פיתוח מכונות CNC

לכלי מכונת CNC יכולת הסתגלות רחבה. כאשר אובייקט העיבוד משתנה, יש לשנות רק את הוראות תוכנית הקלט; ביצועי העיבוד גבוהים מאלו של כלי מכונות אוטומטיים רגילים, וניתן לעבד צורות מורכבות במדויק. לכן, הוא מתאים לעיבוד אצוות קטנות ובינוניות, שינויים תכופים ודרישות דיוק גבוהות. חלקי עבודה עם צורות מורכבות יכולים להשיג תוצאות כלכליות טובות.
עם התפתחות טכנולוגיית ה-CNC, סוגי הכלים המשתמשים במערכות CNC הולכים וגדלים מיום ליום, לרבות מחרטות, מכונות כרסום, מכונות משעממות, מכונות קידוח, מטחנות, מכונות לעיבוד גלגלי שיניים ומכונות EDM. בנוסף, ישנם מרכזי עיבוד שבבי, מרכזי חרטות וכדומה שיכולים להחליף כלים אוטומטית ולבצע עיבוד רב תהליכי בבת אחת.
בשנת 1948, חברת פרסונס האמריקאית הוזמנה על ידי חיל האוויר האמריקאי לפתח ציוד עיבוד לתבניות פרופיל להבי מדחף מטוסים. בשל הצורות המורכבות והמגוונות של התבניות ודרישות הדיוק הגבוהות, קשה לציוד עיבוד כללי להסתגל, ולכן הוצע הרעיון של כלי מכונות נשלטי מחשב. בשנת 1949, בסיוע מעבדת המחקר למנגנון סרוו של המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס, החלה החברה במחקר על כלי מכונת CNC. בשנת 1952, היא ייצרה בהצלחה את מכונת כרסום CNC בעלת שלוש קואורדינטות, ששונתה ממכונת כרסום העתקים אנכית גדולה. בקרוב ההפקה הרשמית תתחיל מיד.
באותה תקופה, מכשירי CNC השתמשו ברכיבי צינור אלקטרוניים, שהיו מגושמים ויקרים. הם שימשו רק לעיבוד חלקים בעלי צורה מורכבת בכמה מחלקות עם צרכים מיוחדים, כמו תעשיית התעופה. בשנת 1959 יוצרו רכיבי טרנזיסטורים ומעגלים מודפסים, המאפשרים כניסת התקני CNC לשוק. בדור השני הצטמצם הגודל והעלות הופחתה; לאחר 1960, מכונות קידוח CNC בקרה נקודתית פשוטה וחסכונית יחסית ומכונות כרסום CNC בקרה ליניארית התפתחו במהירות, מה שהפך את כלי מכונת CNC לפופולאריים בהדרגה במחלקות שונות בתעשיית ייצור המכונות. .
בשנת 1965, הופיע הדור השלישי של מכשירי CNC במעגלים משולבים, אשר לא רק היו קטנים בגודלם וצריכת חשמל נמוכה, אלא גם השתפרו באמינות והוזלו עוד יותר במחיר, תוך קידום פיתוח זני ותפוקת מכונות CNC. בסוף שנות ה-60, מערכות בקרה נומרית ישירה (בקיצור DNC), המכונות גם מערכות בקרה קבוצתיות, שבהן מחשב אחד שולט ישירות במספר כלי מכונות, ומערכות בקרה מספרית ממוחשבת (בקיצור CNC) שנשלטות על ידי מחשבים קטנים, הביאו התקני CNC לתוך המיינסטרים. הדור הרביעי מאופיין במיני מחשוב.
בשנת 1974 פותח בהצלחה מכשיר בקרה נומרית של מיקרו-מחשב (בקיצור MNC) המשתמש במיקרו-מעבד וזיכרון מוליכים למחצה. זוהי מערכת הבקרה המספרית מהדור החמישי. בהשוואה לדור השלישי, הפונקציות של מכשיר ה-CNC מהדור החמישי הוכפלו, בעוד הגודל הצטמצם ל-1/20 מהמקור, המחיר ירד ב-3/4, וגם האמינות שופרה מאוד.
בתחילת שנות ה-80, עם התפתחות תוכנת המחשב וטכנולוגיית החומרה, הופיעו התקני CNC שיכולים לבצע דיאלוג בין אדם למחשב ותכנות אוטומטי; התקני CNC הפכו יותר ויותר ממוזערים וניתן היה להתקין אותם ישירות על כלי מכונות; מידת האוטומציה של כלי מכונת CNC שופרה עוד יותר. , עם פונקציות כגון ניטור אוטומטי של שבירת כלי וזיהוי אוטומטי של חלקי עבודה.
כלי מכונת CNC מורכבים בעיקר ממכשירי CNC, מנגנוני סרוו ומגופים עיקריים של כלי מכונה. הוראות התוכנית המוזנות למכשיר ה-CNC נרשמות על גבי מנשא המידע ומתקבלות על ידי מכשיר קריאת התוכנית, או הזנה ישירה באופן ידני על ידי המקלדת של מכשיר ה-CNC.