JP2011240466A - Machining method and machining device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a machining method and a machining device, allowing efficient machining of each machining face even to a work having the plurality of machining faces.SOLUTION: This machining device 10 includes: a clamp unit 12 which has two positioning fixing parts 20 respectively capable of positioning and fixing the work W having the plurality of machining faces, includes the respective positioning fixing parts 20 symmetrically in regard to a rotational center, and allows setting of a rotational phase of the positioning fixing parts 20 by a motor 36; a transfer bar 75 carrying the work before the machining into the clamp unit 12 and carrying the work W after the machining out of the clamp unit 12; and a machining unit 14 having two machining main spindles 82a, 82b which are provided side by side opposite to the clamp unit 12 and are provided correspondingly to the respective positioning fixing parts 20. By the respective machining main spindles 82a, 82b, the different machining faces of each work W can be simultaneously machined.

Description

本発明は、複数の加工面を持つワークを位置決め固定部で固定して加工する加工方法及び加工装置に関する。   The present invention relates to a machining method and a machining apparatus for machining a workpiece having a plurality of machining surfaces by fixing the workpiece with a positioning and fixing portion.

例えば、車両に搭載される部品であるエンジンのシリンダブロックやミッションケース等（ワーク）に対する切削加工は、ワークをクランプ装置に位置決め固定し、所望の工具を設けた加工主軸によって行われる。   For example, cutting of an engine cylinder block, a transmission case, or the like (workpiece), which is a component mounted on a vehicle, is performed by a machining spindle in which a workpiece is positioned and fixed to a clamp device and a desired tool is provided.

このようなクランプ装置を設けた加工装置として、特許文献１には、ターンテーブル上面に等間隔で複数設けられた位置決め装置と、該ターンテーブルで所定の加工位置に割り出されたワークを加工する加工主軸とを備えた構成が開示されている。   As a processing apparatus provided with such a clamping device, Patent Document 1 describes a plurality of positioning devices provided at equal intervals on the upper surface of the turntable, and a work indexed to a predetermined processing position by the turntable. A configuration including a machining spindle is disclosed.

また、特許文献２には、加工主軸に対向設置されたターンテーブルに、２つのワーク固定部を４５°傾斜で設け、一方のワーク固定部を加工主軸に対して割り出した際に、ワークの加工面が加工主軸に対して直交配置される構成が開示されている。   Further, in Patent Document 2, when a worktable is provided with two workpiece fixing portions inclined at 45 ° on a turntable placed opposite to the processing spindle, one of the workpiece fixing portions is indexed with respect to the processing spindle. The structure by which a surface is orthogonally arranged with respect to a process principal axis is disclosed.

実開平５−１６０９５号公報Japanese Utility Model Publication No. 5-16095 特開２００８−１１４３０４号公報JP 2008-114304 A

上記特許文献１、２に記載の装置の場合、ワークの加工面と加工主軸との位置関係が常に１対１の関係に設定されている。すなわち、特許文献１に記載の装置では、位置決め装置及び加工機を１つ設けた構成と共に、それぞれ２つ設けた構成も開示されているが、ターンテーブルで割り出されるワークの加工面は、常に同一（テーブルの外側方向）の加工面のみである。また、特許文献２に記載の装置でも、加工主軸に対して割り出されるワークの加工面は常に同一の加工面のみである。   In the case of the devices described in Patent Documents 1 and 2, the positional relationship between the workpiece machining surface and the machining spindle is always set to a one-to-one relationship. That is, in the apparatus described in Patent Document 1, a configuration in which two positioning devices and a processing machine are provided, as well as a configuration in which two are provided, are disclosed. It is only the processing surface of the same (outside direction of a table). Further, even in the apparatus described in Patent Document 2, the machining surface of the workpiece indexed with respect to the machining spindle is always only the same machining surface.

従って、これらの構成では、複数の加工面、例えば、ワークの２つ又は３つの側面に対する加工を行う必要がある場合、各加工面に対する加工の都度、クランプ装置へのワークの位置決め方向を変更して再調整する必要があり、作業工程が増加し、生産効率が低下する。   Therefore, in these configurations, when it is necessary to perform processing on a plurality of processing surfaces, for example, two or three side surfaces of the workpiece, the positioning direction of the workpiece with respect to the clamping device is changed for each processing surface. Re-adjustment, which increases work processes and lowers production efficiency.

本発明は、上記従来の課題を考慮してなされたものであり、複数の加工面を持つワークに対しても、各加工面の加工を効率的に行うことができる加工方法及び加工装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above conventional problems, and provides a machining method and a machining apparatus capable of efficiently machining each machining surface even for a workpiece having a plurality of machining surfaces. The purpose is to do.

本発明に係る加工方法は、２つの位置決め固定部を回転中心対称に設けたクランプユニットを用い、ワークの複数の加工面を加工主軸によって加工する加工方法であって、各位置決め固定部に固定された各ワークの異なる加工面が前記加工主軸に対向するように前記クランプユニットの回転位相決めを行う工程と、前記クランプユニットの前記回転位相決めをした後、各ワークの前記異なる加工面を同時に加工する工程とを有することを特徴とする。   A machining method according to the present invention is a machining method in which a plurality of machining surfaces of a workpiece are machined by a machining spindle using a clamp unit in which two positioning and fixing parts are provided symmetrically about the center of rotation, and fixed to each positioning and fixing part. And determining the rotational phase of the clamp unit so that different machining surfaces of each workpiece face the machining spindle, and after the rotational phase determination of the clamp unit, machining the different machining surfaces of each workpiece simultaneously. And a step of performing.

また、本発明に係る加工装置は、複数の加工面を持つワークの加工装置であって、２つの位置決め固定部を回転中心対称に備え、前記位置決め固定部を所定の回転位相に設定可能なクランプユニットと、前記クランプユニットに加工前のワークを搬入し、加工後のワークを前記クランプユニットから搬出する搬送機構と、前記クランプユニットに対向して並設された複数の加工主軸とを備え、前記加工主軸により、各位置決め固定部にそれぞれ位置決め固定された各ワークの異なる加工面を同時に加工可能であることを特徴とする。   The processing device according to the present invention is a processing device for a workpiece having a plurality of processing surfaces, comprising two positioning and fixing portions symmetrically about the rotation center, and a clamp capable of setting the positioning and fixing portions to a predetermined rotational phase. A unit, a conveyance mechanism that carries a workpiece before machining into the clamp unit, and unloads the workpiece after machining from the clamp unit, and a plurality of machining spindles arranged in parallel to face the clamp unit, Different machining surfaces of the workpieces positioned and fixed to the positioning and fixing portions can be simultaneously machined by the machining spindle.

このような方法及び装置によれば、２つの位置決め固定部を回転中心対称に設けたクランプユニットで複数の加工面を持つワークを位置決め固定し、各位置決め固定部にそれぞれ位置決め固定した各ワークの異なる加工面を、加工主軸によって同時に加工する。これにより、１つのクランプユニットに回転中心対称に設けた２つの位置決め固定部の回転位相を適宜設定するだけで、複数の加工面を持つ２つのワークの異なる加工面を同時に加工することができ、生産効率が向上する。   According to such a method and apparatus, a workpiece having a plurality of machining surfaces is positioned and fixed by a clamp unit in which two positioning fixing portions are provided symmetrically about the rotation center, and each workpiece fixed and fixed to each positioning fixing portion is different. The machined surface is machined simultaneously by the machining spindle. Thereby, different machining surfaces of two workpieces having a plurality of machining surfaces can be simultaneously machined by simply setting the rotation phase of the two positioning fixing portions provided symmetrically about the rotation center in one clamp unit, Production efficiency is improved.

