Aslynda, maşyn gurallary, adamlar gural guralyny oýlap tapýançalar, el gurallary we ähli adam gurallary ýaly gönüden-göni, el bilen görkezme bilen däl-de, gural ýoluny ugrukdyrmak üçin guraldyr.
San gözegçiligi (NC) işleýiş gurallaryny awtomatiki gözegçilikde saklamak üçin programmirläp boljak logikany (harplar, sanlar, nyşanlar, sözler ýa-da kombinasiýa görnüşindäki maglumatlar) ulanmagy aňladýar. Peýda bolmanka, gaýtadan işleýän gurallar elmydama el operatorlary tarapyndan dolandyrylýar.
Kompýuter san gözegçiligi (CNC) takyklygy we yzygiderliligi ýokarlandyrmak üçin işleýiş gurallaryny dolandyryş ulgamynda mikroprosessora takyk kodlanan görkezmeleri ibermegi aňladýar. Häzirki wagtda adamlaryň gürleşýän CNC, hemmesi diýen ýaly kompýuterlere birikdirilen degirmen maşynlaryna degişlidir. Tehniki taýdan aýdylanda, kompýuter tarapyndan dolandyrylýan islendik enjamy suratlandyrmak üçin ulanylyp bilner.
Geçen asyrda köp oýlap tapyşlar CNC maşyn gurallarynyň ösmegine esas döretdi. Bu ýerde san dolandyryş tehnologiýasynyň ösüşiniň dört esasy elementine seredýäris: irki maşyn gurallary, zarba kartoçkalary, sero mehanizmleri we awtomatiki programmirleme gurallary (APT) programma dili.
Irki maşyn gurallary
Angliýada geçirilen ikinji senagat ynkylaby döwründe Jeýms Watt, senagat rewolýusiýasyny herekete getirýän bug hereketlendirijisini döredendigi üçin öwüldi, ýöne 1775-nji ýyla çenli bug hereketlendirijisiniň silindrleriniň takyklygyny öndürmekde kynçylyklara sezewar boldy, Jon Jonwilkinson dünýäde ilkinji maşyn guraly hökmünde tanalýan zady döretdi içgysgynç bug motor silindrleri üçin we çözüldi. Bu içgysgynç maşyn, Wilkinson tarapyndan asyl topuna esaslanýar;
Punch kartoçka
1725-nji ýylda fransuz dokma işgäri Basile bouchon birnäçe deşik arkaly kagyz lentalarynda kodlanan maglumatlary ulanyp, dokmalara gözegçilik etmegiň usulyny oýlap tapdy. Bu düýbüni tutujy bolsa-da, bu usulyň ýetmezçiligi hem äşgär, ýagny henizem operatorlara mätäç. 1805-nji ýylda Jozef Mari quakkard bu düşünjäni kabul etdi, ýöne yzygiderlilikde ýerleşdirilen has güýçli deşilen kartoçkalary ulanmak arkaly güýçlendirildi we ýönekeýleşdirildi we şeýlelik bilen prosesi awtomatlaşdyrdy. Bu deşilen kartoçkalar häzirki zaman hasaplamanyň esasy hasaplanýar we öý senetçiliginiň dokamakda gutarandygyny görkezýär.
Gyzykly tarapy, şol döwürde ýüpek dokaýjylar bu awtomatlaşdyrmagyň işlerinden we eklençlerinden mahrum edilmeginden gorkup, ýüpek dokaýjylar tarapyndan garşy çykypdyr. Önümçilige dokalan dokma önümlerini birnäçe gezek ýakdylar; Muňa garamazdan, olaryň garşylygy netijesiz boldy, sebäbi pudak awtomatiki dokma önümleriniň artykmaçlyklaryny ykrar etdi. 1812-nji ýyla çenli Fransiýada 11000 sany quakkard dokaldy.
Jezalandyrylan kartoçkalar 1800-nji ýyllaryň ahyrynda işlenip düzüldi we telegrafdan awtomatiki pianino çenli köp ulanylyşy tapyldy. Mehaniki gözegçilik irki kartoçkalar bilen çözülen hem bolsa, Amerikaly oýlap tapyjy Herman Hollerith, oýnuň düzgünlerini üýtgeden elektromehaniki punch kartoçkasyny döretdi. Ulgamy, 1889-njy ýylda ABŞ-nyň Ilat ýazuw býurosynda işleýän wagtynda patentlenipdi.
Herman Hollerith 1896-njy ýylda tabulýator kompaniýasyny esaslandyrdy we 1924-nji ýylda IBM-ni döretmek üçin beýleki dört kompaniýa bilen birleşdi. 20-nji asyryň ikinji ýarymynda ilkinji gezek kompýuterleri we san dolandyryş maşynlaryny maglumatlary girizmek we saklamak üçin deşilen kartoçkalar ulanyldy. Asyl formatda bäş hatar deşik bar, indiki wersiýalarynda alty, ýedi, sekiz ýa-da has köp hatar bar.
