JP7156897B2 - 工作機械 - Google Patents

Description

本発明は、工作機械に関する。

従来、ワークを保持するワーク保持手段を備え、該ワークに対して所定の作業を行う複数のモジュールと、モジュールの作動を制御する制御手段と、を有し、複数のモジュールが、Ｚ軸方向に直交するＸ軸方向には移動しない固定モジュールと、それぞれＺ軸方向及びＸ軸方向に移動可能であり、互いに並列に固定モジュールの対向側に配置されて、固定モジュールに対して対向可能な２つの移動モジュールとで構成されている工作機械が知られている（例えば特許文献１参照）。

当該構成の工作機械によれば、一方の移動モジュールがワークに対して所定の作業を行った後、当該ワークを固定モジュールに受け渡し、固定モジュールが当該ワークに対して所定の加工を行った後、当該ワークを他方の移動モジュールに受け渡して次の作業を行うことができる。

国際公開第２０１６／００２５８９号

特許文献１に記載される工作機械では、固定モジュールに対して、２つの移動モジュールがともに当該固定モジュールに対向する位置に移動可能である。そのため、移動モジュールと固定モジュールとの間でワークの受渡し等を行う際に、２つの移動モジュールを固定モジュールに対向する位置に円滑に移動させるように制御することが望まれている。

本発明は、上記課題を鑑みて成されたものであり、その目的は、２つの移動モジュールを固定モジュールに対向する位置に円滑に移動させるように制御することが可能な工作機械を提供することにある。

本発明の工作機械は、ワークを保持するワーク保持手段を備え、該ワークに対して所定の作業を行う複数のモジュールと、複数の前記モジュールの作動を制御する制御手段と、を有し、複数の前記モジュールが、第１の方向に移動可能であり、前記第１の方向に直交する第２の方向には移動しない固定モジュールと、前記第１の方向及び前記第２の方向に移動可能であり、互いに並列に前記固定モジュールの対向側に配置されて前記固定モジュールに対向可能な２つの移動モジュールと、で構成されている工作機械であって、前記制御手段は、両移動モジュールの一方のみが前記固定モジュールの対向位置に移動するように他方の移動モジュールの移動を規制する規制手段と、前記所定の作業に基づいて固定モジュールの対向位置に移動する移動モジュールを判断する判断手段を備え、前記固定モジュールと一方の前記移動モジュールとの間で連携して行われる作業と、前記固定モジュールと他方の前記移動モジュールとの間で連携して行われる作業と、を同時並行して行う場合に、一方の前記移動モジュールと他方の前記移動モジュールとの両方が前記固定モジュールの対向位置に移動するように前記制御手段から移動指令を受けたときに、前記規制手段が、前記固定モジュールと、前記判断手段によって判断された一方の前記移動モジュールとの前記作業が終了すると、他方の前記移動モジュールの、前記対向位置への移動の前記規制を解除するように、複数の前記モジュールの作動を制御することを特徴とする。

本発明の工作機械は、上記構成において、前記判断手段が、加工プログラムに記載されている、前記固定モジュールと前記移動モジュールとの間で連携して行われる複数の前記作業の動作指令の実行順序に従って、前記移動モジュールを判断するのが好ましい。

本発明の工作機械は、上記構成において、前記判断手段が、前記固定モジュールがワークを保持しているときには、該ワークを次工程に搬送する一方の前記移動モジュールの移動を優先し、前記固定モジュールがワークを保持していないときには、前記固定モジュールにワークを搬送する他方の前記移動モジュールの移動を優先するように、前記移動モジュールを判断するのが好ましい。

本発明によれば、２つの移動モジュールを、固定モジュールに対向する位置に同時に移動することを規制し、固定モジュールに対して円滑に移動させるように制御することが可能な工作機械を提供することができる。

本発明の一実施形態である工作機械の構成を概略で示す説明図である。 モジュールＭＤ２を移動させる際の移動指令のフローチャート図である。 （ａ）～（ｃ）は、それぞれモジュールＭＤ２をモジュールＭＤ３の側に移動させる際の工程パターンを示す概略図である。 モジュールＭＤ４を移動させる際の移動指令のフローチャート図である。 （ａ）～（ｃ）は、それぞれモジュールＭＤ４をモジュールＭＤ３の側に移動させる際の工程パターンを示す概略図である。