この場合、一方の位置決め固定部から加工後のワークを搬出し、該一方の位置決め固定部に加工前のワークを搬入している間に、他方の位置決め固定部に固定されたワークを加工すると、ワークの搬出及び搬入に要する工程中にも他のワークへの加工を行うことができるため、生産効率が一層向上する。   In this case, when a workpiece after processing is carried out from one positioning fixing portion and the workpiece before processing is carried into the one positioning fixing portion, the workpiece fixed to the other positioning fixing portion is processed, Since other workpieces can be processed during the steps required to carry out and carry in the workpiece, the production efficiency is further improved.

前記加工主軸は、複数の工具が集約された多軸加工ヘッドであると、ワークの各加工面への複数の穴加工等を一度に行うことができる。   When the machining spindle is a multi-axis machining head in which a plurality of tools are integrated, a plurality of holes can be drilled in each machining surface of the workpiece at one time.

前記ワークは、内燃機関のシリンダブロック又はミッションケースである場合、複数の加工面への複数の穴加工等が必要となるが、上記の加工方法及び加工装置を適用することにより、効率的な加工が可能となる。   When the workpiece is a cylinder block or a transmission case of an internal combustion engine, it is necessary to perform a plurality of holes on a plurality of machining surfaces, etc., but by applying the above machining method and machining apparatus, efficient machining can be performed. Is possible.

本発明によれば、２つの位置決め固定部を回転中心対称に設けたクランプユニットで複数の加工面を持つワークを位置決め固定し、各位置決め固定部にそれぞれ位置決め固定した各ワークの異なる加工面を、加工主軸によって同時に加工する。これにより、１つのクランプユニットに回転中心対称に設けた２つの位置決め固定部の回転位相を適宜設定するだけで、複数の加工面を持つ２つのワークの異なる加工面を同時に加工することができ、生産効率が向上する。   According to the present invention, a workpiece having a plurality of machining surfaces is positioned and fixed by a clamp unit in which two positioning fixing portions are provided symmetrically about the rotation center, and different machining surfaces of the respective workpieces each positioned and fixed to each positioning fixing portion are obtained. Machining simultaneously with the machining spindle. Thereby, different machining surfaces of two workpieces having a plurality of machining surfaces can be simultaneously machined by simply setting the rotation phase of the two positioning fixing portions provided symmetrically about the rotation center in one clamp unit, Production efficiency is improved.

本発明の一実施形態に係る加工装置の構成を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the structure of the processing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図１に示す加工装置を構成するクランプユニットの正面図である。It is a front view of the clamp unit which comprises the processing apparatus shown in FIG. 図２に示すクランプユニットの一部省略側面図である。FIG. 3 is a partially omitted side view of the clamp unit shown in FIG. 2. 図２に示すクランプユニットの一部省略平面断面図である。FIG. 3 is a partially omitted plan cross-sectional view of the clamp unit shown in FIG. 2. 図２に示すクランプユニットのターンテーブルを回転させた状態での一部省略側面図である。FIG. 3 is a partially omitted side view in a state in which a turntable of the clamp unit shown in FIG. 2 is rotated. ターンテーブルに設けられる位置決め固定部の斜視図である。It is a perspective view of the positioning fixing | fixed part provided in a turntable. ワークの２面加工の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the 2 surface process of a workpiece | work. 図８Ａは、一方の位置決め固定部にワークを搬入した状態を示す説明図であり、図８Ｂは、図８Ａに示す状態からターンテーブルを回転させて加工を行っている状態を示す説明図であり、図８Ｃは、図８Ｂに示す状態からターンテーブルを回転させ、他方の位置決め固定部にもワークを搬入した状態を示す説明図であり、図８Ｄは、図８Ｃに示す状態からターンテーブルを回転させて加工を行っている状態を示す説明図であり、図８Ｅは、図８Ｄに示す状態からターンテーブルを回転させ、一方の位置決め固定部でワークの入れ替えを行っている状態を示す説明図である。FIG. 8A is an explanatory view showing a state in which a workpiece is carried into one positioning and fixing portion, and FIG. 8B is an explanatory view showing a state in which processing is performed by rotating the turntable from the state shown in FIG. 8A. FIG. 8C is an explanatory view showing a state in which the turntable is rotated from the state shown in FIG. 8B and the work is carried into the other positioning fixing portion, and FIG. 8D is a view showing the state in which the turntable is rotated from the state shown in FIG. FIG. 8E is an explanatory view showing a state where the turntable is rotated from the state shown in FIG. 8D and the workpiece is replaced by one positioning fixing portion. is there. ワークの３面加工の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of 3 surface processing of a workpiece | work. 図１０Ａは、一方の位置決め固定部にワークを搬入した状態を示す説明図であり、図１０Ｂは、図１０Ａに示す状態からターンテーブルを回転させて加工を行っている状態を示す説明図であり、図１０Ｃは、図１０Ｂに示す状態からターンテーブルを回転させて加工を行うと同時に、他方の位置決め固定部にもワークを搬入した状態を示す説明図であり、図１０Ｄは、図１０Ｃに示す状態からターンテーブルを回転させて加工を行っている状態を示す説明図であり、図１０Ｅは、図１０Ｄに示す状態からターンテーブルを回転させて加工を行うと同時に、一方の位置決め固定部でワークの入れ替えを行っている状態を示す説明図である。FIG. 10A is an explanatory view showing a state in which a work is carried into one positioning fixing portion, and FIG. 10B is an explanatory view showing a state in which the turntable is rotated from the state shown in FIG. 10A to perform processing. FIG. 10C is an explanatory diagram showing a state in which the turntable is rotated from the state shown in FIG. 10B to perform processing, and at the same time, the workpiece is also carried into the other positioning fixing part, and FIG. 10D is shown in FIG. 10C. FIG. 10E is a diagram illustrating a state in which the turntable is rotated from the state, and FIG. 10E is a state in which the work is performed by rotating the turntable from the state illustrated in FIG. It is explanatory drawing which shows the state which is replacing.

以下、本発明に係る加工方法について、それを実施する装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a processing method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings by giving preferred embodiments in relation to an apparatus for performing the processing method.

図１は、本発明の一実施形態に係る加工装置１０の構成を模式的に示す平面図である。本実施形態に係る加工装置１０は、２つのワークＷを同時に位置決め固定可能なクランプユニット（クランプ装置）１２と、クランプユニット１２に位置決め固定されたワークＷに対して所望の加工を施す加工ユニット（多軸加工ユニット）１４とを備え、図示しない制御盤（制御部）による制御作用下に、これらクランプユニット１２及び加工ユニット１４を適宜駆動制御する。   FIG. 1 is a plan view schematically showing a configuration of a processing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. The processing apparatus 10 according to the present embodiment includes a clamp unit (clamp apparatus) 12 capable of positioning and fixing two workpieces W at the same time, and a processing unit that performs desired processing on the workpiece W positioned and fixed to the clamp unit 12 ( The multi-axis machining unit) 14 is appropriately controlled to drive and control the clamp unit 12 and the machining unit 14 under the control action of a control panel (control unit) (not shown).

図１に示すように、クランプユニット１２はＸ方向に沿う搬送ライン（搬送機構）１６上に設置され、パレット１８に固定された状態で該搬送ライン１６上を搬送されるワークＷを、加工ユニット１４に対して位置決め固定する装置である。一方、加工ユニット１４は、該位置決め固定されたワークＷに対し、Ｙ方向に沿って移動しながら所望の加工を施す多軸加工ユニットである。以下、図１における搬送ライン１６の延在方向をＸ方向、加工ユニット１４がクランプユニット１２に対向する方向をＹ方向と規定して説明する。   As shown in FIG. 1, the clamp unit 12 is installed on a conveyance line (conveying mechanism) 16 along the X direction, and a workpiece W conveyed on the conveyance line 16 in a state of being fixed to a pallet 18 is processed into a processing unit. 14 is a device for positioning and fixing to 14. On the other hand, the machining unit 14 is a multi-axis machining unit that performs desired machining on the workpiece W positioned and fixed while moving along the Y direction. In the following description, the extending direction of the transfer line 16 in FIG. 1 is defined as the X direction, and the direction in which the processing unit 14 faces the clamp unit 12 is defined as the Y direction.

