تا دهه 1950، داده‌های عملکرد دستگاه CNC عمدتاً از کارت‌های پانچ به دست می‌آمد که عمدتاً از طریق فرآیندهای دستی دشوار تولید می‌شدند. نقطه عطف در توسعه CNC این است که وقتی کارت با کنترل رایانه ای جایگزین می شود، به طور مستقیم توسعه فناوری رایانه و همچنین برنامه های طراحی به کمک رایانه (CAD) و تولید به کمک رایانه (CAM) را منعکس می کند. پردازش به یکی از اولین کاربردهای فناوری مدرن کامپیوتر تبدیل شده است.
اگرچه موتور آنالیز توسعه یافته توسط چارلز بابیج در اواسط دهه 1800 به عنوان اولین رایانه به معنای مدرن در نظر گرفته می شود، موسسه فناوری ماساچوست (MIT) کامپیوتر بلادرنگ گردباد I (همچنین در آزمایشگاه ماشین های سروو متولد شد) اولین کامپیوتر جهان با محاسبات موازی و حافظه هسته مغناطیسی (همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است). این تیم توانست از دستگاه برای کدنویسی تولید نوار سوراخ دار تحت کنترل کامپیوتر استفاده کند. میزبان اصلی از حدود 5000 لوله خلاء و وزن حدود 20000 پوند استفاده کرد.
پیشرفت کند توسعه کامپیوتر در این دوره بخشی از مشکل آن زمان بود. علاوه بر این، افرادی که سعی در فروش این ایده دارند، واقعاً تولید را نمی دانند - آنها فقط متخصصان رایانه هستند. در آن زمان، مفهوم NC برای سازندگان آنقدر عجیب بود که توسعه این فناوری در آن زمان بسیار کند بود، به طوری که ارتش ایالات متحده در نهایت مجبور شد 120 دستگاه NC بسازد و آنها را به سازندگان مختلف اجاره دهد تا شروع به رواج استفاده از آنها کند. .
برنامه تکامل از NC به CNC
اواسط دهه 1950:کد G، پرکاربردترین زبان برنامه نویسی NC، در آزمایشگاه مکانیزم سروو موسسه فناوری ماساچوست متولد شد. کد G برای اینکه به ماشین ابزارهای کامپیوتری بگوید چگونه چیزی بسازند استفاده می شود. این فرمان به کنترل کننده ماشین ارسال می شود و سپس سرعت حرکت و مسیری را که باید طی کند به موتور می گوید.
1956:نیروی هوایی پیشنهاد کرد که یک زبان برنامه نویسی کلی برای کنترل عددی ایجاد کند. بخش جدید تحقیقات MIT، به رهبری داگ راس و به نام گروه برنامه های کاربردی کامپیوتر، شروع به مطالعه این پیشنهاد کرد و چیزی را توسعه داد که بعدها به عنوان ابزار برنامه نویسی خودکار زبان برنامه نویسی (APT) شناخته شد.
1957:انجمن صنعت هواپیما و بخش نیروی هوایی با MIT برای استانداردسازی کار apt همکاری کردند و اولین دستگاه رسمی CNC را ایجاد کردند. Apt که قبل از اختراع رابط گرافیکی و FORTRAN ایجاد شده بود، فقط از متن برای انتقال هندسه و مسیرهای ابزار به ماشین های کنترل عددی (NC) استفاده می کند. (نسخه بعدی در FORTRAN نوشته شد و apt در نهایت در زمینه مدنی منتشر شد.
1957:وقتی در جنرال الکتریک کار می کرد، پاتریک جی. هانراتی، دانشمند کامپیوتر آمریکایی، یک زبان برنامه نویسی تجاری اولیه NC به نام Pronto را توسعه و منتشر کرد که پایه و اساس برنامه های CAD آینده را گذاشت و عنوان غیررسمی "پدر cad/cam" را برای او به ارمغان آورد.
"در 11 مارس 1958، دوره جدیدی از تولیدات تولیدی متولد شد. برای اولین بار در تاریخ تولید، چندین دستگاه تولید در مقیاس بزرگ با کنترل الکترونیکی به طور همزمان به عنوان یک خط تولید یکپارچه عمل کردند. این ماشین ها تقریباً بدون مراقبت بودند و آنها می تواند حفاری، مته، آسیاب، و عبور قطعات نامربوط بین ماشین ها.
1959:تیم MIT یک کنفرانس مطبوعاتی برای نمایش ابزارهای CNC جدید خود برگزار کرد.
1959:نیروی هوایی قراردادی یک ساله با آزمایشگاه سیستم های الکترونیکی MIT برای توسعه "پروژه طراحی به کمک کامپیوتر" امضا کرد. طراحی مهندسی اتوماسیون سیستم (AED) در سال 1965 در اختیار عموم قرار گرفت.
1959:جنرال موتورز (GM) شروع به مطالعه چیزی کرد که بعدها طراحی پیشرفته کامپیوتری (DAC-1) نامیده شد، که یکی از اولین سیستم های گرافیکی CAD بود. سال بعد، آنها IBM را به عنوان شریک معرفی کردند. نقشه ها را می توان در سیستم اسکن کرد، که آنها را دیجیتالی می کند و می توان آنها را تغییر داد. سپس، نرم افزارهای دیگر می توانند خطوط را به اشکال سه بعدی تبدیل کرده و آنها را به صورت مناسب برای ارسال به دستگاه فرز، خروجی دهند. DAC-1 در سال 1963 تولید شد و در سال 1964 برای اولین بار در معرض دید عموم قرار گرفت.