図１に示す工作機械１は基台２を備え、基台２の上に、それぞれワークに対して所定の作業を行う４台のモジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４を備えている。モジュールＭＤ１とモジュールＭＤ３は互いに並列に配置されており、モジュールＭＤ２とモジュールＭＤ４は互いに並列であるとともにモジュールＭＤ１及びモジュールＭＤ３の対向側に配置されている。

モジュールＭＤ１は、主軸台１１に回転自在に支持された主軸１２を備えている。主軸１２の先端にはチャック１３が設けられ、チャック１３によりワークを保持することができる。主軸台１１には従来公知のビルトインモータが主軸モータとして設けられ、主軸１２は主軸モータにより駆動されてチャック１３により保持したワークとともに回転することができる。

モジュールＭＤ１は、基台２に固定された一対のＺ軸ガイドレール１４を介して基台２に搭載されている。Ｚ軸ガイドレール１４は、それぞれ主軸１２の軸方向に沿う方向すなわちＺ軸方向（第１の方向）に沿って延びており、モジュールＭＤ１は、Ｚ軸ガイドレール１４に案内されてＺ軸方向に移動可能となっている。主軸台１１と基台２との間に設けられる従来公知のボールネジ機構１５を、サーボモータ等の駆動源１６によって駆動することで、モジュールＭＤ１を基台２上でＺ軸方向に移動制御することができる。モジュールＭＤ１は、Ｚ軸方向には移動可能であるが、Ｘ軸方向には移動しない固定モジュールとなっている。

モジュールＭＤ２は、主軸台２１に回転自在に支持された主軸２２を備え、主軸２２がＺ軸方向に沿う方向で配置されている。主軸２２の先端にはチャック２３が設けられ、チャック２３によりワークを保持することができる。主軸台２１には従来公知のビルトインモータが主軸モータとして設けられ、主軸２２は主軸モータにより駆動されてチャック２３により保持したワークとともに回転することができる。

モジュールＭＤ２は、基台２に固定された一対のＸ軸ガイドレール２４に搭載された移動台２５の上に一対のＺ軸ガイドレール２６を介して搭載されている。Ｘ軸ガイドレール２４は、それぞれＺ軸方向に直交する水平方向すなわちＸ軸方向（第２の方向）に沿って延びており、モジュールＭＤ２は移動台２５とともにＸ軸ガイドレール２４に案内されてＸ軸方向に移動可能となっている。移動台２５と基台２との間に設けられる従来公知のボールネジ機構２７を、サーボモータ等の駆動源２８によって駆動することで、モジュールＭＤ２を基台２上でＸ軸方向に移動制御することができる。Ｚ軸ガイドレール２６は、それぞれＺ軸方向に沿って延びており、モジュールＭＤ２は、Ｚ軸ガイドレール２６に案内されることにより、Ｘ軸方向に加えてＺ軸方向に移動可能となっている。主軸台２１と移動台２５との間に設けられる従来公知のボールネジ機構２９を、サーボモータ等の駆動源３０によって駆動することで、モジュールＭＤ２を移動台２５上でＺ軸方向に移動制御することができる。モジュールＭＤ２は、Ｚ軸方向に加えてＸ軸方向に移動可能な移動モジュールとなっている。

モジュールＭＤ３は、主軸台３１に回転自在に支持された主軸３２を備え、主軸３２がＺ軸方向に沿う方向で配置されている。主軸３２の先端にはチャック３３が設けられ、チャック３３によりワークを保持することができる。主軸台３１には従来公知のビルトインモータが主軸モータとして設けられ、主軸３２は主軸モータにより駆動されてチャック３３により保持したワークとともに回転することができる。

モジュールＭＤ３は、基台２に固定された一対のＺ軸ガイドレール３４を介して基台２に搭載されている。Ｚ軸ガイドレール３４は、それぞれＺ軸方向に沿って延びており、モジュールＭＤ３は、Ｚ軸ガイドレール３４に案内されてＺ軸方向に移動可能となっている。主軸台３１と基台２との間に設けられる従来公知のボールネジ機構３５を、サーボモータ等の駆動源３６によって駆動することで、モジュールＭＤ３を基台２上でＺ軸方向に移動制御することができる。モジュールＭＤ３は、Ｚ軸方向には移動可能であるが、Ｘ軸方向には移動しない固定モジュールとなっている。