本実施形態では、加工装置１０で加工するワークＷとして、内燃機関（エンジン）のシリンダブロックを例示するが、ワークＷとして、他の工作物、例えば車両のミッションケース等を適用することも勿論可能である。図１の平面図に示すように、ワークＷは、加工ユニット１４に対向可能な４側面のうち、一面がパレット１８を介してクランプユニット１２に位置決め固定され、他の２面乃至３面が穴加工や溝加工等の切削加工を受ける加工面となっている。   In the present embodiment, a cylinder block of an internal combustion engine (engine) is illustrated as the workpiece W to be processed by the processing apparatus 10, but it is of course possible to apply other workpieces, for example, a vehicle mission case, etc. as the workpiece W. It is. As shown in the plan view of FIG. 1, the workpiece W is positioned and fixed to the clamp unit 12 via the pallet 18 among the four side surfaces that can face the processing unit 14, and the other two to three surfaces are holes. The machined surface is subjected to cutting such as machining and grooving.

先ず、クランプユニット１２について説明する。   First, the clamp unit 12 will be described.

図２〜図４に示すように、クランプユニット１２は、ワークＷが固定されたパレット１８を位置決め固定する一対の位置決め固定部２０、２０を設けたターンテーブル機構２２と、ターンテーブル機構２２を回転可能に支持する筐体２４とを備える。パレット１８は、平板状の部材であって、ワークＷを固定する表面（固定面）に図示しない位置決めピン（又は位置決め穴）や係止爪等が設けられており、これによりワークＷを正確に且つ確実に位置決め固定することができる。パレット１８は、上記のように、ワークＷを位置決め固定した状態で前記搬送ライン１６上を搬送され、クランプユニット１２にクランプされる。   As shown in FIGS. 2 to 4, the clamp unit 12 rotates a turntable mechanism 22 provided with a pair of positioning fixing portions 20, 20 for positioning and fixing the pallet 18 to which the workpiece W is fixed, and the turntable mechanism 22. And a casing 24 that supports it. The pallet 18 is a flat member, and a positioning pin (or positioning hole), a locking claw, or the like (not shown) is provided on a surface (fixing surface) for fixing the workpiece W, thereby accurately positioning the workpiece W. And positioning and fixing can be ensured. As described above, the pallet 18 is transported on the transport line 16 with the workpiece W positioned and fixed, and is clamped by the clamp unit 12.

ターンテーブル機構２２は、鉛直軸を中心として回転可能に縦置きされた平板状のターンテーブル２６と、ターンテーブル２６の上端に設けられた回転円板２８を回転可能に支持する上部支持体３０と、ターンテーブル２６の下端に設けられた回転円板３２を回転可能に支持する下部支持体３４と、ターンテーブル２６を回転駆動するモータ（回転駆動源）３６とを備える。   The turntable mechanism 22 includes a plate-like turntable 26 that is vertically arranged around a vertical axis, and an upper support 30 that rotatably supports a rotary disk 28 provided at the upper end of the turntable 26. The lower support 34 that rotatably supports the rotary disk 32 provided at the lower end of the turntable 26 and a motor (rotational drive source) 36 that rotationally drives the turntable 26 are provided.

上部支持体３０は、筐体２４の上部フレーム３８に固定され、回転円板２８の軸心から鉛直上方に延びた回転軸４０ａを回転可能に支持している。回転軸４０ａは、モータ３６からの回転駆動力を減速する減速機４２に対し、図示しないギヤ機構を介して連結されており、これによりターンテーブル機構２２では、ターンテーブル２６を所望の方向に回転させ、所望の回転位相に固定することができる。   The upper support 30 is fixed to the upper frame 38 of the housing 24, and rotatably supports a rotary shaft 40a extending vertically upward from the axis of the rotary disk 28. The rotary shaft 40a is connected to a speed reducer 42 that decelerates the rotational driving force from the motor 36 via a gear mechanism (not shown), whereby the turntable mechanism 22 rotates the turntable 26 in a desired direction. And can be fixed at a desired rotational phase.

下部支持体３４は、筐体２４の基台４３の上面に固定され、回転円板３２の軸心から鉛直下方に延びた回転軸４０ｂを回転可能に支持している。さらに、下部支持体３４は、回転円板３２の底面を図示しない滑り軸受やローラ等で支持することにより、ターンテーブル２６の荷重受けとしても機能する。これにより、下部支持体３４は、ワークＷの荷重も加算されたターンテーブル２６の荷重を受けながら、該ターンテーブル２６を円滑に回転可能に支持することができる。   The lower support 34 is fixed to the upper surface of the base 43 of the housing 24, and rotatably supports a rotating shaft 40b extending vertically downward from the axis of the rotating disk 32. Further, the lower support 34 also functions as a load receiver for the turntable 26 by supporting the bottom surface of the rotating disk 32 with a sliding bearing or a roller (not shown). Accordingly, the lower support 34 can support the turntable 26 so as to be smoothly rotatable while receiving the load of the turntable 26 to which the load of the workpiece W is added.

ターンテーブル２６は、加工ユニット１４に対向可能な両面に位置決め固定部２０をそれぞれ設けて構成されており、モータ３６の駆動作用下に所望の回転位相に設定可能である。例えば、図２及び図３に示すように、ターンテーブル２６のワークＷの取付面がＸ方向に沿って加工ユニット１４に対面する回転位相では、ワークＷの加工面Ｗ１に対する加工が行われる。また、例えば、図５に示すように、ターンテーブル２６のワークＷの取付面がＹ方向に沿って加工ユニット１４に平行する回転位相では、ワークＷの加工面Ｗ２や加工面Ｗ３に対する加工が行われると共に、ターンテーブル２６へのワークＷ（パレット１８）の搬入及び搬出も行われる（図８Ａ等参照）。   The turntable 26 is configured by providing positioning fixing portions 20 on both surfaces that can face the processing unit 14, and can be set to a desired rotational phase under the driving action of the motor 36. For example, as shown in FIGS. 2 and 3, the workpiece W is processed on the processing surface W <b> 1 in a rotational phase where the mounting surface of the work W of the turntable 26 faces the processing unit 14 along the X direction. Further, for example, as shown in FIG. 5, in the rotational phase in which the attachment surface of the work W of the turntable 26 is parallel to the machining unit 14 along the Y direction, the machining on the machining surface W2 and the machining surface W3 of the workpiece W is performed. At the same time, the work W (pallet 18) is carried into and out of the turntable 26 (see FIG. 8A and the like).

図２〜図６に示すように、ターンテーブル２６の両面にそれぞれ設けられた２つの位置決め固定部２０、２０は、ターンテーブル２６の回転中心対称に設置されており、ターンテーブル２６と一体的に回転可能である。位置決め固定部２０は、ターンテーブル２６の表面の四隅に近接して配置された４つの位置決めピン４４と、ターンテーブル２６の上辺及び下辺に対応して設けられた進退アーム４６、４８とを備える。なお、図６では、図面の簡単のため、ターンテーブル２６の一面側の位置決め固定部２０のみを図示し、他面側の位置決め固定部２０を省略して図示している。   As shown in FIGS. 2 to 6, the two positioning fixing portions 20 and 20 provided on both surfaces of the turntable 26 are installed symmetrically with the rotation center of the turntable 26, and are integrated with the turntable 26. It can be rotated. The positioning and fixing portion 20 includes four positioning pins 44 disposed in the vicinity of the four corners of the surface of the turntable 26 and advance / retreat arms 46 and 48 provided corresponding to the upper and lower sides of the turntable 26. In FIG. 6, for the sake of simplicity, only the positioning and fixing portion 20 on one surface side of the turntable 26 is illustrated, and the positioning and fixing portion 20 on the other surface side is omitted.

