Razvoj CNC alatnih strojeva

CNC alatni strojevi imaju široku prilagodljivost. Kada se objekt obrade promijeni, potrebno je promijeniti samo ulazne programske instrukcije; performanse obrade su veće od običnih automatskih alatnih strojeva, a složeni oblici mogu se precizno obraditi. Stoga je prikladan za obradu malih i srednjih serija, česte modifikacije i visoke zahtjeve preciznosti. Radni komadi složenih oblika mogu postići dobre ekonomske rezultate.
S razvojem CNC tehnologije, vrste alatnih strojeva koji koriste CNC sustave povećavaju se iz dana u dan, uključujući tokarilice, glodalice, bušilice, bušilice, brusilice, alatne strojeve za obradu zupčanika i alatne strojeve za EDM. Osim toga, postoje obradni centri, centri za tokarenje itd. koji mogu automatski mijenjati alate i obavljati višeprocesnu obradu u jednom trenutku.
Godine 1948. Američko zrakoplovstvo SAD-a naručilo je tvrtku Parsons da razvije opremu za obradu šablona profila lopatica propelera zrakoplova. Zbog složenih i raznolikih oblika predložaka i visokih zahtjeva za preciznošću, teško je prilagoditi opću opremu za obradu, pa je predložena ideja računalno upravljanih alatnih strojeva. Godine 1949., uz pomoć Laboratorija za istraživanje servo mehanizama Tehnološkog instituta Massachusetts, tvrtka je započela istraživanje CNC alatnih strojeva. Godine 1952. uspješno je probno proizvela prvu trokoordinatnu CNC glodalicu modificiranu iz velike vertikalne kopirne glodalice. Uskoro službena proizvodnja započet će odmah.
U to su vrijeme CNC uređaji koristili elektroničke cijevne komponente, koje su bile glomazne i skupe. Korišteni su samo za obradu dijelova složenih oblika u nekoliko odjela s posebnim potrebama, poput zrakoplovne industrije. Godine 1959. izrađene su tranzistorske komponente i tiskane pločice, čime su CNC uređaji ušli na tržište. U drugoj generaciji smanjena je veličina i cijena; nakon 1960., relativno jednostavni i ekonomični CNC strojevi za bušenje i CNC glodalice s linearnim upravljanjem brzo su se razvili, čineći CNC alatne strojeve postupno populariziranim u raznim odjelima industrije proizvodnje strojeva. .
Godine 1965. pojavila se treća generacija CNC uređaja s integriranim krugom, koji nisu bili samo male veličine i niske potrošnje energije, već su također poboljšani u pogledu pouzdanosti i dodatno smanjeni u cijeni, promičući razvoj varijanti i izlaza CNC alatnih strojeva. U kasnim 1960-im sustavi izravnog numeričkog upravljanja (skraćeno DNC), također poznati kao sustavi grupnog upravljanja, u kojima jedno računalo izravno upravlja s više alatnih strojeva, i računalni sustavi numeričkog upravljanja (skraćeno CNC) kojima upravljaju mala računala, donijeli su CNC uređaje u mainstream. Četvrtu generaciju karakterizira minikompjuterizacija.
Godine 1974. uspješno je razvijen uređaj za numeričko upravljanje mikroračunalom (skraćeno MNC) koji koristi mikroprocesor i poluvodičku memoriju. Ovo je peta generacija sustava numeričkog upravljanja. U usporedbi s trećom generacijom, funkcije pete generacije CNC uređaja su udvostručene, dok je veličina smanjena na 1/20 originala, cijena je smanjena za 3/4, a pouzdanost je također znatno poboljšana.
Početkom 1980-ih, s razvojem računalne softverske i hardverske tehnologije, pojavljuju se CNC uređaji koji mogu obavljati dijalog između čovjeka i računala i automatsko programiranje; CNC uređaji postajali su sve minijaturniji i mogli su se izravno instalirati na alatne strojeve; dodatno je poboljšan stupanj automatizacije CNC alatnih strojeva. , s funkcijama kao što su automatsko praćenje loma alata i automatsko otkrivanje obratka.
CNC alatni strojevi uglavnom se sastoje od CNC uređaja, servo mehanizama i glavnih tijela alatnih strojeva. Programske instrukcije koje se unose u CNC uređaj zapisuju se na nosač informacija i primaju uređaj za čitanje programa ili izravno ručno unose tipkovnicom CNC uređaja.