Servo mehanizmi
Servo mehanizmi, enjamyň ýa-da mehanizmiň işleýşini düzetmek üçin ýalňyşlyk induktiw seslenmesini ulanýan awtomatiki enjamdyr. Käbir ýagdaýlarda sero ýokary güýçli enjamlary has pes güýji bolan enjamlar bilen dolandyrmaga mümkinçilik berýär. Servo mehanizmi dolandyrylýan enjamdan, buýruk berýän başga bir enjamdan, ýalňyşlygy kesgitlemek guralyndan, ýalňyş signal güýçlendirijisinden we ýalňyşlary düzedýän enjamdan (servo motor) ybaratdyr. Servo ulgamlary, adatça, pozisiýa we tizlik ýaly üýtgeýjileri dolandyrmak üçin ulanylýar we iň köp ýaýranlary elektrik, pnewmatik ýa-da gidrawliki.
Ilkinji elektrik servo mehanizmi 1896-njy ýylda Angliýada H. senenamasy tarapyndan esaslandyryldy. 1940-njy ýyla çenli MIT ýörite in serviks mehanizm barlaghanasyny döretdi, bu bolsa elektrik in engineeringenerçilik bölüminiň bu mowzuga berýän ünsi bilen ýüze çykdy. CNC işleýşinde, awtomatiki işlemek prosesi bilen talap edilýän çydamlylyk takyklygyna ýetmek üçin sero ulgamy örän möhümdir.
Awtomatiki programma guraly (APT)
Awtomatiki programmirleme guraly (APT) 1956-njy ýylda Massaçusets tehnologiýa institutynyň sero mehanizm laboratoriýasynda dünýä indi. Bu kompýuter amaly toparynyň döredijilik üstünligi. CNC maşyn gurallary üçin görkezmeler döretmek üçin ýörite ulanylýan, aňsat ulanylýan ýokary derejeli programmirleme dili. Asyl wersiýasy FORTRAN-dan has irdi, ýöne soňraky wersiýalary Fortran bilen gaýtadan ýazyldy.
Apt, dünýädäki ilkinji NC enjamy bolan MIT-iň ilkinji NC enjamy bilen işlemek üçin döredilen dil. Soňra kompýuter bilen dolandyrylýan maşyn gurallaryny programmirlemegiň standartyna öwrülmegini dowam etdirdi we 1970-nji ýyllarda giňden ulanyldy. Soňra, aptyň ösüşi howa güýçleri tarapyndan hemaýat edildi we ahyrynda raýat sektory üçin açyldy.
Kompýuter amaly toparynyň başlygy Duglas T. Ross, aptyň atasy hökmünde tanalýar. Soň bolsa “kompýuter kömegi bilen dizaýn” (CAD) adalgasyny döretdi.
San gözegçiliginiň döremegi
CNC maşyn gurallary ýüze çykmazdan ozal, birinjisi CNC maşyn gurallaryny we ilkinji CNC maşyn gurallaryny ösdürmekdir. Taryhy jikme-jiklikleriň dürli beýanynda käbir tapawutlar bar bolsa-da, ilkinji CNC maşyn guraly diňe bir harbylaryň ýüzbe-ýüz bolýan önümçilik kynçylyklaryna jogap bolman, eýsem kartoçka ulgamynyň tebigy ösüşi.
"Sanly gözegçilik ikinji senagat rewolýusiýasynyň başlangyjy we maşynlaryň we önümçilik prosesleriniň gözegçiliginiň takyk garalamalardan takyk görnüşlerine üýtgän ylmy döwrüň gelmegini alamatlandyrýar." - Önümçilik inersenerleriniň birleşmesi.
Amerikaly oýlap tapyjy Jon T. Parsons (1913 - 2007) san gözegçiliginiň atasy hasaplanýar. Uçar inereneri Frank L. stuleniň kömegi bilen san gözegçilik tehnologiýasyny oýlap tapdy we durmuşa geçirdi. Miçiganda öndürijiniň ogly hökmünde Parsons 14 ýaşynda kakasynyň zawodynda gurnamaçy bolup işe başlady. Soňra Parsons önümçilik kärhanasy maşgala kärhanasynyň çäginde birnäçe önümçilik zawodyna eýeçilik etdi we işledi.
Parsons ilkinji NC patentine eýe bolup, san gözegçiligi ugrundaky öňdebaryjy işi üçin Milli oýlap tapyjylar zalyna saýlandy. Parsons-yň jemi 15 patenti bar, ýene 35-si kärhanasyna berilýär. Önümçilik inersenerleri jemgyýeti, her kime hekaýasyny öz nukdaýnazaryndan habar bermek üçin 2001-nji ýylda Parsons bilen söhbetdeşlik geçirdi.
Irki NC tertibi
1942:john T. Parsons dikuçaryň rotor pyçaklaryny öndürmek üçin Sikorskiý uçary tarapyndan kömekçi şertnama baglaşdy.
1944:ganat şöhlesiniň dizaýn kemçiligi sebäpli, öndüren ilkinji 18 pyçagyň biri şowsuz bolup, pilotyň ölümine sebäp boldy. Parsons-yň pikiri, rotor pyçagyny has berkitmek we gurnamany berkitmek üçin ýelim we nurbat çalyşmak.