位置決めピン４４は、パレット１８の裏面（ワークＷの固定面とは反対側の面）に形成された４つの位置決め穴５０に嵌入されることにより、ターンテーブル２６に対してパレット１８を位置決めし、これによりワークＷの位置決めを行うものである。   The positioning pins 44 are positioned in the four positioning holes 50 formed on the back surface of the pallet 18 (the surface opposite to the fixed surface of the workpiece W), thereby positioning the pallet 18 with respect to the turntable 26. Thereby, the workpiece W is positioned.

進退アーム４６、４８は、ターンテーブル２６の上下で対向するように対称配置されており、その構成は略同様であるので、以下では上部の進退アーム４６について代表的に説明し、下部の進退アーム４８については進退アーム４６と同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。   The advancing / retracting arms 46 and 48 are symmetrically arranged so as to be opposed to each other on the top and bottom of the turntable 26, and the configuration thereof is substantially the same. Reference numeral 48 denotes the same reference numerals as those of the advance / retreat arm 46, and detailed description thereof is omitted.

図４及び図６に示すように、進退アーム４６は、ターンテーブル２６に埋設されると共に、前記位置決めピン４４と平行した方向にロッド５２を進退させるシリンダ５４と、ロッド５２の先端が固定された平板状の受け部材５６と、受け部材５６の表面に複数の支柱５８を挟んで並設されたアーム部材６０とを備える。支柱５８による受け部材５６とアーム部材６０のオフセット幅（間隔）は、パレット１８の板厚と同等又は多少広く設定されている。   As shown in FIGS. 4 and 6, the advance / retreat arm 46 is embedded in the turntable 26, and the cylinder 54 that advances and retracts the rod 52 in the direction parallel to the positioning pin 44 and the tip of the rod 52 are fixed. A flat receiving member 56 and an arm member 60 arranged in parallel on the surface of the receiving member 56 with a plurality of support columns 58 interposed therebetween. The offset width (interval) between the receiving member 56 and the arm member 60 by the support 58 is set equal to or slightly wider than the plate thickness of the pallet 18.

シリンダ５４は、例えば油圧シリンダやエアシリンダによって構成され、ロッド５２を進退させることで、受け部材５６及びアーム部材６０を前記位置決めピン４４と平行する方向、つまりターンテーブル２６に直交する方向に一体的に進退駆動することができる。受け部材５６の裏面にはガイドバー６２が突設されており、該ガイドバー６２がターンテーブル２２に直交形成されたガイド孔６４に案内されることで、受け部材５６及びアーム部材６０を安定して進退させることができる。   The cylinder 54 is constituted by, for example, a hydraulic cylinder or an air cylinder. By moving the rod 52 forward and backward, the receiving member 56 and the arm member 60 are integrated in a direction parallel to the positioning pin 44, that is, a direction orthogonal to the turntable 26. You can drive forward and backward. A guide bar 62 protrudes from the back surface of the receiving member 56, and the guide bar 62 is guided by a guide hole 64 formed orthogonal to the turntable 22, thereby stabilizing the receiving member 56 and the arm member 60. Can be advanced and retracted.

従って、位置決め固定部２０では、パレット１８（ワークＷ）の搬入・固定時、先ず、ターンテーブル２６をＸ方向に沿った回転位相（図２及び図４参照）に設定し、ロッド５２を前進位置に設定した状態で、受け部材５６とアーム部材６０との間にパレット１８をＸ方向に投入する。次いで、シリンダ５４を駆動してロッド５２を後退させることにより、パレット１８の上辺及び下辺を進退アーム４６、４８によって引き寄せ、パレット１８の位置決め穴５０にターンテーブル２６の位置決めピン４４を嵌入させる。   Therefore, in the positioning and fixing unit 20, when the pallet 18 (work W) is loaded and fixed, first, the turntable 26 is set to the rotational phase along the X direction (see FIGS. 2 and 4), and the rod 52 is moved forward. In this state, the pallet 18 is loaded between the receiving member 56 and the arm member 60 in the X direction. Next, the cylinder 54 is driven to retract the rod 52, so that the upper and lower sides of the pallet 18 are attracted by the advance / retreat arms 46 and 48, and the positioning pins 44 of the turntable 26 are inserted into the positioning holes 50 of the pallet 18.

これにより、位置決め固定部２０では、位置決めピン４４による正確に位置決め作用と、上下のアーム部材６０によるターンテーブル２６側への引き寄せ作用とにより、パレット１８（ワークＷ）をターンテーブル２６の表面に正確に且つ確実に位置決め固定することができる。   As a result, the positioning and fixing portion 20 accurately places the pallet 18 (work W) on the surface of the turntable 26 by the positioning action by the positioning pins 44 and the pulling action by the upper and lower arm members 60 toward the turntable 26 side. In addition, it can be positioned and fixed reliably.

一方、パレット１８（ワークＷ）の搬出・取外時には、シリンダ５４を駆動してロッド５２を前進させることにより、パレット１８の位置決め穴５０がターンテーブル２６の位置決めピン４４から抜去されると共に、アーム部材６０による引き寄せ力も解消されるため、受け部材５６とアーム部材６０との間にパレット１８をＸ方向に容易に引き抜くことができる。   On the other hand, when carrying out / removing the pallet 18 (work W), the cylinder 54 is driven to advance the rod 52, whereby the positioning hole 50 of the pallet 18 is removed from the positioning pin 44 of the turntable 26, and the arm Since the pulling force by the member 60 is also eliminated, the pallet 18 can be easily pulled out in the X direction between the receiving member 56 and the arm member 60.

このようなターンテーブル機構２２を支持する筐体２４は、基台４３のＸ方向両側部から門型に立設された一対の支柱６８、６８と、該支柱６８、６８間の上部を橋架する上部フレーム３８とを有する。   The casing 24 that supports the turntable mechanism 22 bridges a pair of support columns 68 and 68 standing in a gate shape from both sides of the base 43 in the X direction and an upper portion between the support columns 68 and 68. And an upper frame 38.

図２及び図４に示すように、一対の支柱６８、６８は、基台４３上におけるＹ方向で加工ユニット１４側に寄った位置に立設されており、支柱６８、６８間にターンテーブル２６を支持すると共に、基台４３上で支柱６８が設置されない部分は、搬送ライン１６の一部を構成している。そこで、ターンテーブル２６をＸ方向に沿った回転位相に設定した状態で（図２及び図４参照）、搬送ライン１６が該ターンテーブル２６の位置決め固定部２０と重なるように設定されており、これにより搬送ライン１６上をＸ方向に搬送されたパレット１８及びワークＷを位置決め固定部２０に対して容易に投入可能である。   As shown in FIGS. 2 and 4, the pair of support posts 68 and 68 are erected on the base 43 at a position close to the processing unit 14 side in the Y direction, and the turntable 26 is interposed between the support posts 68 and 68. The portion where the support column 68 is not installed on the base 43 constitutes a part of the transport line 16. Therefore, in a state where the turntable 26 is set to the rotational phase along the X direction (see FIGS. 2 and 4), the conveyance line 16 is set so as to overlap the positioning fixing portion 20 of the turntable 26. Thus, the pallet 18 and the workpiece W conveyed in the X direction on the conveyance line 16 can be easily input to the positioning fixing unit 20.

