Ciparvadība (CNC) ir apstrādes tehnoloģija, kas kontrolē mehāniskās kustības, izmantojot digitālās instrukcijas. Tās galvenie pielietojumi ietver aviācijas un kosmosa detaļu precīzu apstrādi un veidņu ražošanu.
Šajā tehnoloģijā tiek izmantotas servosistēmas un lodveida skrūvju piedziņas, lai sasniegtu mikronu{0}}līmeņa apstrādes precizitāti, ļaujot programmēt sarežģītu rotējošu daļu, piemēram, turbīnu vārpstu, apstrādi. Veidņu ražošanā to izmanto iesmidzināšanas veidņu serdeņu un dobumu rotējošo daļu apstrādei, nodrošinot izmēru precizitāti un virsmas kvalitāti.
CNC tehnoloģija radās no Šenonas datu apstrādes pētījumiem 1938. gadā, un pirmais CNC darbgalds tika ieviests 1952. gadā. Pašlaik tas izmanto datorizētas{2}programmas, lai kontrolētu, panāk instrumenta trajektorijas plānošanu un kustību vadību, izmantojot programmatūru, ļaujot apstrādāt sarežģītas-formas, mazas{4}partijveida detaļas. Daudzas valstis CNC tehnoloģiju uzskata par stratēģisku resursu, un to plaši izmanto aizsardzības rūpniecības iekārtu ražošanā.
Ciparvadība (NC) parasti izmanto vispārēja-nolūka vai speciāla-nolūka datorus, lai ieviestu digitālo programmu vadību; tāpēc to sauc arī par datorizētu ciparu vadību (CNC) vai saīsināti vienkārši par CNC. Starptautiski CNC ir visizplatītākais termins, un NC jēdzienu vairs lieto reti. Tas parasti kontrolē mehāniskos lielumus, piemēram, pozīciju, leņķi un ātrumu, kā arī pārslēgšanas daudzumus, kas saistīti ar mehāniskās enerģijas plūsmu. NC attīstība balstījās uz datu nesēju rašanos un bināro datu apstrādi. 1908. gadā kā maināmi datu nesēji tika ieviestas perforētas metāla loksnes; beigās tika izgudrotas vadības sistēmas, kas izmanto papīru kā datu nesēju un kam ir palīgfunkcijas; 1938. gadā Šenons veica ātru datu apstrādi un pārraidi MIT, ieliekot pamatus mūsdienu datoriem, tostarp datoru ciparu vadības sistēmām. NC tehnoloģija izstrādāta ciešā saistībā ar darbgaldu vadību. 1952. gadā tika izgudrots pirmais NC darbgalds, kas iezīmēja nozīmīgu notikumu pasaules mašīnbūves vēsturē un virzīja automatizācijas attīstību.
Tagad NC tehnoloģiju sauc arī par datorizētu ciparu vadību (CNC), kas ir tehnoloģija, kas izmanto datorus, lai ieviestu digitālo programmu vadību. Šī tehnoloģija izmanto datoru, lai izpildītu aprīkojuma kustības trajektoriju un perifērijas ierīču laika loģiskās vadības funkcijas saskaņā ar iepriekš-saglabātu vadības programmu. Tā kā dators aizstāj oriģinālo CNC ierīci, kas sastāv no aparatūras loģiskajām shēmām, ievades darbības instrukciju glabāšanu, apstrādi, aprēķinus un loģisko izvērtēšanu, kā arī citas vadības funkcijas var veikt, izmantojot datora programmatūru. Ģenerētās mikro{4}}instrukcijas pēc tam tiek pārsūtītas uz servopiedziņas ierīci, lai darbinātu motoru vai hidraulisko izpildmehānismu, lai pārvietotu aprīkojumu.
