Технологияи ба вуҷуд омадани низоъ, шумо таърихи рушди технологияи коркарди CNC-ро намедонед

Аслан, асбоби дастӣ асбобест барои мошин барои роҳнамоии роҳи асбоб - на бо роҳнамоии мустақими дастӣ, ба монанди асбобҳои дастӣ ва қариб ҳама асбобҳои инсонӣ, то даме ки одамон асбоби дастӣ ихтироъ кунанд.

Назорати ададӣ (NC) ба истифодаи мантиқи барномарезишаванда (маълумот дар шакли ҳарфҳо, рақамҳо, рамзҳо, калимаҳо ё комбинатсияҳо) барои идоракунии автоматии асбобҳои коркард дахл дорад.Пеш аз пайдо шудани он, асбобҳои коркард ҳамеша аз ҷониби операторони дастӣ идора карда мешуданд.

Назорати рақамии компютерӣ (CNC) ба фиристодани дастурҳои дақиқ рамзгузоришуда ба микропросессор дар системаи идоракунии асбоби коркард дахл дорад, то дақиқӣ ва мувофиқат беҳтар шавад.CNC, ки имрӯз одамон дар бораи он гап мезананд, қариб ҳама ба мошинҳои фрезерӣ, ки ба компютерҳо пайвастанд, ишора мекунанд.Аз ҷиҳати техникӣ, он метавонад барои тавсифи ҳама гуна мошини аз ҷониби компютер идорашаванда истифода шавад.

Дар асри гузашта, бисёр ихтироъҳо барои рушди асбобҳои CNC асос гузоштанд.Дар ин ҷо, мо чор унсури асосии рушди технологияи идоракунии ададӣ: асбобҳои дастӣ барвақт, перфокартаҳо, механизмҳои серво ва воситаҳои барномасозии автоматӣ (APT) забони барномасозии назар.

Асбобҳои пешакии мошинҳо

Дар давраи инқилоби дуюми саноатӣ дар Британия Ҷеймс Ватт барои сохтани муҳаррики буғӣ, ки инқилоби саноатиро таъмин мекард, ситоиш карда шуд, аммо ӯ дар истеҳсоли дақиқии силиндрҳои муҳаррики буғӣ то соли 1775 ба мушкилот дучор шуд, Ҷон Ҷонвилкинсон он чизеро, ки ҳамчун аввалин асбоби мошини дар ҷаҳон маълум аст, офарид. барои цилиндрхои двигательхои бугй дилгиркунанда ва хал карда шуд.Ин мошини дилгиркунанда низ аз ҷониби Вилкинсон дар асоси тупи аслии худ тарҳрезӣ шудааст;

new2img

Корти перфокорти

Дар соли 1725, Базил Бучон, коргари бофандагии фаронсавӣ, усули идоракунии дастгоҳҳои бофандагӣ бо истифода аз маълумоти рамзгузорӣ дар лентаҳои коғазӣ тавассути як қатор сӯрохҳо ихтироъ кард.Харчанд ки вай асоснок бошад хам, камбудии ин усул низ маълум аст, яъне ба операторхо эхтиёч дорад.Дар соли 1805 Ҷозеф Мари Жаккард ин консепсияро қабул кард, аммо он бо истифода аз перфокартаҳои қавитаре, ки бо пайдарпай ҷойгир шудаанд, мустаҳкам ва содда карда шуд ва ба ин васила равандро автоматӣ кард.Ин перфокартаҳо ба таври васеъ асоси ҳисоббарории муосир ҳисобида мешаванд ва ба анҷоми саноати ҳунарҳои хонагӣ дар бофандагӣ ишора мекунанд.