図２及び図４に示すように、一対の支柱６８、６８の対向する内側面に形成された膨出部６８ａ、６８ａには、加工ユニット１４に向かう方向（Ｙ方向）に貫通したガイド孔７２、７２が形成されている。図４に示すように、各ガイド孔７２には、加工ユニット１４がワークＷに対する加工を行う際に、該加工ユニット１４のＸ方向両側から突出した一対のガイドロッド７４、７４がそれぞれ嵌挿され、これにより、加工ユニット１４とクランプユニット１２の位置決めがなされる。   As shown in FIGS. 2 and 4, guide holes 72 that penetrate in the direction toward the processing unit 14 (Y direction) are formed in the bulging portions 68 a and 68 a formed on the opposing inner surfaces of the pair of support columns 68 and 68. , 72 are formed. As shown in FIG. 4, a pair of guide rods 74, 74 protruding from both sides in the X direction of the processing unit 14 is fitted into each guide hole 72 when the processing unit 14 performs processing on the workpiece W. Thereby, the processing unit 14 and the clamp unit 12 are positioned.

図１〜図３に示すように、搬送ライン１６上でターンテーブル２６の側方には、該搬送ライン１６上をＸ方向に移動可能なトランスファーバー（搬送ロボット、搬送機構）７５が設置されている。トランスファーバー７５は、図３及び図４に示すようにＹ方向に揺動する搬送アーム７６を有する。搬送アーム７６の揺動動作により、搬送ライン１６上を搬送されたパレット１８（ワークＷ）を、ターンテーブル２６の位置決め固定部２０へとＸ方向に沿って搬入及び搬出することができる。   As shown in FIGS. 1 to 3, on the side of the turntable 26 on the transfer line 16, a transfer bar (transfer robot, transfer mechanism) 75 that can move in the X direction on the transfer line 16 is installed. Yes. The transfer bar 75 has a transport arm 76 that swings in the Y direction as shown in FIGS. By the swinging operation of the transfer arm 76, the pallet 18 (work W) transferred on the transfer line 16 can be carried into and out of the positioning fixing unit 20 of the turntable 26 along the X direction.

トランスファーバー７５は、例えば、図３に実線で示すように搬送アーム７６を鉛直方向に立てた状態でパレット１８をＸ方向に搬送する。次いで、図３に２点鎖線で示すように搬送アーム７６を傾けることで、パレット１８をターンテーブル２６に沿った姿勢へと変更することができ、その姿勢のままＸ方向に移動することにより、進退アーム４６、４８へのパレット１８の投入及び取出を行うことができる（図８Ａや図８Ｅ等も参照）。   For example, the transfer bar 75 transports the pallet 18 in the X direction with the transport arm 76 standing in the vertical direction as shown by a solid line in FIG. Next, by tilting the transfer arm 76 as shown by a two-dot chain line in FIG. 3, the pallet 18 can be changed to a posture along the turntable 26, and by moving in that direction in the X direction, The pallet 18 can be loaded and unloaded from the advance / retreat arms 46 and 48 (see also FIG. 8A, FIG. 8E, etc.).

次に、加工ユニット１４について説明する。   Next, the processing unit 14 will be described.

図１に示すように、加工ユニット１４は、例えば、６つのアーム７８を備える回転インデックス装置８０を有し、６０°刻みの間欠回転が可能であって、アーム７８のいずれか１つをクランプユニット１２の方向に位置決めすることができ、クランプユニット１２に対してＹ方向及びＸ方向に進退可能である。   As shown in FIG. 1, the processing unit 14 includes, for example, a rotary index device 80 including six arms 78, can be intermittently rotated in increments of 60 °, and any one of the arms 78 is a clamp unit. It can be positioned in the direction of 12, and can advance and retreat in the Y direction and the X direction with respect to the clamp unit 12.

加工ユニット１４は、アーム７８の先端に、ワークＷを加工するための多軸加工ヘッド８２を有する。多軸加工ヘッド８２は、ワークＷに対向する面に多種類の複数の切削工具Ｔを有するギャングヘッドとも呼ばれるものであり、ワークＷの所望の加工面に対し、複数の穴加工等を一挙に行うことができる。   The machining unit 14 has a multi-axis machining head 82 for machining the workpiece W at the tip of the arm 78. The multi-axis machining head 82 is also called a gang head having a plurality of types of cutting tools T on the surface facing the workpiece W, and performs a plurality of drilling operations on the desired machining surface of the workpiece W all at once. It can be carried out.

次に、以上のように構成される加工装置１０によるワークＷの加工方法の一例として、ワークＷの２面（加工面Ｗ２、Ｗ３）を加工する加工方法について、図７のフローチャート及び図８Ａ〜図８Ｅの動作説明図を参照して説明する。   Next, as an example of a method of processing the workpiece W by the processing apparatus 10 configured as described above, a processing method for processing two surfaces (processing surfaces W2, W3) of the workpiece W will be described with reference to the flowchart of FIG. This will be described with reference to the operation explanatory diagram of FIG. 8E.

先ず、ターンテーブル２６の２つの位置決め固定部２０のいずれにもワークＷ（パレット１８）がない状態において、図７のステップＳ１では、一方の位置決め固定部２０にパレット１８に固定した第１ワークＷＡを搬入し、位置決め固定する（図８Ａ参照）。なお、当該加工方法によって連続して加工されるワークＷは通常同一のものを用いるが、理解の容易のため、ここではターンテーブル２６に搬入されるワークＷを順に、第１ワークＷＡ、第２ワークＷＢ、第３ワークＷＣ、と呼んで区別する。   First, in a state where there is no workpiece W (pallet 18) in any of the two positioning fixing portions 20 of the turntable 26, in step S1 in FIG. 7, the first workpiece WA fixed to the pallet 18 on one positioning fixing portion 20 is provided. Is positioned and fixed (see FIG. 8A). In addition, although the workpiece | work W processed continuously by the said processing method normally uses the same thing, for easy understanding, here, the workpiece | work W carried in to the turntable 26 is sequentially put into 1st workpiece | work WA and 2nd. The work WB is distinguished from the third work WC.

ステップＳ１での第１ワークＷＡの搬入に関しては、上記したように、図８Ａに示すようにターンテーブル２６をＸ方向に沿った回転位相とし、受け部材５６とアーム部材６０との間にパレット１８を投入した後、ロッド５２を後退させてアーム部材６０を引き寄せる。そして、進退アーム４６、４８の引き寄せ力と位置決めピン４４の位置決め作用により、第１ワークＷＡをターンテーブル２６の表面に位置決め固定する。   Regarding the loading of the first workpiece WA in step S1, as described above, the pallet 18 is placed between the receiving member 56 and the arm member 60 with the turntable 26 in the rotational phase along the X direction as shown in FIG. 8A. Then, the rod 52 is retracted and the arm member 60 is drawn. Then, the first work WA is positioned and fixed on the surface of the turntable 26 by the pulling force of the advance / retreat arms 46 and 48 and the positioning action of the positioning pins 44.

次に、ステップＳ２において、モータ３６を回転駆動し、第１ワークＷＡが位置決め固定されたターンテーブル２６を時計方向に９０°回転し、該ターンテーブル２６がＹ方向に沿う回転位相に設定し、第１ワークＷＡの加工面Ｗ２を加工ユニット１４の多軸加工ヘッド８２に対面させる（図８Ｂ参照）。   Next, in step S2, the motor 36 is rotationally driven, the turntable 26 on which the first workpiece WA is positioned and fixed is rotated 90 ° clockwise, the turntable 26 is set to a rotational phase along the Y direction, The machining surface W2 of the first workpiece WA is made to face the multi-axis machining head 82 of the machining unit 14 (see FIG. 8B).