1962:اولین پلاتر الکترونیکی سیستم CAD گرافیک تجاری (EDM) که توسط itek، یک پیمانکار دفاعی ایالات متحده توسعه یافته است، راه اندازی شد. این شرکت توسط شرکت کنترل داده، یک شرکت بزرگ و ابر رایانه خریداری شد و نام آن به دیجیگراف تغییر یافت. در ابتدا توسط لاکهید و سایر شرکت‌ها برای ساخت قطعات تولیدی هواپیمای حمل و نقل نظامی C-5 Galaxy استفاده شد که اولین مورد از یک سیستم تولید cad/cnc انتها به انتها را نشان داد.
مجله تایم در آن زمان در مارس 1962 مقاله ای در مورد EDM نوشت و اشاره کرد که طراحی اپراتور از طریق کنسول وارد یک کامپیوتر ارزان قیمت می شود که می تواند مشکلات را حل کند و پاسخ ها را به صورت دیجیتال و میکروفیلم در کتابخانه حافظه خود ذخیره کند. فقط دکمه را فشار دهید و با یک قلم نوری طرحی بکشید و مهندس می تواند وارد گفتگوی در حال اجرا با EDM شود، هر یک از نقاشی های اولیه خود را در عرض یک میلی ثانیه روی صفحه نمایش بیاورد و خطوط و منحنی های آنها را به دلخواه تغییر دهد.
ایوان ساترلند در حال تحصیل در TX-2 است
نمودار شماتیک هایلایتر
در آن زمان، طراحان مکانیک و برق نیاز به ابزاری داشتند تا کارهای طاقت فرسا و زمان بری را که اغلب انجام می دادند سرعت بخشد. برای رفع این نیاز، ایوان ای ساترلند از گروه مهندسی برق MIT سیستمی را ایجاد کرد تا رایانه‌های دیجیتال را به شریک فعال طراحان تبدیل کند.
ماشین ابزار CNC کشش و محبوبیت پیدا می کند
در اواسط دهه 1960، ظهور رایانه های کوچک مقرون به صرفه، قوانین بازی را در صنعت تغییر داد. به لطف فناوری جدید ترانزیستور و حافظه هسته، این ماشین‌های قدرتمند فضای بسیار کمتری را نسبت به مین‌فریم‌های اتاقی که تاکنون استفاده شده‌اند، اشغال می‌کنند.
رایانه‌های کوچک که در آن زمان به رایانه‌های میان‌رده نیز معروف بودند، طبیعتاً برچسب‌های قیمتی مقرون‌به‌صرفه‌تری دارند و آنها را از محدودیت‌های شرکت‌ها یا ارتش‌های قبلی رها می‌کردند و پتانسیل دقت، قابلیت اطمینان و تکرارپذیری را به شرکت‌ها و شرکت‌های کوچک واگذار می‌کردند.
در مقابل، میکروکامپیوترها 8 بیتی تک کاربره هستند، ماشین‌های ساده‌ای که سیستم‌عامل‌های ساده (مانند MS-DOS) را اجرا می‌کنند، در حالی که رایانه‌های کوچک 16 بیتی یا 32 بیتی هستند. شرکت‌های پیشگام عبارتند از Dec، data general و Hewlett Packard (HP) (اکنون به رایانه‌های کوچک سابق خود، مانند HP3000، به عنوان «سرور» اشاره می‌کند).
در اوایل دهه 1970، رشد اقتصادی آهسته و افزایش هزینه های اشتغال، ماشینکاری CNC را راه حلی خوب و مقرون به صرفه به نظر رساند و تقاضا برای ماشین ابزارهای سیستم NC ارزان قیمت افزایش یافت. اگرچه محققان آمریکایی بر روی صنایع پیشرفته مانند نرم افزار و هوافضا تمرکز می کنند، آلمان (که ژاپن در دهه 1980 به آن ملحق شد) بر بازارهای ارزان قیمت تمرکز کرده و در فروش ماشین آلات از ایالات متحده پیشی می گیرد. با این حال، در این زمان، یک سری شرکت‌ها و تامین‌کنندگان CAD آمریکایی، از جمله UGS Corp.، computervision، applicon و IBM وجود دارند.
در دهه 1980، با کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری مبتنی بر ریزپردازنده‌ها و ظهور شبکه محلی (LAN)، یک شبکه رایانه‌ای که با شبکه‌های کامپیوتری به هم مرتبط بود، هزینه و دسترسی به ابزارهای CNC نیز ظاهر شد. در نیمه دوم دهه 1980، رایانه‌های کوچک و پایانه‌های رایانه‌ای بزرگ با ایستگاه‌های کاری شبکه، سرورهای فایل و رایانه‌های شخصی (PCS) جایگزین شدند، بنابراین از شر دستگاه‌های CNC دانشگاه‌ها و شرکت‌هایی که به‌طور سنتی آنها را نصب می‌کردند خلاص شدند (زیرا آنها تنها هستند. کامپیوترهای گرانقیمتی که می توانند با آنها همراه شوند).
در سال 1989، مؤسسه ملی استانداردها و فناوری زیر نظر وزارت بازرگانی ایالات متحده پروژه کنترل کننده ماشین پیشرفته (EMC2، که بعداً به linuxcnc تغییر نام داد) را ایجاد کرد که یک سیستم نرم افزاری منبع باز gnu/linux است که از یک رایانه عمومی برای کنترل CNC استفاده می کند. ماشین آلات Linuxcnc راه را برای آینده ماشین‌های CNC شخصی که هنوز برنامه‌های کاربردی در زمینه محاسبات پیشگام هستند، هموار می‌کند.
زمان ارسال: ژوئیه-19-2022