Rozwój obrabiarek CNC

Obrabiarki CNC mają szerokie możliwości adaptacji. Gdy zmienia się obiekt przetwarzania, należy zmienić jedynie instrukcje programu wejściowego; wydajność przetwarzania jest wyższa niż w przypadku zwykłych automatycznych obrabiarek, a złożone kształty można dokładnie przetwarzać. Dlatego nadaje się do przetwarzania małych i średnich partii, częstych modyfikacji i wymagań dużej precyzji. Detale o skomplikowanych kształtach mogą osiągać dobre wyniki ekonomiczne.
Wraz z rozwojem technologii CNC, z dnia na dzień zwiększa się liczba rodzajów obrabiarek wykorzystujących systemy CNC, w tym tokarki, frezarki, wytaczarki, wiertarki, szlifierki, obrabiarki do obróbki kół zębatych i obrabiarki EDM. Ponadto istnieją centra obróbcze, centra tokarskie itp., które mogą automatycznie zmieniać narzędzia i wykonywać obróbkę wieloprocesową w jednym czasie.
W 1948 roku Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych zleciły firmie American Parsons Company opracowanie sprzętu do przetwarzania szablonów profili łopat śmigła samolotu. Ze względu na złożone i różnorodne kształty szablonów oraz wysokie wymagania dotyczące precyzji, trudno jest dostosować sprzęt do obróbki ogólnej, dlatego zaproponowano pomysł obrabiarek sterowanych komputerowo. W 1949 roku przy wsparciu Laboratorium Badań nad Mechanizmami Serwo w Massachusetts Institute of Technology firma rozpoczęła badania nad obrabiarkami CNC. W 1952 roku z sukcesem wyprodukowała pierwszą trójwspółrzędną frezarkę CNC zmodyfikowaną z dużej pionowej frezarki kopiującej. Wkrótce Oficjalna produkcja rozpocznie się natychmiast.
W tamtym czasie w urządzeniach CNC wykorzystywano elementy lamp elektronicznych, które były nieporęczne i drogie. Stosowano je do obróbki części o skomplikowanych kształtach w kilku działach o specjalnych potrzebach, np. w przemyśle lotniczym. W 1959 roku wyprodukowano elementy tranzystorów i płytki drukowane, co umożliwiło wejście na rynek urządzeń CNC. W drugiej generacji zmniejszono rozmiar i zmniejszono koszt; po roku 1960 nastąpił szybki rozwój stosunkowo prostych i ekonomicznych wiertarek CNC ze sterowaniem punktowym oraz frezarek CNC ze sterowaniem liniowym, co spowodowało stopniową popularyzację obrabiarek CNC w różnych działach przemysłu maszynowego. .
W 1965 roku pojawiła się trzecia generacja urządzeń CNC z układami scalonymi, które były nie tylko małe i zużywały mniej energii, ale także charakteryzowały się lepszą niezawodnością i jeszcze bardziej obniżoną ceną, co sprzyjało rozwojowi odmian i wydajności obrabiarek CNC. Pod koniec lat sześćdziesiątych XX wieku pojawiły się bezpośrednie systemy sterowania numerycznego (w skrócie DNC), znane również jako systemy sterowania grupowego, w których jeden komputer bezpośrednio steruje wieloma obrabiarkami, oraz komputerowe systemy sterowania numerycznego (w skrócie CNC) sterowane przez małe komputery, wprowadziły urządzenia CNC do głównego nurtu. Czwarta generacja charakteryzuje się minikomputeryzacją.
W 1974 roku pomyślnie opracowano mikrokomputerowe urządzenie sterujące numerycznie (w skrócie MNC), wykorzystujące mikroprocesor i pamięć półprzewodnikową. Jest to system sterowania numerycznego piątej generacji. W porównaniu z trzecią generacją funkcje urządzenia CNC piątej generacji zostały podwojone, wymiary zmniejszono do 1/20 oryginału, cena została obniżona o 3/4, a także znacznie poprawiła się niezawodność.
We wczesnych latach 80-tych, wraz z rozwojem oprogramowania komputerowego i technologii sprzętu komputerowego, pojawiły się urządzenia CNC, które mogą prowadzić dialog człowiek-komputer i programować automatycznie; Urządzenia CNC stawały się coraz bardziej zminiaturyzowane i można je było instalować bezpośrednio na obrabiarkach; w dalszym ciągu doskonalono stopień automatyzacji obrabiarek CNC. , z funkcjami takimi jak automatyczne monitorowanie złamania narzędzia i automatyczne wykrywanie obrabianych przedmiotów.
Obrabiarki CNC składają się głównie z urządzeń CNC, serwomechanizmów i głównych korpusów obrabiarek. Instrukcje programu wprowadzane do urządzenia CNC zapisywane są na nośniku informacji i odbierane przez urządzenie odczytujące program lub bezpośrednio wprowadzane ręcznie za pomocą klawiatury urządzenia CNC.