Ҷолиб он аст, ки ба дастгоҳҳои Жаккард он вақт абрешимбофӣ муқобилат мекарданд ва аз он хавотир буданд, ки ин автоматика онҳоро аз кору рӯзгор маҳрум мекунад.Онхо дастгоххои бофандагии ба истехсолот гузошташударо борхо сухтанд;Аммо муқовимати онҳо бефоида буд, зеро саноат бартарии дастгоҳҳои бофандагии автоматиро эътироф кард.То соли 1812 дар Франция 11000 дастгохи бофандагии Жаккар истифода мешуд.

new2img2
Кортҳои перфокорт дар охири солҳои 1800 таҳия шуда, аз телеграф то фортепианои автоматӣ бисёр истифодаҳоро пайдо карданд.Гарчанде ки идоракунии механикиро кортҳои барвақт ҳал мекарданд, ихтироъкори амрикоӣ Ҳерман Холлерит табулятори электромеханикии перфокартаро офаридааст, ки қоидаҳои бозиро тағир дод.Системаи ӯ соли 1889, вақте ки ӯ дар Бюрои барӯйхатгирии ИМА кор мекард, патент карда шуд.

Ҳерман Холлерит соли 1896 ширкати табуляториро таъсис дод ва бо чаҳор ширкати дигар барои таъсиси IBM дар соли 1924 муттаҳид шуд. Дар нимаи дуюми асри 20, перфокартаҳо бори аввал барои ворид кардани маълумот ва нигоҳдории компютерҳо ва мошинҳои назорати рақамӣ истифода мешуданд.Формати аслӣ панҷ қатори сӯрохиҳо дорад, дар ҳоле ки версияҳои баъдӣ дорои шаш, ҳафт, ҳашт ё зиёда сатр мебошанд.

new2img1

Механизми серво

Механизми серво як дастгоҳи худкорест, ки барои ислоҳи кори мошин ё механизм фикру мулоҳизаҳои индуктивии хаторо истифода мебарад.Дар баъзе ҳолатҳо, servo имкон медиҳад, ки дастгоҳҳои пуриқтидор аз ҷониби дастгоҳҳои дорои қувваи хеле камтар идора карда шаванд.Механизми серво аз дастгоҳи идорашаванда, дастгоҳи дигаре, ки фармон медиҳад, асбоби муайянкунии хатогӣ, пурқувваткунандаи сигнали хатогӣ ва дастгоҳ (муҳаррики серво), ки хатогиҳоро ислоҳ мекунад, иборат аст.Системаҳои серво одатан барои идоракунии тағирёбандаҳо ба монанди мавқеъ ва суръат истифода мешаванд ва маъмултаринашон электрикӣ, пневматикӣ ё гидравликӣ мебошанд.

new2img

Аввалин механизми серво-электрикӣ аз ҷониби H. Calendar дар Британияи Кабир соли 1896 таъсис дода шуд. То соли 1940 MIT лабораторияи махсуси механизми серворо ташкил дод, ки аз таваҷҷӯҳи афзояндаи кафедраи электротехника ба ин мавзӯъ сарчашма гирифт.Дар коркарди CNC, системаи servo барои ноил шудан ба дақиқии таҳаммулпазирӣ, ки тавассути раванди коркарди автоматӣ талаб карда мешавад, хеле муҳим аст.

Воситаи барномасозии худкор (APT)

Воситаи барномасозии автоматӣ (APT) соли 1956 дар лабораторияи сервомеханизми Институти технологии Массачусетс ба вуҷуд омадааст. Ин дастоварди эҷодии гурӯҳи барномаҳои компютерӣ мебошад.Ин як забони барномасозии сатҳи баланд, ки барои истифода осон аст, ки махсус барои тавлиди дастурҳо барои асбобҳои CNC истифода мешавад.Варианти аслӣ аз FORTRAN пештар буд, аммо версияҳои баъдӣ бо Fortran аз нав навишта шуданд.

Apt забонест, ки барои кор бо аввалин мошини NC дар MIT сохта шудааст, ки аввалин мошини NC дар ҷаҳон аст.Сипас, он ба стандарти барномасозии асбобҳои мошинсозии компютерӣ табдил ёфт ва дар солҳои 1970 васеъ истифода шуд.Баъдтар, рушди манзил аз ҷониби қувваҳои ҳавоӣ сарпарастӣ карда шуд ва дар ниҳоят ба бахши шаҳрвандӣ кушода шуд.

