Tot de jaren vijftig kwamen de gegevens van de bediening van de CNC-machine voornamelijk van ponskaarten, die voornamelijk werden geproduceerd door middel van moeizame handmatige processen.Het keerpunt in de ontwikkeling van CNC is dat wanneer de kaart wordt vervangen door computerbesturing, dit direct de ontwikkeling van computertechnologie weerspiegelt, evenals computer-aided design (CAD) en computer aided manufacturing (CAM)-programma's.Verwerking is een van de eerste toepassingen van moderne computertechnologie geworden.
Hoewel de analyse-engine die in het midden van de 19e eeuw door Charles Babbage is ontwikkeld, wordt beschouwd als de eerste computer in moderne zin, is de realtime computerwervelwind I van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) (ook geboren in het laboratorium voor servomachines) de 's werelds eerste computer met parallel computing en magnetisch kerngeheugen (zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding).Het team kon de machine gebruiken om de computergestuurde productie van geperforeerde tape te coderen.De oorspronkelijke gastheer gebruikte ongeveer 5000 vacuümbuizen en woog ongeveer 20000 pond.
De langzame voortgang van de computerontwikkeling in deze periode was destijds een deel van het probleem.Trouwens, de mensen die dit idee proberen te verkopen, kennen productie niet echt - het zijn gewoon computerexperts.In die tijd was het concept van NC zo vreemd voor fabrikanten dat de ontwikkeling van deze technologie in die tijd erg traag was, zodat het Amerikaanse leger uiteindelijk 120 NC-machines moest maken en deze aan verschillende fabrikanten moest verhuren om hun gebruik populair te maken. .
Evolutieschema van NC naar CNC
Midden jaren 50:G-code, de meest gebruikte NC-programmeertaal, werd geboren in het servomechanisme Laboratory van het Massachusetts Institute of technology.G-code wordt gebruikt om geautomatiseerde werktuigmachines te vertellen hoe iets moet worden gemaakt.Het commando wordt naar de machinecontroller gestuurd, die de motor vervolgens de bewegingssnelheid en het te volgen pad vertelt.
1956:de luchtmacht stelde voor om een algemene programmeertaal voor numerieke besturing te creëren.De nieuwe onderzoeksafdeling van het MIT, geleid door Doug Ross en genaamd Computer Applications Group, begon het voorstel te bestuderen en ontwikkelde iets dat later bekend zou worden als de automatisch geprogrammeerde programmeertaal (APT).
1957:de vliegtuigindustrievereniging en een afdeling van de luchtmacht werkten samen met MIT om het werk van apt te standaardiseren en creëerden de eerste officiële CNC-machine.Apt, gemaakt vóór de uitvinding van de grafische interface en FORTRAN, gebruikt alleen tekst om geometrie en gereedschapspaden over te dragen naar numerieke besturing (NC) machines.(de latere versie was geschreven in FORTRAN en apt werd uiteindelijk uitgebracht in het civiele veld.
1957:terwijl hij bij General Electric werkte, ontwikkelde en bracht de Amerikaanse computerwetenschapper Patrick J. Hanratty een vroege commerciële NC-programmeertaal uit, genaamd Pronto, die de basis legde voor toekomstige CAD-programma's en hem de informele titel "vader van cad/cam" opleverde.
"Op 11 maart 1958 werd een nieuw tijdperk van productieproductie geboren. Voor het eerst in de geschiedenis van de productie werkten meerdere elektronisch gestuurde grootschalige productiemachines tegelijkertijd als een geïntegreerde productielijn. Deze machines waren bijna onbeheerd en ze kon boren, boren, frezen en irrelevante onderdelen tussen machines doorgeven.
1959:Het MIT-team hield een persconferentie om hun nieuw ontwikkelde CNC-bewerkingsmachines te tonen.
1959:de luchtmacht tekende een eenjarig contract met het elektronische systeemlaboratorium van het MIT om het "computer aided design project" te ontwikkelen.Het resulterende systeemautomatiseringsontwerp (AED) werd in 1965 vrijgegeven aan het publieke domein.
1959:General Motors (GM) begon te bestuderen wat later Computer Enhanced Design (DAC-1) werd genoemd, een van de eerste grafische CAD-systemen.Het jaar daarop introduceerden ze IBM als partner.Tekeningen kunnen worden ingescand in het systeem, waardoor ze gedigitaliseerd en gewijzigd kunnen worden.Vervolgens kan andere software de lijnen omzetten in 3D-vormen en ze uitvoeren om ze naar de freesmachine te sturen.De DAC-1 werd in 1963 in productie genomen en maakte in 1964 zijn publieksdebuut.