モジュールＭＤ４は、主軸台４１に回転自在に支持された主軸４２を備え、主軸４２がＺ軸方向に沿う方向で配置されている。主軸４２の先端にはワーク保持手段としてのチャック４３が設けられ、チャック４３によりワークを保持することができる。主軸台４１には従来公知のビルトインモータが主軸モータとして設けられ、主軸４２は主軸モータにより駆動されてチャック４３により保持したワークとともに回転することができる。

モジュールＭＤ４は、モジュールＭＤ２と共用の一対のＸ軸ガイドレール２４に搭載された移動台４４の上に一対のＺ軸ガイドレール４５を介して搭載されており、移動台４４とともにＸ軸ガイドレール２４に案内されてＸ軸方向に移動可能となっている。移動台４４と基台２との間に設けられる従来公知のボールネジ機構４６を、サーボモータ等の駆動源４７によって駆動することで、モジュールＭＤ４を基台２上でＸ軸方向に移動制御することができる。Ｚ軸ガイドレール４５は、それぞれＺ軸方向に沿って延びており、モジュールＭＤ４は、Ｚ軸ガイドレール４５に案内されることにより、Ｘ軸方向に加えてＺ軸方向に移動可能となっている。主軸台３１と移動台４４との間に設けられる従来公知のボールネジ機構４８を、サーボモータ等の駆動源４９によって駆動することで、モジュールＭＤ４を移動台４４上でＺ軸方向に移動制御することができる。モジュールＭＤ４は、Ｚ軸方向に加えてＸ軸方向に移動可能な移動モジュールとなっている。

基台２は、一部に切欠き部２ａを備えて平面視で略Ｌ字形状に形成されている。Ｘ軸ガイドレール２４は、それぞれ基台２の切欠き部２ａが設けられていない部分において、モジュールＭＤ１及びモジュールＭＤ３に対向する部分から切欠き部２ａに対向する部分にまで延びている。

モジュールＭＤ２は、モジュールＭＤ１、ＭＤ３の対向側において、モジュールＭＤ１と対向する位置とモジュールＭＤ３と対向する位置との間でＸ軸方向に移動可能となっており、Ｘ軸方向に移動することで、モジュールＭＤ１及びモジュールＭＤ３の何れか一方に選択的に対向することができる。モジュールＭＤ４は、モジュールＭＤ１、ＭＤ３の対向側において、モジュールＭＤ３と対向する位置と切欠き部２ａに対向する位置との間でＸ軸方向に移動可能となっており、Ｘ軸方向に移動することで、モジュールＭＤ３及び切欠き部２ａの何れか一方に選択的に対向することができる。モジュールＭＤ２ないしモジュールＭＤ４がモジュールＭＤ３に対向する位置（図１において２点鎖線で示す）は、モジュールＭＤ２とモジュールＭＤ４の何れもが移動可能な対向位置Ａとなっている。

モジュールＭＤ１は、加工対象となるワークをワーク供給部３から受け取ることができる。モジュールＭＤ２は、モジュールＭＤ１からワークを受け取ることができるとともに当該ワークをモジュールＭＤ３に受け渡すことができる。モジュールＭＤ４は、モジュールＭＤ３からワークを受け取ることができるとともに当該ワークをワーク搬出部４から次の工程に向けて搬出させることができる。

モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４は、受け取ったワークをチャック１３、２３、３３、４３で保持して、各モジュール毎に設けられた工具台の工具によってワークを加工することができる。モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４は、それぞれ移動することで、基台２に設けられた工具台の工具によって、チャック１３、２３、３３、４３で保持したワークを加工することもできる。

モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４は、それぞれワークを受け取るとともに、受け取ったワークをチャック１３、２３、３３、４３で保持して当該ワークに対して所定の加工を行った後、次の工程にワークを受け渡すなど、ワークに対して所定の作業を行うことができる。

工作機械１は制御手段としての制御部５を有している。制御部５は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）やメモリ等の記憶手段を備えたマイクロコンピュータで構成され、記憶手段には加工プログラムが格納されている。

制御部５は、モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４、各駆動源１６、２８、３０、３６、４７、４９、ワーク供給部３及びワーク搬出部４に接続されており、加工プログラムに従って、ワーク供給部３から供給されたワークを、モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４の間で順に受け渡しつつ所定の加工を行ってワーク搬出部４から搬出させるように、各モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４、各駆動源１６、２８、３０、３６、４７、４９、ワーク供給部３及びワーク搬出部４の作動を統合制御することができる。