Дуглас Т. Росс, роҳбари гурӯҳи барномаҳои компютерӣ, ҳамчун падари apt маълум аст.Вай баъдтар истилоҳи "дизайн бо ёрии компютер" (CAD) -ро ба вуҷуд овард.

Таваллуди назорати рақамӣ

Пеш аз пайдоиши асбобҳои CNC, аввал ин таҳияи асбобҳои CNC ва аввалин асбобҳои мошини CNC мебошад.Гарчанде ки дар тавсифи гуногуни тафсилоти таърихӣ баъзе фарқиятҳо мавҷуданд, аввалин асбоби мошини CNC на танҳо посух ба мушкилоти мушаххаси истеҳсолӣ мебошад, ки низомиён рӯ ба рӯ мешаванд, балки рушди табиии системаи перфокортҳо низ мебошанд.

"Назорати рақамӣ оғози инқилоби дуввуми саноатӣ ва фарорасии давраи илмӣ мебошад, ки дар он идоракунии мошинҳо ва равандҳои саноатӣ аз тарҳҳои номуайян ба тарҳҳои дақиқ иваз мешаванд."– Ассотсиатсияи муҳандисони истеҳсолӣ.

Ихтироъкори амрикоӣ Ҷон Т. Парсонс (1913 - 2007) ҳамчун падари назорати ададӣ ба таври васеъ ҳисобида мешавад.Вай технологияи идоракунии рақамиро бо кӯмаки муҳандиси ҳавопаймо Франк Л.Ҳамчун писари як истеҳсолкунанда дар Мичиган, Парсонс дар синни 14-солагӣ ба ҳайси монтажчӣ дар корхонаи падараш ба кор шурӯъ кард. Баъдтар, ӯ соҳиби як қатор корхонаҳои истеҳсолӣ дар назди тиҷорати оилавии ширкати истеҳсолии Parsons буд.

Парсонс аввалин патенти NC дорад ва ба Толори шӯҳрати ихтироъкорони Миллӣ барои кори пешқадамаш дар соҳаи назорати рақамӣ интихоб шудааст.Парсонс ҳамагӣ 15 патент дорад ва 35 патенти дигар ба корхонаи ӯ дода шудааст.Ҷамъияти муҳандисони истеҳсолӣ дар соли 2001 Парсонс мусоҳиба кард, то ба ҳама имкон диҳад, ки достони ӯро аз нуқтаи назари ӯ донанд.

Ҷадвали аввали NC

1942:Ҷон Т.Парсонс аз ҷониби Sikorsky Aircraft барои истеҳсоли чархболҳои чархбол пудратчӣ буд.

1944:аз сабаби нуқсони конструктивии болти бол, яке аз аввалин 18 теғи истеҳсолкардаи онҳо аз кор баромад ва дар натиҷа лётчик халок шуд.Идеяи Парсонс ин аст, ки теғи роторро бо металл кӯфта, онро мустаҳкамтар кунад ва ширеш ва винтҳоро барои мустаҳкам кардани васл иваз кунад.

1946:одамон мехостанд, ки асбоби истеҳсолӣ барои дақиқ истеҳсол кардани теғҳо эҷод кунанд, ки ин барои шароити он вақт як мушкили бузург ва мураккаб буд.Аз ин рӯ, Парсонс муҳандиси ҳавопаймо Фрэнк Стуленро киро кард ва бо се нафари дигар як гурӯҳи муҳандисӣ таъсис дод.Стулен фикр кард, ки кортҳои перфокорти IBM-ро барои муайян кардани сатҳи фишор дар майса истифода барад ва онҳо ҳафт мошини IBM-ро барои лоиҳа иҷора гирифтанд.

Дар соли 1948 максади ба осонй тагьир додани пай дар пай харакати дастгоххои автоматй бо ду рохи асосй ба даст оварда шуд — нисбат ба танхо мукаррар кардани пай дар пай харакати доимй — ва бо ду рохи асосй ба амал бароварда мешавад: идоракунии трасер ва назорати ракамй.Тавре ки мо мебинем, барои аввал бояд модели физикии объект (ё ҳадди аққал як нақшаи мукаммал, ба монанди телефони гидроэнергетикии Cincinnati tracer) таҳия карда шавад.Дуюм, пурра кардани тасвири объект ё қисм нест, балки танҳо барои абстракт кардани он: моделҳои математикӣ ва дастурҳои мошинӣ.