1962:de eerste commerciële grafische CAD-systeem elektronische plotter (EDM), ontwikkeld door itek, een Amerikaanse defensie-aannemer, werd gelanceerd.Het werd overgenomen door Control Data Corporation, een mainframe- en supercomputerbedrijf, en omgedoopt tot digigrafie.Het werd aanvankelijk gebruikt door Lockheed en andere bedrijven om de productie-onderdelen van het C-5 Galaxy militaire transportvliegtuig te vervaardigen, en toont het eerste geval van een end-to-end cad/cnc-productiesysteem.
Time Magazine schreef destijds een artikel over EDM in maart 1962, en wees erop dat het ontwerp van de operator via de console een goedkope computer binnenkwam, die problemen kon oplossen en de antwoorden in digitale vorm en microfilm in zijn geheugenbibliotheek kon opslaan.Druk gewoon op de knop en teken een schets met een lichte pen, en de ingenieur kan de lopende dialoog met EDM aangaan, al zijn vroege tekeningen binnen een milliseconde op het scherm oproepen en hun lijnen en rondingen naar believen veranderen.
Ivan Sutherland studeert TX-2
Schematisch diagram van markeerstift
In die tijd hadden mechanische en elektrische ontwerpers een hulpmiddel nodig om het zware en tijdrovende werk dat ze vaak deden te versnellen.Om aan deze behoefte te voldoen, heeft Ivan E. Sutherland van de afdeling elektrotechniek aan het MIT een systeem ontwikkeld om van digitale computers een actieve partner voor ontwerpers te maken.
CNC-bewerkingsmachines winnen aan tractie en populariteit
Halverwege de jaren zestig veranderde de opkomst van betaalbare kleine computers de spelregels in de industrie.Dankzij nieuwe transistor- en kerngeheugentechnologie nemen deze krachtige machines veel minder ruimte in beslag dan de tot nu toe gebruikte mainframes ter grootte van een kamer.
Kleine computers, in die tijd ook wel mid-range computers genoemd, hebben natuurlijk meer betaalbare prijskaartjes, waardoor ze worden bevrijd van de beperkingen van eerdere bedrijven of legers en het potentieel van nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en herhaalbaarheid wordt overgedragen aan kleine bedrijven, ondernemingen.
Microcomputers daarentegen zijn 8-bits single-user, eenvoudige machines met eenvoudige besturingssystemen (zoals MS-DOS), terwijl subminiatuurcomputers 16-bits of 32-bits zijn.Baanbrekende bedrijven zijn Dec, data general, en Hewlett Packard (HP) (verwijst nu naar zijn voormalige kleine computers, zoals de HP3000, als "servers").
In het begin van de jaren zeventig zorgden de trage economische groei en de stijgende arbeidskosten ervoor dat CNC-bewerking een goede en kosteneffectieve oplossing leek, en de vraag naar goedkope NC-systeembewerkingsmachines nam toe.Hoewel Amerikaanse onderzoekers zich richten op high-end industrieën zoals software en ruimtevaart, concentreert Duitsland (in de jaren tachtig toegetreden door Japan) zich op goedkope markten en overtreft het de Verenigde Staten in de verkoop van machines.Op dit moment zijn er echter een aantal Amerikaanse CAD-bedrijven en leveranciers, waaronder UGS Corp., computervision, applicon en IBM.
In de jaren tachtig, met de daling van de hardwarekosten op basis van microprocessors en de opkomst van een lokaal netwerk (LAN), een computernetwerk dat met anderen is verbonden, verschenen ook de kosten en toegankelijkheid van CNC-bewerkingsmachines.Tegen de tweede helft van de jaren tachtig werden kleine computers en grote computerterminals vervangen door netwerkwerkstations, bestandsservers en personal computers (PCS), waardoor de CNC-machines van universiteiten en bedrijven die ze traditioneel installeerden (omdat zij de enige dure computers die het zich kunnen veroorloven om ze te vergezellen).
In 1989 creëerde het National Institute of Standards and Technology onder het Amerikaanse Ministerie van Handel het verbeterde machinecontrollerproject (EMC2, later omgedoopt tot linuxcnc), een open-source gnu/linux-softwaresysteem dat een computer voor algemene doeleinden gebruikt om de CNC te besturen. machines.Linuxcnc maakt de weg vrij voor de toekomst van persoonlijke CNC-bewerkingsmachines, die nog steeds pionierstoepassingen zijn op het gebied van informatica.
Posttijd: 19 juli-2022