続いて、加工ユニット１４をＹ方向に前進させ、一方の位置決め固定部２０に固定された第１ワークＷＡの加工面Ｗ２を多軸加工ヘッド８２の所定の工具Ｔを用いて加工する。すなわち、先ず、加工ユニット１４が前進し、多軸加工ヘッド８２に設けられた各ガイドロッド７４が筐体２４の各ガイド孔７２に挿入されることにより、該多軸加工ヘッド８２とターンテーブル２６とが確実に位置決めされる。続いて、さらに加工ユニット１４が前進すると共に、Ｘ方向にも適宜駆動制御され、これにより、加工面Ｗ２に所定の加工を行うことができる。   Subsequently, the machining unit 14 is advanced in the Y direction, and the machining surface W2 of the first workpiece WA fixed to the one positioning fixing unit 20 is machined using a predetermined tool T of the multi-axis machining head 82. That is, first, the machining unit 14 moves forward, and each guide rod 74 provided in the multi-axis machining head 82 is inserted into each guide hole 72 of the housing 24, whereby the multi-axis machining head 82 and the turntable 26 are inserted. And are positioned reliably. Subsequently, the machining unit 14 further moves forward, and is appropriately driven and controlled in the X direction, whereby predetermined machining can be performed on the machining surface W2.

この際、当該加工方法では、第１ワークＷＡが位置決め固定部２０に正確に且つ確実に位置決め固定されており、さらにターンテーブル２６の回転位相も正確に設定されているため、加工ユニット１４による加工面Ｗ２の加工を精度よく行うことができる。特に、加工ユニット１４として、複数の工具Ｔで同時に加工する多軸加工ヘッド８２を用いた場合には、一度位置決め固定した第１ワークＷＡの加工面Ｗ２について、各工具Ｔで連続的に加工を行うため、多軸加工ヘッド８２と第１ワークＷＡとの位置決め精度が低い場合には、加工面Ｗ２の各加工部の精度が全体として低下する懸念がある。ところが、本実施形態の場合には、第１ワークＷＡと多軸加工ヘッド８２とは、ターンテーブル２６の位置決め固定部２０によって常に精度よく位置決めされるため、高い加工精度を得ることができる。   At this time, in the machining method, the first workpiece WA is accurately and reliably positioned and fixed to the positioning and fixing portion 20, and the rotation phase of the turntable 26 is also accurately set. The surface W2 can be processed with high accuracy. In particular, when the multi-axis machining head 82 machining simultaneously with a plurality of tools T is used as the machining unit 14, the machining surface W2 of the first workpiece WA once positioned and fixed is continuously machined with each tool T. Therefore, when the positioning accuracy between the multi-axis machining head 82 and the first workpiece WA is low, there is a concern that the accuracy of each machining portion of the machining surface W2 may decrease as a whole. However, in the case of the present embodiment, the first workpiece WA and the multi-axis machining head 82 are always positioned with high accuracy by the positioning and fixing portion 20 of the turntable 26, so that high machining accuracy can be obtained.

第１ワークＷＡの加工面Ｗ２への加工が終了すると、次に、ステップＳ３において、ターンテーブル２６を時計方向に９０°回転し、現在、ワークＷが固定されていない他方の位置決め固定部２０を搬送ライン１６に対応した位置に設定する（図８Ｃ参照）。続いて、ステップＳ１での第１ワークＷＡの搬入工程と略同様に、前記他方の位置決め固定部２０に第２ワークＷＢを搬入し、位置決め固定する。   When the processing of the first workpiece WA to the processing surface W2 is completed, in step S3, the turntable 26 is rotated 90 ° clockwise, and the other positioning fixing portion 20 to which the workpiece W is not currently fixed is moved. A position corresponding to the transport line 16 is set (see FIG. 8C). Subsequently, the second work WB is carried into the other positioning and fixing part 20 and positioned and fixed in substantially the same manner as the step of carrying in the first work WA in step S1.

ステップＳ４では、両位置決め固定部２０、２０に第１ワークＷＡ及び第２ワークＷＢが固定されたターンテーブル２６を時計方向に９０°回転し、第１ワークＷＡの加工面Ｗ３と第２ワークＷＢの加工面Ｗ２とが同時に多軸加工ヘッド８２に対面するように設定する（図８Ｄ参照）。続いて、加工ユニット１４をＹ方向に前進させ、各位置決め固定部２０に固定された第１ワークＷＡの加工面Ｗ３と第２ワークＷＢの加工面Ｗ２を多軸加工ヘッド８２の所定の工具Ｔを用いて同時に加工する。   In step S4, the turntable 26, to which the first workpiece WA and the second workpiece WB are fixed to the positioning fixing portions 20, 20, is rotated 90 ° clockwise, so that the machining surface W3 of the first workpiece WA and the second workpiece WB are rotated. Are set so as to simultaneously face the multi-axis machining head 82 (see FIG. 8D). Subsequently, the machining unit 14 is advanced in the Y direction, and the machining surface W3 of the first workpiece WA and the machining surface W2 of the second workpiece WB fixed to each positioning and fixing portion 20 are changed to a predetermined tool T of the multi-axis machining head 82. To process simultaneously.

なお、図８Ｄに示すように、この加工方法において、多軸加工ヘッド８２は、実質的に２つのワークＷＡ、ＷＢの各加工面Ｗ２、Ｗ３に同時に対応可能な位置に、各加工面Ｗ２、Ｗ３の加工に供される工具Ｔを設けた複数の加工主軸８２ａ、８２ｂを備える（図１も参照）。これら加工主軸８２ａ、８２ｂは、それぞれ１個の工具Ｔを有するものであってもよいし、それぞれ２個以上の工具Ｔを有するものであってもよい。また、両加工主軸８２ａ、８２ｂは、図示しない１つの駆動源（モータ）によって同時に駆動されるものであってもよく、別々の駆動源によって個別に駆動されるものであってもよい。勿論、このように、１つの多軸加工ヘッド８２をその対応領域によって２台の加工主軸８２ａ、８２ｂとして用いる構成以外にも、例えば、各加工面Ｗ２、Ｗ３に対してそれぞれ個別の多軸加工ヘッドや単軸加工ヘッドを設けた構成としてもよい。   As shown in FIG. 8D, in this machining method, the multi-axis machining head 82 is substantially positioned at a position that can simultaneously accommodate the machining surfaces W2 and W3 of the two workpieces WA and WB. A plurality of machining spindles 82a and 82b provided with a tool T provided for machining W3 are provided (see also FIG. 1). Each of these machining spindles 82a and 82b may have one tool T, or each may have two or more tools T. Both machining spindles 82a and 82b may be driven simultaneously by a single drive source (motor) (not shown) or may be driven individually by separate drive sources. Of course, in addition to the configuration in which one multi-axis machining head 82 is used as two machining spindles 82a and 82b depending on the corresponding region, for example, individual multi-axis machining is performed for each machining surface W2 and W3, for example. It is good also as a structure which provided the head and the single axis | shaft processing head.

従って、ステップＳ４により、第１ワークＷＡは所望の２つの加工面Ｗ２、Ｗ３の加工が完了するため、図８Ｅに示すように、ターンテーブル２６を時計方向に９０°回転し、加工が完了した第１ワークＷＡを固定した位置決め固定部２０を搬送ライン１６に対応した位置に設定し、該第１ワークＷＡの搬出と、次の第３ワークＷＣの搬入とを実行する（ステップＳ５）。なお、その後は、再び、ステップＳ２〜Ｓ５に示すものと同様な工程を連続的に行い、各ワークＷについて、順次加工面Ｗ２、Ｗ３の加工を行えばよい。   Accordingly, in step S4, the first workpiece WA completes the processing of the desired two processing surfaces W2 and W3. Therefore, as shown in FIG. 8E, the turntable 26 is rotated 90 ° clockwise to complete the processing. The positioning / fixing portion 20 to which the first work WA is fixed is set at a position corresponding to the transfer line 16, and the first work WA is carried out and the next third work WC is carried in (step S5). After that, the same processes as those shown in steps S2 to S5 are continuously performed again, and the processing surfaces W2 and W3 may be sequentially processed for each workpiece W.