1949:нерӯҳои ҳавоии ИМА ба кӯмаки сохтори болҳои ултра дақиқ ниёз доранд.Парсонс мошини CNC-и худро фурӯхт ва ба маблағи 200 000 доллар шартнома ба даст овард, то онро амалӣ созад.

1949:Парсонс ва Стулен бо ширкати Snyder machine & tool Corp. барои таҳияи мошинҳо кор мекарданд ва фаҳмиданд, ки ба онҳо муҳаррикҳои серво лозиманд, то мошинҳо дуруст кор кунанд.Парсонс системаи серво-системаи «фрезеркунии карта-а-матик»-ро ба лабораторияи серво механизми Институти технологии Массачусетс супурд.

1952 (май): Парсонс барои патент барои "дастгоҳи идоракунии мотор барои ҷойгиркунии асбобҳои мошин" муроҷиат кард.Вай соли 1958 патент дод.

new2img3

1952 (август):Дар посух, MIT барои патент барои "системаи назорати рақамӣ" муроҷиат кард.

Пас аз Ҷанги Дуюми Ҷаҳонӣ, Нерӯҳои Ҳавоии ИМА якчанд шартномаҳоро бо Парсонс барои рушди минбаъдаи навоварии коркарди NC, ки аз ҷониби муассиси он Ҷон Парсонс таҳия шудааст, имзо карданд.Парсонс ба озмоишҳое, ки дар лабораторияи MIT-и сервомеханизм гузаронида мешаванд, таваҷҷуҳ дошт ва пешниҳод кард, ки MIT дар соли 1949 зерпудратчии лоиҳа гардад, то таҷриба дар идоракунии автоматиро таъмин кунад.Дар 10 соли оянда, MIT тамоми лоиҳаро таҳти назорати худ гирифт, зеро биниши "назорати пай дар пайи се меҳвар" -и лабораторияи серво консепсияи аслии Парсонсро дар бораи "буридани мавқеъи буриш" иваз кард.Проблемаҳо ҳамеша технологияро ташаккул медиҳанд, аммо ин достони махсусе, ки муаррих Дэвид Нобл сабт кардааст, дар таърихи технология марҳалаи муҳиме гардид.

1952:MIT системаи камарбанди перфоратсияшудаи 7-реҳаи худро, ки мураккаб ва гарон аст (250 найҳои вакуумӣ, 175 реле, дар панҷ шкафҳои андозаи яхдон) намоиш дод.

Мошини аслии фрезери CNC дар MIT дар соли 1952 гидро Тел, як ширкати тағирёфтаи 3 меҳвари Cincinnati буд.

Дар маҷаллаи «Идоракунии автоматӣ»-и Scientific American дар моҳи сентябри соли 1952 дар бораи «мошини худтанзимкунӣ, ки инқилоби илмӣ-техникиро ифода мекунад, ояндаи инсониятро самаранок ташаккул медиҳад» ҳафт мақола мавҷуд аст.

1955:Конкордҳои Конкорд (аз аъзоёни дастаи аслии MIT иборатанд) корти рақамиро эҷод карданд, ки лентаи перфоратсияро дар мошинҳои MIT NC бо лента хонандаи аз ҷониби GE таҳияшуда иваз кард.
Нигоҳдории лента
1958:Парсонс патенти ИМА 2820187 гирифт ва иҷозатномаи истисноиро ба Бендикс фурӯхт.IBM, Fujitsu ва General electric ҳама пас аз оғоз кардани таҳияи мошинҳои худ иҷозатномаҳои зерсохторӣ гирифтанд.

1958:MIT гузориши иқтисодии NC нашр кард, ки он ба хулоса омад, ки мошини ҳозираи NC воқеан вақтро сарфа накардааст, балки қувваи кориро аз цехи завод ба одамоне, ки тасмаҳои перфоратсия мекунанд, интиқол медиҳад.


Вақти фиристодан: июл-19-2022