Историја технологије ЦНЦ обраде, 2. део: еволуција од НЦ до ЦНЦ

До 1950-их, подаци о раду ЦНЦ машина углавном су долазили од бушених картица, које су се углавном производиле кроз тешке ручне процесе. Прекретница у развоју ЦНЦ-а је да када се картица замени компјутерском контролом, то директно одражава развој рачунарске технологије, као и програма компјутерски потпомогнутог пројектовања (ЦАД) и компјутерски потпомогнуте производње (ЦАМ). Обрада је постала једна од првих примена савремене рачунарске технологије.

нев_имг

Иако се машина за анализу коју је развио Цхарлес Баббаге средином 1800-их сматра првим рачунаром у модерном смислу, Масачусетски институт за технологију (МИТ) рачунарски вртлог И (такође рођен у лабораторији серво машина) је Први светски рачунар са паралелним рачунарским и магнетним основним меморијом (као што је приказано на слици испод). Тим је могао да користи машину да кодира рачунарску контролирану производњу перфорираних трака. Оригинални домаћин користио је око 5000 вакуумских цеви и тежио је око 20000 килограма.

нев_имг1

Спор напредак развоја рачунара током овог периода био је део проблема у то време. Осим тога, људи који покушавају да продају ову идеју заправо не познају производњу - они су само компјутерски стручњаци. У то време, концепт НЦ је произвођачима био толико чудан да је развој ове технологије у то време био веома спор, тако да је америчка војска коначно морала да произведе 120 НЦ машина и изнајми их разним произвођачима како би почела да популарише њихову употребу. .

Распоред еволуције од НЦ до ЦНЦ

Средином 1950-их:Г код, најраширенији НЦ програмски језик, рођен је у Лабораторији за серво механизам Масачусетског института за технологију. Г код се користи да каже компјутеризованим машинама како да нешто направе. Команда се шаље контролору машине, који затим говори мотору брзину кретања и путању коју треба пратити.

1956:Зворичало се предложило да створи општи програм програмирања за нумеричку контролу. Ново истраживачко одељење МИТ-а, предвођено Дагом Росом и под називом Цомпутер Апплицатионс Гроуп, почело је да проучава предлог и развија нешто касније познато као алатка за аутоматски програмирање програмског језика (АПТ).

1957:Удружење авионске индустрије и одељење ваздухопловства сарађивали су са МИТ-ом на стандардизацији рада апт-а и створили прву званичну ЦНЦ машину. Апт, креиран пре проналаска графичког интерфејса и ФОРТРАН-а, користи текст само за пренос геометрије и путања алата на машине за нумеричко управљање (НЦ). (каснија верзија је написана на ФОРТРАН-у, а апт је коначно објављен у цивилном пољу.

1957:док је радио у Генерал Елецтриц-у, амерички компјутерски научник Патрицк Ј. Ханратти је развио и издао рани комерцијални НЦ програмски језик под називом Пронто, који је поставио темеље за будуће ЦАД програме и освојио му неформалну титулу „отац ЦАД/цам-а”.

„11. марта 1958. рођена је нова ера производне производње. По први пут у историји производње, више електронски контролисаних великих производних машина радило је истовремено као интегрисана производна линија. Ове машине су биле готово без надзора и могао да буши, буши, глода и преноси небитне делове између машина.

1959:Тим МИТ-а одржао је конференцију за штампу како би приказао своје новоразвијене ЦНЦ алатне машине.

нев_имг2

1959:Ваздухопловне снаге потписале су једногодишњи уговор са лабораторијом МИТ Електронским системима како би се развио "Рачунарски помоћни пројектни пројекат". Добијени систем за аутоматизацију система (АЕД) је објављен у јавно мјесто 1965. године.

1959:Генерал Моторс (ГМ) почели су да проучавају оно што је касније названо рачунарски појачани дизајн (ДАЦ-1), који је био један од најранијих графичких ЦАД система. Следеће године су представили ИБМ као партнера. Цртежи се могу скенирати у систем, који их дигитализује и може се модификовати. Затим, други софтвер може да конвертује линије у 3Д облике и да их пошаље у апт за слање у машину за глодање. ДАЦ-1 је 1963. године стављен у производњу и дао јавни деби 1964. године.