次に、本実施形態に係るワークＷの加工方法の他の例として、ワークＷの３面（加工面Ｗ１〜Ｗ３）を加工する加工方法について、図９のフローチャート及び図１０Ａ〜図１０Ｅの動作説明図を参照して説明する。   Next, as another example of the method for processing the workpiece W according to the present embodiment, a processing method for processing three surfaces (processing surfaces W1 to W3) of the workpiece W will be described with reference to the flowchart of FIG. 9 and the operations of FIGS. 10A to 10E. This will be described with reference to an explanatory diagram.

先ず、ターンテーブル２６の２つの位置決め固定部２０のいずれにもワークＷ（パレット１８）がない状態において、図９のステップＳ１１では、一方の位置決め固定部２０にパレット１８に固定した第１ワークＷＡを搬入し、位置決め固定する（図１０Ａ参照）。   First, in a state where none of the two positioning fixing portions 20 of the turntable 26 has the workpiece W (pallet 18), in step S11 of FIG. 9, the first workpiece WA fixed to the pallet 18 on one positioning fixing portion 20 is provided. Is positioned and fixed (see FIG. 10A).

次に、ステップＳ１２において、ターンテーブル２６を時計方向に９０°回転し、第１ワークＷＡの加工面Ｗ２を加工ユニット１４の多軸加工ヘッド８２に対面させる（図１０Ｂ参照）。続いて、加工ユニット１４をＹ方向に前進させ、一方の位置決め固定部２０に固定された第１ワークＷＡの加工面Ｗ２を多軸加工ヘッド８２の所定の工具Ｔを用いて加工する。   Next, in step S12, the turntable 26 is rotated 90 ° clockwise, so that the machining surface W2 of the first workpiece WA faces the multi-axis machining head 82 of the machining unit 14 (see FIG. 10B). Subsequently, the machining unit 14 is advanced in the Y direction, and the machining surface W2 of the first workpiece WA fixed to the one positioning fixing unit 20 is machined using a predetermined tool T of the multi-axis machining head 82.

ステップＳ１３では、ターンテーブル２６を時計方向に９０°回転し、現在、ワークＷが固定されていない他方の位置決め固定部２０を搬送ライン１６に対応した位置に設定し（図１０Ｃ参照）、該他方の位置決め固定部２０に第２ワークＷＢを搬入し、位置決め固定する。同時に、加工ユニット１４をＹ方向に前進させ、多軸加工ヘッド８２に対面している第１ワークＷＡの加工面Ｗ１を所定の工具Ｔを用いて加工する。   In step S13, the turntable 26 is rotated 90 ° clockwise, and the other positioning and fixing portion 20 to which the workpiece W is not currently fixed is set at a position corresponding to the transfer line 16 (see FIG. 10C). The second workpiece WB is carried into the positioning fixing portion 20 and positioned and fixed. At the same time, the machining unit 14 is advanced in the Y direction, and the machining surface W1 of the first workpiece WA facing the multi-axis machining head 82 is machined using a predetermined tool T.

ステップＳ１４では、両位置決め固定部２０、２０に第１ワークＷＡ及び第２ワークＷＢが固定されたターンテーブル２６を時計方向に９０°回転し、第１ワークＷＡの加工面Ｗ３と第２ワークＷＢの加工面Ｗ２とが同時に多軸加工ヘッド８２に対面するように設定する（図１０Ｄ参照）。続いて、加工ユニット１４をＹ方向に前進させ、各位置決め固定部２０に固定された第１ワークＷＡの加工面Ｗ３と第２ワークＷＢの加工面Ｗ２を多軸加工ヘッド８２の所定の工具Ｔを用いて同時に加工する。   In step S14, the turntable 26 having the first workpiece WA and the second workpiece WB fixed to the positioning fixing portions 20 and 20 is rotated 90 ° clockwise, and the machining surface W3 of the first workpiece WA and the second workpiece WB are rotated. Are set so as to simultaneously face the multi-axis machining head 82 (see FIG. 10D). Subsequently, the machining unit 14 is advanced in the Y direction, and the machining surface W3 of the first workpiece WA and the machining surface W2 of the second workpiece WB fixed to each positioning and fixing portion 20 are changed to a predetermined tool T of the multi-axis machining head 82. To process simultaneously.

なお、図１０Ｃ及び図１０Ｄに示すように、この加工方法において、多軸加工ヘッド８２は、実質的に２つのワークＷＡ、ＷＢの各加工面Ｗ２、Ｗ３に同時に対応可能な位置に、各加工面Ｗ２、Ｗ３の加工に供される工具Ｔを設けた複数の加工主軸８２ａ、８２ｂを備えると共に（図１も参照）、これら加工主軸８２ａ、８２ｂの一部を同時に使用して、１つのワークＷＡ等の加工面Ｗ１を加工可能に構成されている。勿論、これら加工主軸８２ａ、８２ｂの構成や変形例等については、上記した２面加工に係る加工方法の説明にて記載したものと同様に各種の構成を採用可能である。   As shown in FIGS. 10C and 10D, in this machining method, the multi-axis machining head 82 is substantially at a position that can simultaneously correspond to the machining surfaces W2 and W3 of the two workpieces WA and WB. A plurality of machining spindles 82a and 82b provided with a tool T used for machining the surfaces W2 and W3 are provided (see also FIG. 1), and a part of the machining spindles 82a and 82b are simultaneously used to form one workpiece. The machining surface W1 such as WA is configured to be machined. Of course, various configurations can be adopted for the configurations and modifications of the processing spindles 82a and 82b, similar to those described in the description of the processing method related to the two-surface processing described above.

従って、ステップＳ１４により、第１ワークＷＡは所望の３つの加工面Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の加工が完了するため、図１０Ｅに示すように、ターンテーブル２６を時計方向に９０°回転し、加工が完了した第１ワークＷＡを固定した位置決め固定部２０を搬送ライン１６に対応した位置に設定し、該第１ワークＷＡの搬出と、次の第３ワークＷＣの搬入とを実行する（ステップＳ１５）。さらに、当該ステップＳ１５では、加工ユニット１４をＹ方向に前進させ、多軸加工ヘッド８２に対面している第２ワークＷＢの加工面Ｗ１を所定の工具Ｔを用いて加工する。なお、その後は、再び、ステップＳ２〜Ｓ５に示すものと同様な工程を連続的に行い、各ワークＷについて、順次加工面Ｗ１〜Ｗ３の加工を行えばよい。   Accordingly, in step S14, the first workpiece WA completes the processing of the desired three processing surfaces W1, W2, and W3. Therefore, as shown in FIG. 10E, the turntable 26 is rotated 90 ° clockwise to perform the processing. The positioning and fixing portion 20 that fixes the completed first work WA is set at a position corresponding to the transfer line 16, and the unloading of the first work WA and the loading of the next third work WC are executed (step S15). . Further, in step S15, the machining unit 14 is advanced in the Y direction, and the machining surface W1 of the second workpiece WB facing the multi-axis machining head 82 is machined using a predetermined tool T. After that, the same processes as those shown in steps S2 to S5 are continuously performed again, and the processing surfaces W1 to W3 may be sequentially processed for each workpiece W.

