 bit eller 32-bit. Banebrydende virksomheder omfatter december, data generelt og Hewlett Packard (HP) (omtaler nu sine tidligere små computere, såsom HP3000, som "servere").
I begyndelsen af 1970'erne fik langsom økonomisk vækst og stigende beskæftigelsesomkostninger CNC-bearbejdning til at ligne en god og omkostningseffektiv løsning, og efterspørgslen efter billige NC-systemværktøjsmaskiner steg. Selvom amerikanske forskere fokuserer på avancerede industrier som software og rumfart, fokuserer Tyskland (der blev tilsluttet Japan i 1980'erne) på lavprismarkeder og overgår USA i maskinsalg. Men på dette tidspunkt er der en række amerikanske CAD-virksomheder og leverandører, herunder UGS Corp., computervision, applicon og IBM.
I 1980'erne, med faldet i hardwareomkostninger baseret på mikroprocessorer og fremkomsten af lokalnetværk (LAN), et computernetværk forbundet med andre, dukkede omkostningerne og tilgængeligheden af CNC-værktøjsmaskiner også op. I sidste halvdel af 1980'erne blev små computere og store computerterminaler erstattet af netværksforbundne arbejdsstationer, filservere og personlige computere (PCS), og dermed kom man af med universiteternes og virksomhedernes CNC-maskiner, der traditionelt installerede dem (fordi de er de eneste dyre computere, der har råd til at ledsage dem).
I 1989 oprettede National Institute of Standards and Technology under det amerikanske handelsministerium det forbedrede maskinkontrolprojekt (EMC2, senere omdøbt til linuxcnc), som er et open source gnu/linux-softwaresystem, der bruger en computer til generelle formål til at styre CNC maskiner. Linuxcnc baner vejen for fremtiden for personlige CNC-værktøjsmaskiner, som stadig er pionerapplikationer inden for databehandling.
Indlægstid: 19-jul-2022