制御部５は、その機能として、規制手段５ａと判断手段５ｂとを備えている。規制手段５ａは、それぞれ移動モジュールであるモジュールＭＤ２、ＭＤ４の一方のみが、固定モジュールであるモジュールＭＤ３の対向位置Ａに移動するように、他方のモジュールＭＤ２、ＭＤ４の移動を規制する。判断手段５ｂは、各モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４が行う所定の作業に基づいて、モジュールＭＤ３の対向位置Ａに移動するモジュールＭＤ２、ＭＤ４の判断を行う。

上記機能を有する制御部５は、各モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４による複数の所定の作業を、同時に並列的に行うように、各モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４、各駆動源１６、２８、３０、３６、４７、４９、ワーク供給部３及びワーク搬出部４の作動を制御することができる。上記構成を有する工作機械１では、モジュールＭＤ２とモジュールＭＤ４が、共にモジュールＭＤ３の対向位置Ａに移動可能な移動モジュールであるので、制御部５は、判断手段５ｂによって、各モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４が行う所定の作業に基づいてモジュールＭＤ２、ＭＤ４のうちの何れを対向位置Ａに移動させるかを判断し、規制手段５ａによって、該判断に基づいて選択したモジュールＭＤ２またはモジュールＭＤ４の何れか一方のみが対向位置Ａに移動するように、選択されていない他方のモジュールＭＤ２またはモジュールＭＤ４の移動を規制して、モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４の作動を制御する。

例えば、モジュールＭＤ３とモジュールＭＤ２との間で連携して行われる作業と、モジュールＭＤ３とモジュールＭＤ４との間で連携して行われる作業とが同時並行して行われるような、各モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４による複数の所定の作業を、同時に並列的に行う場合に、モジュールＭＤ２とモジュールＭＤ４の両方がモジュールＭＤ３の対向位置Ａに移動するように制御部５から移動指令を受けることがあり得る。

これに対して制御部５は、判断手段５ｂによって移動させるべき移動モジュール（モジュールＭＤ２、ＭＤ４）を判断し、当該判断により選択したモジュールＭＤ２、ＭＤ４の一方の対向位置Ａへの移動を許容し、他方の対向位置Ａへの移動を規制手段５ａによって規制するように、モジュールＭＤ２ないしモジュールＭＤ４の作動を制御して、モジュールＭＤ２とモジュールＭＤ４とがモジュールＭＤ３の対向位置Ａに同時に移動することを回避する。

予めワークをモジュールＭＤ１からモジュールＭＤ２に受け渡し、モジュールＭＤ２のワークをモジュールＭＤ３に受け渡し、モジュールＭＤ３のワークをモジュールＭＤ４に受け渡す加工工程に沿って加工が行われるように定められている場合、制御部５がモジュールＭＤ２のＸ軸方向への移動指令を受けると、制御部５は、図２に示すように、まず、ステップＳ１において、モジュールＭＤ２が、モジュールＭＤ１側へ移動するのかモジュールＭＤ３側へ移動するのかが移動指令による移動先の位置に応じて判断される。ここで、モジュールＭＤ１側への移動は、モジュールＭＤ２が、モジュールＭＤ３に対向する位置からモジュールＭＤ１に対向する位置に向けて移動することを意味し、モジュールＭＤ３側への移動は、モジュールＭＤ２が、モジュールＭＤ１に対向する位置からモジュールＭＤ３に対向する位置に向けて移動することを意味する。

図３（ａ）に示すように、モジュールＭＤ１側に移動を行う場合には、ステップＳ１において、モジュールＭＤ２がモジュールＭＤ１側へ移動することが許容され、ステップＳ２において、モジュールＭＤ２はモジュールＭＤ１側へ移動する。

ステップＳ１において、モジュールＭＤ２がモジュールＭＤ３側へ移動すると判断された場合には、ステップＳ３において、判断手段５ｂにより、モジュールＭＤ３が実行中のプログラムブロックに応じて、モジュールＭＤ３が加工中ではないかが判断される。モジュールＭＤ３の実行中のプログラムブロックが、加工プログラムの加工工程であれば、加工中であると判断される。モジュールＭＤ３が加工中であれば、モジュールＭＤ３が、モジュールＭＤ４に受け渡すためのワークＷを加工している最中で、次の工程が該ワークをモジュールＭＤ４への受け渡しとなる。よって、モジュールＭＤ３が加工中の場合には、モジュールＭＤ３が、モジュールＭＤ４に受け渡すためのワークＷを加工しており、判断手段５ｂにより、モジュールＭＤ３はワークを保持していると判断され、モジュールＭＤ４が優先して対向位置Ａに移動する移動モジュールと判断され、ステップＳ３に戻り、モジュールＭＤ３での加工が完了するまでステップＳ３の判断を繰り返す。

