第二次世界大戰(zhàn)以前,制造業(yè)的生產(chǎn)大部分是依靠人工操作,工人看懂圖紙后,手工操作機床,加工零件,用這種方式生產(chǎn)產(chǎn)品,成本高,效率低,質(zhì)量也得不到保證。
在20世紀(jì)40年代末期,美國有一位工程師帕森斯(John Parsons)構(gòu)思了一種方法,在一張硬紙卡上打孔來表示需要加工的零件幾何形狀,利用著一張硬卡來控制機床的動作,在當(dāng)時,這只是一種構(gòu)思。
1948年,帕森斯向美國空軍展示了他的這種想法,美國空軍看后,表示極大的興趣,因為美國空軍正在尋找一種先進的加工方法,希望解決飛機外型樣板的加工問題,由于樣板形狀復(fù)雜,精度要求高,一般的設(shè)備難以適應(yīng),美國空軍立即委托及贊助美國麻省理工學(xué)院(MIT)進行研究,開發(fā)這部硬卡紙來控制的機床,終于在1952年,麻省理工學(xué)院和帕森斯公司合作,成功的研制出了第一臺示范機,到了1960年較為簡單和經(jīng)濟的點位控制鉆床,和直線控制數(shù)控銑床得到了較快的發(fā)展使數(shù)控機床在制造業(yè)各部門逐步獲得推廣。
CNC加工的歷史已經(jīng)經(jīng)歷了長達半個多世紀(jì),NC數(shù)控系統(tǒng)也由最早的模擬信號電路控制發(fā)展為極其復(fù)雜的集成加工系統(tǒng),編程方式也有手工發(fā)展成為智能化、強大的CAD/CAM集成系統(tǒng)。
就我國而言,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展是比較緩慢的,對于國內(nèi)的大多數(shù)車間來說,設(shè)備比較落后,人員的技術(shù)水平和觀念落后表現(xiàn)為加工質(zhì)量和加工效率低下,經(jīng)常拖延交貨期。我國的數(shù)控機床發(fā)展經(jīng)歷了下面幾個階段。
1、第一代NC系統(tǒng)是在1951年引入的,其控制單元主要有各種閥門和模擬電路組成的,1952年第一臺數(shù)控機床誕生,已經(jīng)從銑床或車床發(fā)展到加工中心,成為現(xiàn)代制造業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備。
2、第二代NC系統(tǒng)于1959年產(chǎn)生的,其主要有單個的晶體管和其他部件組成。
3、1965年引入了第三代NC系統(tǒng),其首次采用集成電路板。
4、實際上,在1964年已經(jīng)研制出來了第四代NC系統(tǒng),即我們非常熟悉的計算機數(shù)字控制系統(tǒng)(CNC控制系統(tǒng))。
5、1975年,NC系統(tǒng)采用了強大的微處理器,這就是第五代NC系統(tǒng)。
6、第六代NC系統(tǒng)采用了現(xiàn)行的集成制造系統(tǒng)(MIS)+DNC+柔性加工系統(tǒng)(FMS)。