нев_имг3

1962:Први комерцијални графички ЦАД систем Електронски плотер (ЕДМ) који је развио Итек, покренут је амерички одбрамбени извођач радова. Стечена је корпорацијама контролних података, маинфраме и компанијом суперкомпјутера и преименована дигиграфа. У почетку су га користили Локид и друге компаније за производњу производних делова војног транспортног авиона Ц-5 Галаки, показујући први случај ЦАД/цнц производног система од краја до краја.

Часопис Тајм је у то време написао чланак о ЕДМ-у у марту 1962. године и истакао да је дизајн оператера ушао у јефтин компјутер преко конзоле, који је могао да реши проблеме и похрани одговоре у дигиталном облику и микрофилму у својој меморијској библиотеци. Само притисните дугме и нацртајте скицу светлосном оловком, а инжењер може да уђе у текући дијалог са ЕДМ-ом, да позове било који од својих раних цртежа на екран у року од милисекунде и промени њихове линије и криве по жељи.

нев_имг5

Иван Сутхерланд студира ТКС-2

нев_имг4

Шематски дијаграм маркера

У то време су механичке и електричне дизајнере потребне алат за убрзавање напорног и дуготрајног рада који су често радили. Да би испунио ову потребу, Иван Е. Сутхерланд са Одсека за електротехнику на МИТ-у креирао је систем да дигиталне рачунаре учини активним партнером за дизајнере.

нев_имг6

ЦНЦ алат за машине добијају вучу и популарност

Средином 1960-их, појава приступачних малих рачунара променила је правила игре у индустрији. Захваљујући новој технологији транзистора и меморије језгра, ове моћне машине заузимају много мање простора него до сада коришћени маинфраме величине собе.

Мали рачунари, у то време познати и као рачунари средњег ранга, природно имају приступачније цене, ослобађајући их ограничења претходних компанија или армија, а потенцијал тачности, поузданости и поновљивости предају малим компанијама, предузећима.

Насупрот томе, микрорачунари су 8-битни једнокориснички, једноставне машине које користе једноставне оперативне системе (као што је МС-ДОС), док су субминијатурни рачунари 16-битни или 32-битни. Револуционарне компаније укључују Дец, дата генерал и Хевлетт Пацкард (ХП) (сада се односи на своје некадашње мале рачунаре, као што је ХП3000, као „сервере“).

нев_имг7

Почетком 1970-их, спор економски раст и растући трошкови запошљавања учинили су да ЦНЦ обрада изгледа као добро и исплативо решење, а потражња за јефтиним машинама за НЦ систем се повећала. Иако се амерички истраживачи фокусирају на врхунске индустрије као што су софтвер и ваздухопловство, Немачка (којој се Јапан придружио 1980-их) се фокусира на јефтина тржишта и надмашује Сједињене Државе по продаји машина. Међутим, у овом тренутку постоји низ америчких ЦАД компанија и добављача, укључујући УГС Цорп., цомпутервисион, апплицон и ИБМ.

Осамдесетих година прошлог века, са падом цене хардвера заснованог на микропроцесорима и појавом локалне мреже (ЛАН), рачунарске мреже међусобно повезане са осталима, појавила се и цена и доступност ЦНЦ машина алатки. До друге половине 1980-их, мале рачунаре и велике рачунарске терминале замениле су умрежене радне станице, фајл сервери и персонални рачунари (ПЦС), чиме су се ослободили ЦНЦ машина универзитета и компанија које су их традиционално инсталирале (јер су оне једине скупи рачунари који могу себи да приуште да их прате).

Године 1989., Национални институт за стандарде и технологију при Министарству трговине САД креирао је побољшани пројекат контролера машина (ЕМЦ2, касније преименован у линукцнц), који је опен-соурце гну/линук софтверски систем који користи рачунар опште намене за контролу ЦНЦ-а. машине. Линукцнц утиче пут за будућност личних ЦНЦ алата за машине, који су и даље пионирски апликације у области рачунања.


Време поста: 19.07.2022