ステップＳ３において、図３（ｂ）に示すように、判断手段５ｂによりモジュールＭＤ３が加工中ではない、と判断されると、次に、ステップＳ４において、判断手段５ｂによりモジュールＭＤ３が加工済みのワークＷをモジュールＭＤ４に受け渡したか否かが判断される。モジュールＭＤ３の実行中のプログラムブロックが、モジュールＭＤ３とモジュールＭＤ４の間でのワークＷの受け渡し工程であれば、ワークＷを受け渡ししていないと判断され、受け渡し工程を終了していれば、ワークＷの受け渡しは完了していると判断される。

モジュールＭＤ３からモジュールＭＤ４への加工済みのワークＷを受け渡ししていない場合には、次の工程が加工済みワークＷのモジュールＭＤ４への受け渡しとなるため、判断手段５ｂにより、モジュールＭＤ３はワークＷを保持していると判断され、モジュールＭＤ４が優先して対向位置Ａに移動する移動モジュールと判断され、ステップＳ４に戻り、ワークＷの受け渡しが完了するまでステップＳ４の判断を繰り返す。規制手段５ａはステップＳ３及びステップＳ４の判断の繰り返しによって、上記判断において対向位置Ａに移動する移動モジュールとして選択されなかったモジュールＭＤ２の対向位置Ａへの移動を規制する。

モジュールＭＤ３からモジュールＭＤ４への加工済みのワークＷの受け渡しが完了している場合には、図３（ｃ）に示すように、モジュールＭＤ４が、当該ワークＷをワーク搬出部４から搬出させるために切欠き部２ａに対向する位置に移動し、次の工程がモジュールＭＤ２の保持しているワークＷのモジュールＭＤ３への受け渡しとなるため、判断手段５ｂにより、モジュールＭＤ３がワークＷを保持していないと判断され、モジュールＭＤ２が優先して対向位置Ａに移動する移動モジュールと判断され、モジュールＭＤ２の対向位置Ａへの移動の規制が解除されて、対向位置Ａへの移動が許容され、ステップＳ５においてモジュールＭＤ２は対向位置Ａへ移動する。

前記のようにワークをモジュールＭＤ１からモジュールＭＤ２及びモジュールＭＤ３を介してモジュールＭＤ４に受け渡す加工工程に沿って加工が行われる場合に、制御部５がモジュールＭＤ４のＸ軸方向への移動指令を受けると、制御部５は、図４に示すように、まず、ステップＳ６において、モジュールＭＤ４が、モジュールＭＤ３側へ移動するのかワーク搬出部４側へ移動するのかが移動指令による移動先の位置に応じて判断される。ここで、モジュールＭＤ３側への移動は、モジュールＭＤ４が、切欠き部２ａに対向する位置からモジュールＭＤ３に対向する位置に向けて移動することを意味し、ワーク搬出部４側への移動は、モジュールＭＤ４が、モジュールＭＤ３に対向する位置から切欠き部２ａに対向する位置に向けて移動することを意味する。

図５（ａ）に示すように、モジュールＭＤ４がワーク搬出部４側への移動として切欠き部２ａに対向する位置に移動を行う場合は、ステップＳ６において、モジュールＭＤ４が切欠き部２ａへ移動することが許容され、ステップＳ７において、モジュールＭＤ４は切欠き部２ａへ移動する。

ステップＳ６において、モジュールＭＤ４がモジュールＭＤ３側へ移動すると判断された場合には、ステップＳ８において、判断手段５ｂにより、モジュールＭＤ３が実行中のプログラムブロックに応じて、図５（ｂ）に示すように、モジュールＭＤ３が加工中か、または、図５（ｃ）に示すように、モジュールＭＤ３が加工済みのワークＷを受け渡していないかが判断される。