1946:adamlar pyçaklary takyk öndürmek üçin önümçilik guralyny döretmek islediler, bu döwürdäki şertler üçin ullakan we çylşyrymly kynçylykdy. Şonuň üçin Parsons uçar inereneri Frank stulen işe aldy we beýleki üç adam bilen in engineeringenerçilik topary döretdi. Stulen pyçakdaky stres derejesini kesgitlemek üçin IBM punch kartlaryny ulanmagy pikir etdi we taslama üçin ýedi sany IBM maşynyny kärendesine aldy.
1948-nji ýylda awtomatiki enjam gurallarynyň hereket yzygiderliligini aňsatlyk bilen üýtgetmek maksady iki sany esasy ýolda - diňe kesgitli hereket yzygiderliligini kesgitlemek bilen deňeşdirilende - iki esasy ýol bilen amala aşyrylýar: yzarlaýjy gözegçilik we sanly gözegçilik. Görşümiz ýaly, birinjisi obýektiň fiziki modelini döretmeli (ýa-da iň bolmanda Sincinnati kabel yzarlaýjy gidroelektrik telefony ýaly doly çyzgy). Ikinjisi, obýektiň ýa-da bölekleriň şekilini doldurmak däl-de, diňe abstrakt etmek: matematiki modeller we maşyn görkezmeleri.
1949:ABŞ-nyň howa güýçleri ultra takyk ganat gurluşynyň kömegine mätäç. Parsons CNC enjamyny satyp, hakykata öwrülmegi üçin 200000 dollarlyk şertnama gazandy.
1949:Parsons we stulen, Snyder machine & tool Corp. bilen maşynlary ösdürmek üçin işleýärler we maşynlaryň takyk işlemegi üçin sero hereketlendirijileriniň gerekdigine düşündiler. Parsons “kart-a-matik freze maşynynyň” sero ulgamyny Massaçusets tehnologiýa institutynyň sero mehanizmine şertnama baglaşdy.
1952 (maý): Parsons “maşyn gurallaryny ýerleşdirmek üçin motor dolandyryş enjamy” üçin patent almak üçin ýüz tutdy. Patenti 1958-nji ýylda berdi.
1952 (Awgust):jogap hökmünde MIT “san dolandyryş sero ulgamy” üçin patent almak üçin ýüz tutdy.
Ikinji jahan urşundan soň ABŞ-nyň Howa güýçleri Parsons bilen esaslandyryjy Jon Parsons tarapyndan öndürilen NC enjamlaşdyryş täzeligini has-da ösdürmek üçin birnäçe şertnama baglaşdy. Parsons MIT-iň servo mehanizm laboratoriýasynda geçirilen synaglar bilen gyzyklandy we MIT-iň awtomatiki gözegçilikde tejribe bermek üçin 1949-njy ýylda taslama kömekçi potratçy bolmagyny teklip etdi. Geljekki 10 ýylda MIT ähli taslama gözegçilik edip başlady, sebäbi sero barlaghanasynyň “üç okly üznüksiz ýol gözegçiligi” görnüşi Parsonsyň “kesiş ýerini kesmek” düşünjesiniň ornuny tutdy. Meseleler elmydama tehnologiýany emele getirýär, ýöne taryhçy Deýwid asylly tarapyndan ýazylan bu ýörite hekaýa tehnologiýa taryhynda möhüm tapgyra öwrüldi.
1952:MIT çylşyrymly we gymmat (250 sany vakuum turbasy, 175 röle, bäş sany sowadyjy ölçegli şkafda) 7 demirýol perforasiýa guşak ulgamyny görkezdi.
MIT-iň 1952-nji ýylda öndürilen CNC freze enjamy, üýtgedilen 3 okly Sincinnati freze maşyn kompaniýasy gidro Tel.
1952-nji ýylyň sentýabr aýynda “Scientific American” -yň “awtomatiki gözegçilik” theurnalynda “adamzadyň geljegini netijeli emele getirjek ylmy we tehnologiki ynkylaby aňladýan öz-özüni dolandyrýan maşyn” barada ýedi makala bar.
1955:Concord dolandyryşlary (MIT-iň asyl toparynyň agzalaryndan ybarat) san kartasyny döretdi, bu bolsa MIT NC maşynlarynda deşilen lentany GE tarapyndan işlenip düzülen lenta okyjy bilen çalşdy.
Lenta saklamak
1958:Parsons 2820187 ABŞ patentini aldy we aýratyn ygtyýarnamany Bendix-a satdy. IBM, Fujitsu we umumy elektrik, öz enjamlaryny ösdürip başlandan soň kiçi ygtyýarnamalary aldylar.
1958:MIT NC ykdysadyýeti barada hasabat çap etdi, netijede häzirki NC maşynynyň hakykatdanam wagt tygşytlamazlygy, ýöne işçi güýjüni zawod ussahanasyndan deşilen guşak ýasaýan adamlara geçirendigi barada netijä gelindi.
Iş wagty: Iýul-19-2022