GibbsCAM 软件助推智利矿难“胜利大营救”，被困矿工全部升井创造奇迹

    以色列Cimatron 集团的子公司美国Gibbs 公司，是GibbsCAM 软件的开发者，主要生产用于数控机床编程的CAM 软件，近日发表新闻祝贺GibbsCAM 软件用户Center Rock 公司在2010 年10 月智利矿难大营救中发挥重要作用：Center Rock 公司生产的井下钻孔机大大提高了营救效率，比预期的营救时间缩短了两个半月，而这些钻孔机都是在采用GibbsCAM 软件编程的机床上生产的。

图1 Center Rock 公司创建者兼CEO Brandon Fisher（左）和潜孔钻机项目经理Richard Soppe（右）以及在智利矿难营救中发挥关键作用的井下钻孔机

该钻孔机它把救援井打通至地下2067 英尺。

    Center Rock Inc.公司位于美国宾夕法尼亚州柏林镇，已经使用GibbsCAM 软件近六年。该公司以生产气钻为主，采用GibbsCAM 软件编程后大大减少了在多任务加工机床方面的开支，节省了多次装夹以及浪费在装夹工件上的时间。他们使用GibbsCAM 软件还因为此软件易学易用，能为各种规格的数控加工中心、车削中心、车铣复合机床和多任务车铣复合加工机床（MTM）编程。

    Center Rock 公司使用GibbsCAM 软件为他们所有的CNC 机床编程，包括用来生产复杂零件和所有井下钻孔机钻头的斗山MX2500 多任务加工机床。上图，使用GibbsCAM 的模拟加工渲染功能多视点显示要加工的钻头的刀路，此钻头直径7-7/8 英寸，安在直径26 英寸和28 英寸的LP 井下钻孔机上。

    Center Rock 公司从2005 年开始使用GibbsCAM 软件的车铣复合和3 轴铣削模块。从2006 年开始使用旋转铣削和高级MTM 模块。由于GibbsCAM 软件与SolidWorks 的CAD 直接集成，便于Center Rock公司的编程人员巧妙应用工程师提交的实体模型几何进行编程。Center Rock 公司有三台斗山2 轴车床：Puma300、Puma300 和Puma300。两台马扎克卧式加工中心用来进行三轴铣削和旋转铣削加工，两台斗山Puma MX2500 多任务加工机床用来加工复杂几何零件和其它需在车床和加工中心上进行多重设置的零件。

    在智利矿难营救中，Center Rock 公司生产的钻孔机与另两家公司生产的钻孔机不同，采用高压缩空气而非液压转动来驱动钻头，并清除岩石碎片。其它钻孔机通过碾磨钻凿岩石，主要使用牙轮钻头，用水或其他液体冲洗并清除钻头上的石屑。Center Rock 公司生产的钻井机技术更先进，采用多个气动锤，随着钻孔机旋转，每个气动锤都能有规律地用力推动钻头击碎岩石，就像一组旋转式凿岩机。压缩空气除了驱动气动锤外，还能把钻头上的岩石碎片和灰尘向上吹散。这些最先进的DTM（潜孔钻机）开凿硬质岩石比液压系统钻孔机速度更快、效率更高。

    在此次的智利矿难营救中，Center Rock 公司使用三种不同型号的钻孔机把救援井打通至地下2067英尺，成功救出33 名被困矿工。第一个是5.5x12QL120 型扩孔器，用来把直径5.5 英寸的通风孔加宽至12 英寸，此通风孔还能作为其它钻孔机的导向孔。第二种和第三种钻孔机是LP 井下钻孔机，直径分别为28 英寸和26 英寸，每台钻孔机分别配有气动锤和四个直径为7-7/8 英寸的钨钢钻头。

    LP 井下钻孔机的机械部件包括如下：顶部的凸缘及接收器、平板、气动锤的卡盘以及一个长的锯齿状导向器或叫“感应器”。然而最硬的零件和最复杂的几何是LP 井下钻孔机的钻头，Center Rock 公司生产了各种形状的钻头以便于实际应用。除了车削加工外，每个钻头还需采用平面铣、轮廓铣、放射铣或轴向铣进行加工，有时还要在不同角度钻各种孔。这就极大地促使了他们采用多任务车铣复合加工（MTM）。Center Rock 公司的编程人员和机械师把GibbsCAM 软件的多任务车铣复合加工（MTM）模块和斗山MX2500 机床结合使用，在同一台机床上就能把一个零件完整加工完成，节省了多次装夹和浪费在装夹工件上的时间。

    由于GibbsCAM 软件集成了所有操作，在进行车铣复合编程或MTM 多任务车铣复合加工编程时，CNC 编程人员在同一用户界面操作即可，无需退出现用模块后再进入另一模块。车削、铣削、钻孔和非切削操作，如换刀、刀塔移动以及两个轴之间的转换等，所有这些操作都能在同一界面完成。GibbsCAM多任务车铣复合加工（MTM）会自动在每个通道运动的相应位置插入等待代码并执行同步程序，同时控制每个通道刀具组之间的排列，这就使得优化刀路操作更为简单。GibbsCAM 多任务车铣复合加工（MTM）模块还能在显示刀具运动和材料去除的同时验证刀路，因而编程人员可以在任何时候验证刀路：在每步操作完成后验证，在一系列操作完成后验证或在整个刀路都走完后验证。

    Center Rock 公司采用自己的技术及专业技能把智利矿难大营救的时间缩短了一半，从预期的5 个月缩短至两个半月，GibbsCAM 软件与此同功，Center Rock 公司的编程人员和机械师采用GibbsCAM 软件编程，应用到马扎克加工中心和斗山Puma 车床以及MX2500 多任务车铣复合加工（MTM）机床上，大大提高了机床的生产效率，加速了钻孔机和钻头的生产，为大营救赢得了宝贵的时间。