ステップＳ８において、判断手段５ｂによりモジュールＭＤ３が加工中ではなく、モジュールＭＤ３が加工済みのワークＷの受け渡しが完了していると判断されると、判断手段５ｂにより、モジュールＭＤ２が優先して対向位置Ａに移動する移動モジュールと判断され、ステップＳ８に戻り、判断手段５ｂによりモジュールＭＤ３が加工中であると判断されるか、または、モジュールＭＤ３が加工済みのワークＷを受け渡していないと判断されるまでステップＳ８の判断を繰り返す。規制手段５ａはステップＳ８の判断の繰り返しによって、上記判断において対向位置Ａに移動する移動モジュールとして選択されなかったモジュールＭＤ４の対向位置Ａへの移動を規制する。

ステップＳ８において、判断手段５ｂによりモジュールＭＤ３が加工中であると判断されるか、または、モジュールＭＤ３が加工済みのワークＷを受け渡していないと判断されると、判断手段５ｂにより、モジュールＭＤ３がワークＷを保持していると判断され、モジュールＭＤ４が優先して対向位置Ａに移動する移動モジュールであると判断され、モジュールＭＤ４の対向位置Ａへの移動の規制が解除されて、対向位置Ａへの移動が許容され、ステップＳ９においてモジュールＭＤ４は対向位置Ａへ移動する。

このように、モジュールＭＤ２又はＭＤ４の一方を、判断手段５ｂにより選択されて対向位置Ａに優先して移動するように制御される移動モジュールとして、モジュールＭＤ３がワークＷを保持しているか否かにより判断手段５ｂが判断し、モジュールＭＤ２又はＭＤ４のうちの他方の移動モジュールを対向位置Ａへの移動を規制手段５ａが規制することにより、モジュールＭＤ２とモジュールＭＤ４とがモジュールＭＤ３の対向位置Ａに同時に移動することを回避でき、モジュールＭＤ２、ＭＤ４を順に対向位置Ａに向けて移動させて加工を行うことができる。

判断手段５ｂにより選択されて対向位置Ａに優先して移動するように制御されたモジュールＭＤ２又はモジュールＭＤ４の一方のモジュールＭＤ３の対向位置Ａでの作業が終了すると、規制手段５ａが、上記判断において選択されなかったモジュールＭＤ２、ＭＤ４のうちの他方の対向位置Ａへの移動の規制を解除する。これにより、モジュールＭＤ２とモジュールＭＤ４とが対向位置Ａにおいて互いに干渉することなく、移動の規制を解除されたモジュールＭＤ２ないしモジュールＭＤ４は、加工プログラムに記載された移動指令に基づいて対向位置Ａに向けて移動することができるようになる。

以上のことにより、モジュールＭＤ２とモジュールＭＤ４とが対向位置Ａにおいて互いに干渉することを防止してモジュールＭＤ３に対向する位置に円滑に移動することができるとともに、加工の上流側（例えばモジュールＭＤ１）から下流側（例えばモジュールＭＤ４）に向けて効率良くワークＷを受け渡しながら加工し、搬送することができる。

また、上記の通り、モジュールＭＤ２とモジュールＭＤ４との干渉を防止することができるので、干渉に関する機械的な制約を考慮することなく、各モジュールＭＤ１～ＭＤ４の作動を制御するための加工プログラムを作成して、モジュールＭＤ２及びモジュールＭＤ４をモジュールＭＤ３に対向する位置に効率的に移動させることができる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、記憶手段に格納されている加工プログラムに、モジュールＭＤ３とモジュールＭＤ２との間で連携して行われる作業の動作指令と、モジュールＭＤ３とモジュールＭＤ４との間で連携して行われる作業の動作指令との２つの動作指令が記載されている場合、判断手段５ｂは、これらの動作指令の加工プログラム上における実行順序に従い、加工プログラム上において先に記載されている動作指令を先に実行するように、モジュールＭＤ３の対向位置Ａへ移動させる移動モジュール（モジュールＭＤ２、ＭＤ４）を判断する。そして、規制手段５ａによって、一方の移動モジュール（モジュールＭＤ２、ＭＤ４）のみがモジュールＭＤ３の対向位置Ａに移動するように、他方の移動モジュール（モジュールＭＤ２、ＭＤ４）の移動を規制しつつ、当該判断に基づいて、モジュールＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３、ＭＤ４の作動を制御することもできる。