Tradicionālā apstrāde ietver parasto darbgaldu manuālu darbību. Apstrādes laikā darbgaldu darbina manuāli, lai grieztu metālu, un izstrādājuma precizitāti mēra vizuāli, izmantojot tādus instrumentus kā suporti. Mūsdienu rūpniecība jau sen izmanto datoru{2}}vadāmus darbgaldus. CNC darbgaldi var automātiski apstrādāt jebkuru izstrādājumu un detaļu tieši saskaņā ar tehniķu iepriekš-ieprogrammētu programmu. To mēs saucam par "ciparu vadības apstrādi". CNC apstrāde tiek plaši izmantota visās apstrādes jomās, un tā ir attīstoša tendence un svarīgs un nepieciešams tehniskais līdzeklis veidņu apstrādē.
"CNC" ir saīsinājums vārdam Computerized Numerical Control. CNC darbgaldi automātiski apstrādā detaļas saskaņā ar iepriekš-ieprogrammētu apstrādes programmu. Apstrādes procesa maršrutu, procesa parametrus, instrumenta kustības trajektoriju, nobīdi, griešanas parametrus (vārpstas apgriezienu skaitu, padevi, griešanas dziļumu u.c.) un palīgfunkcijas (instrumenta maiņa, vārpstas griešanās uz priekšu/atpakaļ, dzesēšanas šķidruma ieslēgšana/izslēgšana u.c.) apkopojam apstrādes programmas lapā atbilstoši CNC darbgalda norādītajiem instrukciju kodiem un programmas formātam. Pēc tam šī programmas lapa tiek ierakstīta vadības datu nesējā (piemēram, perforētā papīra lentē, magnētiskajā lentē, diskā vai burbuļu atmiņā) un tiek ievadīta CNC darbgalda CNC ierīcē, tādējādi virzot darbgaldu apstrādāt detaļas.
Visu šo procesu, sākot no detaļu rasējuma analīzes līdz vadības medija izveidei, sauc par CNC programmu kompilāciju. Atšķirība starp CNC darbgaldiem un parastajiem darbgaldiem detaļu apstrādes jomā ir tāda, ka CNC darbgaldi automātiski apstrādā detaļas saskaņā ar programmu, savukārt parastajiem darbgaldiem ir nepieciešama cilvēka darbība. Mēs varam sasniegt dažādu detaļu apstrādes mērķi, vienkārši mainot programmu, kas kontrolē darbgalda darbības. Tāpēc CNC darbgaldi ir īpaši piemēroti, lai apstrādātu nelielas sarežģītas -formas detaļu partijas, kurām nepieciešama augsta precizitāte.
Tā kā CNC darbgaldi apstrādā detaļas pēc programmas, programmētāji izveido programmu un ievada to CNC ierīcē, lai vadītu darbgalda darbību. Programmas ievade tiek veikta, izmantojot vadības līdzekli.
CNC tehnoloģija un aprīkojums nodrošina tehnoloģijas un fundamentālu aprīkojumu, lai attīstītu jaunas augsto tehnoloģiju{0}}nozares un visprogresīvākās{1}industrijas. Informācijas nozare, biotehnoloģijas nozare, aviācija, kosmosa un citas aizsardzības nozares visā pasaulē plaši izmanto CNC tehnoloģiju, lai uzlabotu ražošanas iespējas un līmeni, uzlabojot tirgus pielāgošanās spēju un konkurētspēju. Attīstītās rūpnieciski attīstītās valstis arī klasificē CNC tehnoloģijas un iekārtas kā stratēģiskus valsts resursus, ne tikai enerģiski attīstot savas CNC tehnoloģijas un nozari, bet arī īstenojot blokādes un ierobežojumu politiku pret Ķīnu “augstas-precizitātes” CNC galvenajās tehnoloģijās un iekārtās. Tāpēc enerģiski attīstot progresīvas ražošanas tehnoloģijas, kuru centrā ir CNC tehnoloģija, attīstītajām valstīm visā pasaulē ir kļuvis nozīmīgs veids, kā paātrināt ekonomisko attīstību, uzlabot visaptverošu valsts spēku un uzlabot savu nacionālo statusu.
