История технологии обработки с ЧПУ

Обработка с ЧПУ — это серия методов субтрактивного производства, в которых используется процесс, управляемый компьютером, для изготовления деталей путем удаления материала из более крупных блоков. Поскольку каждая операция резки контролируется компьютером, несколько обрабатывающих станций могут производить детали на основе одного и того же файла проекта одновременно, что позволяет создавать высокоточные детали для конечного использования с чрезвычайно строгими допусками. Станки с ЧПУ также способны резать по нескольким осям, что позволяет производителям относительно легко создавать сложные формы. Хотя обработка с ЧПУ используется почти во всех отраслях обрабатывающей промышленности, это относительно новая разработка в методах производства.

Станки с ЧПУ имеют долгую историю. С первых дней автоматизации технология прошла долгий путь. Автоматизация использует кулачки или перфорированные бумажные карты, чтобы помочь или направить движение инструментов. Сегодня этот процесс широко используется для производства сложных компонентов медицинского оборудования, аэрокосмических компонентов, компонентов высокопроизводительных электрических мотоциклов и многих других передовых приложений. Ниже приводится краткая история развития технологии с течением времени:

История обработки с ЧПУ

1940-1950-е

Ранние станки с ЧПУ в 1940-х и 1950-х годах использовали перфоленту, которая в то время часто использовалась для телекоммуникаций и хранения данных. Эта технология заменена технологией аналоговых вычислений.

Первый в мире электронный компьютер появился на свет в 1946 году. Спустя 6 лет, в 1952 году, компьютерные технологии были применены к станкам, а в США родился первый станок с ЧПУ. С тех пор традиционные станки претерпели качественные изменения.

В 1948 году корпорация Parsons из США приняла заказ ВВС США на разработку оборудования для обработки прототипов профилей лопастей авиационных винтов. Из-за сложной формы шаблона и высоких требований к точности его трудно адаптировать к общему технологическому оборудованию, поэтому была предложена идея станков с компьютерным управлением.

В 1949 году при содействии Исследовательского бюро сервомеханизмов Массачусетского технологического института компания начала исследования станков с ЧПУ. В 1952 году он успешно испытал первый трехкоординатный фрезерный станок с ЧПУ, переделанный из большого вертикально-профильного фрезерного станка. Он начал официальное производство и был официально введен в эксплуатацию в 1957 году. Это крупный прорыв в развитии технологии производства, ознаменовавший начало эры обработки с ЧПУ в производственной сфере.

1967–1972

Обработка с ЧПУ завоевывает все большее признание во всем мире. Это связано с развитием систем автоматизированного проектирования (CAD) и автоматизированной обработки (CAM) в 1972 году. Включение CAD и CAM в обработку с ЧПУ привело к огромному развитию обработки с ЧПУ. Однако ни то, ни другое не считается стандартной частью производственного процесса.

В 1968 году Парсонс получил первую Мемориальную премию Джозефа Мэри Жаккард от Американской ассоциации CNC. В 1975 году Общество инженеров-технологов наградило его почетной табличкой, назвав Парсонса «отцом Второй промышленной революции».

1976–1989

В 1976 году трехмерное автоматизированное проектирование и компьютерная обработка были включены в обработку с ЧПУ. В 1989 году станки с программным управлением CAD и CAM стали отраслевым стандартом для станков с ЧПУ.

Современная индустрия ЧПУ

Разработка станков с ЧПУ уникальна. От простых машин, управляемых перфокартами, до машин, управляемых программным обеспечением, загадочны. Благодаря эволюции обработка с ЧПУ стала быстрее, точнее и точнее, чем ЧПУ и первый станок с ЧПУ.

Текущая тенденция развития технологии ЧПУ имеет следующие аспекты:

1 . Высокая скорость, высокая точность, высокая эффективность и высокая надежность.

Для повышения эффективности обработки необходимо сначала увеличить скорость резания и скорость подачи, а время обработки сократить. Для обеспечения качества обработки необходимо повысить точность компонентов станка, а надежность является основной гарантией достижения вышеуказанных целей. Для этого должно быть гарантировано высокопроизводительное устройство с числовым программным управлением.

2 . Гибкость и интеграция.

Чтобы адаптироваться к развитию автоматизации производства, чтобы обеспечить базовое оборудование для FMC, FMS и CIMS, система ЧПУ требуется не только для выполнения обычных функций обработки, но также для автоматического измерения, автоматической загрузки и выгрузки, автоматического инструмента. изменение, автоматическая замена головки шпинделя (иногда с преобразованием координат), автоматическая компенсация ошибок, автоматическая диагностика, вход в линию и сетевые функции, особенно в соответствии с различными требованиями пользователей, могут быть легко и гибко настроены и интегрированы.

3 . Умный и сетевой.

Содержание интеллекта включает в себя все аспекты системы ЧПУ:для достижения интеллекта в эффективности и качестве обработки, для повышения производительности привода и удобства использования и подключения, упрощения программирования и упрощения работы интеллекта, и Содержание интеллектуальной диагностики и интеллектуального мониторинга удобно для диагностики и обслуживания системы.

4 . Адаптивность рынка

Чтобы адаптироваться к характеристикам нескольких разновидностей и небольших партий станков с ЧПУ, система ЧПУ должна максимально расширять партию. По этой причине производители систем ЧПУ должны иметь возможность производить не только универсальные и популярные системы ЧПУ, но и создавать персонализированные системы ЧПУ. Система, особенно разработка и производство популярных систем ЧПУ, которые могут добавлять собственные функции самими пользователями:это система ЧПУ с наибольшей долей рынка и наиболее конкурентоспособная система ЧПУ, что также является проявлением адаптивности.

5.Тенденция развития структуры системы:открытость.

Для того, чтобы удовлетворить требования ввода линии ЧПУ, сети, популяризации, многообразия, небольших партий, гибкости и быстрого развития ЧПУ, наиболее важной тенденцией развития является открытость архитектуры, а также проектирование и производство открытых систем ЧПУ. .