本発明の実施の形態においては、基台２には、固定モジュールであるモジュールＭＤ３に対して並列に、Ｘ軸方向に移動しないモジュールＭＤ１が設けられているが、モジュールＭＤ１が設けられない構成としてもよい。

本発明の実施の形態においては、一例として加工の上流側をモジュールＭＤ１として加工を開始し、加工の下流としてモジュールＭＤ４で加工を終了する工程で説明をしたが、逆に加工の上流側をモジュールＭＤ４として加工を開始し、加工の下流側としてモジュールＭＤ１で加工を終了する工程としてもよい。

本発明の実施の形態においては、一例としてモジュールＭＤ１から加工を開始したが、モジュールＭＤ３の横にワーク供給装置を設置することにより、モジュールＭＤ３から加工を始めることが可能である。その際、モジュールＭＤ３がワークを保持しているかどうかと、加工工程の流れ方向によって図２のステップＳ３以降のステップ、図４のステップＳ８以降のステップの判断が適用可能である。

１ 工作機械
２ 基台
２ａ 切欠き部
３ ワーク供給部
４ ワーク搬出部
５ 制御部
５ａ 規制手段
５ｂ 判断手段
１１ 主軸台
１２ 主軸
１３ チャック
１４ Ｚ軸ガイドレール
１５ ボールネジ機構
１６ 駆動源
２１ 主軸台
２２ 主軸
２３ チャック（ワーク保持手段）
２４ Ｘ軸ガイドレール
２５ 移動台
２６ Ｚ軸ガイドレール
２７ ボールネジ機構
２８ 駆動源
２９ ボールネジ機構
３０ 駆動源
３１ 主軸台
３２ 主軸
３３ チャック（ワーク保持手段）
３４ Ｚ軸ガイドレール
３５ ボールネジ機構
３６ 駆動源
４１ 主軸台
４２ 主軸
４３ チャック（ワーク保持手段）
４４ 移動台
４５ Ｚ軸ガイドレール
４６ ボールネジ機構
４７ 駆動源
４８ ボールネジ機構
４９ 駆動源
ＭＤ１ モジュール
ＭＤ２ モジュール（移動モジュール）
ＭＤ３ モジュール（固定モジュール）
ＭＤ４ モジュール（移動モジュール）
Ａ 対向位置
Ｗ ワーク

Claims (3)

1. ワークを保持するワーク保持手段を備え、該ワークに対して所定の作業を行う複数のモジュールと、複数の前記モジュールの作動を制御する制御手段と、を有し、
   複数の前記モジュールが、
   第１の方向に移動可能であり、前記第１の方向に直交する第２の方向には移動しない固定モジュールと、
   前記第１の方向及び前記第２の方向に移動可能であり、互いに並列に前記固定モジュールの対向側に配置されて前記固定モジュールに対向可能な２つの移動モジュールと、で構成されている工作機械であって、
   前記制御手段は、
   両移動モジュールの一方のみが前記固定モジュールの対向位置に移動するように他方の移動モジュールの移動を規制する規制手段と、前記所定の作業に基づいて固定モジュールの対向位置に移動する移動モジュールを判断する判断手段を備え、
   前記固定モジュールと一方の前記移動モジュールとの間で連携して行われる作業と、前記固定モジュールと他方の前記移動モジュールとの間で連携して行われる作業と、を同時並行して行う場合に、一方の前記移動モジュールと他方の前記移動モジュールとの両方が前記固定モジュールの対向位置に移動するように前記制御手段から移動指令を受けたときに、
   前記規制手段が、
   前記固定モジュールと、前記判断手段によって判断された一方の前記移動モジュールとの前記作業が終了すると、他方の前記移動モジュールの、前記対向位置への移動の前記規制を解除するように、複数の前記モジュールの作動を制御することを特徴とする工作機械。
2. 前記判断手段が、
   加工プログラムに記載されている、前記固定モジュールと前記移動モジュールとの間で連携して行われる複数の前記作業の動作指令の実行順序に従って、前記移動モジュールを判断する、請求項１に記載の工作機械。
3. 前記判断手段が、
   前記固定モジュールがワークを保持しているときには、該ワークを次工程に搬送する一方の前記移動モジュールの移動を優先し、
   前記固定モジュールがワークを保持していないときには、前記固定モジュールにワークを搬送する他方の前記移動モジュールの移動を優先するように、前記移動モジュールを判断する、請求項１に記載の工作機械。

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