以上のように、本実施形態によれば、ターンテーブル２６の回転中心対称に位置決め固定部２０を２台設けたクランプユニット１２と、加工主軸である多軸加工ユニット８２を設けた加工ユニット１４とを用い、例えば、図８Ｄに示すように第１ワークＷＡ及び第２ワークＷＢの異なる加工面Ｗ３、Ｗ２が加工ユニット１４に対向するように該クランプユニット１２の回転位相決めを行った後、各ワークＷＡ、ＷＢの異なる加工面Ｗ３、Ｗ２を同時に加工する。   As described above, according to the present embodiment, the clamp unit 12 provided with the two positioning fixing portions 20 symmetrically about the rotation center of the turntable 26, and the machining unit 14 provided with the multi-axis machining unit 82 that is the machining spindle. For example, as shown in FIG. 8D, after determining the rotational phase of the clamp unit 12 so that the different processing surfaces W3 and W2 of the first workpiece WA and the second workpiece WB are opposed to the processing unit 14, Machining surfaces W3 and W2 having different workpieces WA and WB are simultaneously machined.

これにより、１台のターンテーブル２６を有する１台のクランプユニット１２を用いて、２つのワークＷの異なる加工面を同時に加工することができる。しかも、ターンテーブル２６を順次所定角度回転させて所定の回転位相で固定するだけで、各ワークＷの他の加工面も連続的に加工することができ、生産効率を大幅に高めることができる。また、上記した３面加工に係る加工方法では、ターンテーブル２６への一方のワークＷの搬入及び搬出工程時（入れ替え時）にも、他方のワークＷの加工面Ｗ１に対する加工を実行することができるため（図１０Ｃ参照）、生産効率が一層向上する。   Thereby, it is possible to simultaneously process different processed surfaces of the two workpieces W by using one clamp unit 12 having one turntable 26. In addition, by simply rotating the turntable 26 at a predetermined angle and fixing it at a predetermined rotational phase, the other processed surfaces of the workpieces W can be continuously processed, and the production efficiency can be greatly increased. Further, in the processing method related to the above-described three-surface processing, the processing on the processing surface W1 of the other workpiece W can be executed also during the carrying-in and unloading steps of one workpiece W to the turntable 26 (at the time of replacement). Since it can do (refer FIG. 10C), production efficiency improves further.

この場合、加工対象となるワークＷとしては機械加工が必要な各種の部品を適用可能であるが、例えば、内燃機関のシリンダブロックや車両のミッションケースは、各加工面に対し、それぞれ複数の穴加工や溝加工等が必要であるため、当該加工方法や加工装置１０を適用することにより、より効率的な生産が可能となる。   In this case, as the workpiece W to be machined, various parts that require machining can be applied. For example, a cylinder block of an internal combustion engine or a transmission case of a vehicle has a plurality of holes on each machining surface. Since machining, grooving, and the like are required, more efficient production is possible by applying the machining method and the machining apparatus 10.

なお、上記において、本発明の好適な実施の形態を挙げて説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能なことは言うまでもない。   In the above description, the preferred embodiments of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Needless to say.

例えば、加工ユニット１４は、回転インデックス装置８０を用いた構成以外であってもよい。   For example, the processing unit 14 may have a configuration other than that using the rotation index device 80.

１０…加工装置 １２…クランプユニット
１４…加工ユニット １６…搬送ライン
１８…パレット ２０…位置決め固定部
２２…ターンテーブル機構 ２４…筐体
２６…ターンテーブル ３６…モータ
４４…位置決めピン ４６、４８…進退アーム
７５…トランスファーバー ８２…多軸加工ヘッド
８２ａ、８２ｂ…加工主軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Processing apparatus 12 ... Clamp unit 14 ... Processing unit 16 ... Conveyance line 18 ... Pallet 20 ... Positioning fixing part 22 ... Turntable mechanism 24 ... Case 26 ... Turntable 36 ... Motor 44 ... Positioning pin 46, 48 ... Advance / retreat arm 75 ... Transfer bar 82 ... Multi-axis machining heads 82a, 82b ... Machining spindle

Claims (8)

２つの位置決め固定部を回転中心対称に設けたクランプユニットを用い、ワークの複数の加工面を加工主軸によって加工する加工方法であって、
各位置決め固定部に固定された各ワークの異なる加工面が前記加工主軸に対向するように前記クランプユニットの回転位相決めを行う工程と、
前記クランプユニットの前記回転位相決めをした後、各ワークの前記異なる加工面を同時に加工する工程と、
を有することを特徴とする加工方法。 A machining method in which a plurality of machining surfaces of a workpiece are machined by a machining spindle using a clamp unit in which two positioning fixing parts are provided symmetrically about the rotation center,
Determining the rotational phase of the clamp unit so that different machining surfaces of the workpieces fixed to the positioning and fixing portions face the machining spindle;
After determining the rotational phase of the clamp unit, simultaneously machining the different machining surfaces of each workpiece;
A processing method characterized by comprising: 請求項１記載の加工方法において、
一方の位置決め固定部から加工後のワークを搬出し、該一方の位置決め固定部に加工前のワークを搬入している間に、他方の位置決め固定部に固定されたワークを加工する工程を有することを特徴とする加工方法。 The processing method according to claim 1,
A step of unloading the processed workpiece from one positioning and fixing portion and processing the workpiece fixed to the other positioning and fixing portion while loading the unprocessed workpiece into the one positioning and fixing portion; A processing method characterized by 請求項１又は２記載の加工方法において、
前記加工主軸は、複数の工具が集約された多軸加工ヘッドであることを特徴とする加工方法。 The processing method according to claim 1 or 2,
The machining method according to claim 1, wherein the machining spindle is a multi-axis machining head in which a plurality of tools are integrated. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の加工方法において、
前記ワークは、内燃機関のシリンダブロック又はミッションケースであることを特徴とする加工方法。 In the processing method of any one of Claims 1-3,
The processing method, wherein the workpiece is a cylinder block or a transmission case of an internal combustion engine. 複数の加工面を持つワークの加工装置であって、
２つの位置決め固定部を回転中心対称に備え、前記位置決め固定部を所定の回転位相に設定可能なクランプユニットと、
前記クランプユニットに加工前のワークを搬入し、加工後のワークを前記クランプユニットから搬出する搬送機構と、
前記クランプユニットに対向して並設された複数の加工主軸と、
を備え、
前記加工主軸により、各位置決め固定部にそれぞれ位置決め固定された各ワークの異なる加工面を同時に加工可能であることを特徴とする加工装置。 A workpiece machining apparatus having a plurality of machining surfaces,
A clamp unit that includes two positioning and fixing portions symmetrically about the rotation center, and is capable of setting the positioning and fixing portions to a predetermined rotation phase;
A transport mechanism that carries a workpiece before processing into the clamp unit and unloads the workpiece after processing from the clamp unit;
A plurality of machining spindles arranged side by side facing the clamp unit;
With
A processing apparatus capable of simultaneously processing different processing surfaces of each workpiece positioned and fixed to each positioning and fixing portion by the processing spindle. 請求項５記載の加工装置において、
前記加工主軸は、一方の前記位置決め固定部に対し、加工後及び加工前のワークの入れ替えを行っているときに、他方の前記位置決め固定部に固定された前記ワークを加工可能であることを特徴とする加工装置。 The processing apparatus according to claim 5, wherein
The machining spindle is capable of machining the workpiece fixed to the other positioning and fixing portion when the workpiece before and after machining is replaced with respect to one of the positioning and fixing portions. Processing equipment. 請求項５又は６記載の加工装置において、
前記加工主軸は、複数の工具が集約された多軸加工ユニットであることを特徴とする加工装置。 In the processing apparatus according to claim 5 or 6,
The machining apparatus, wherein the machining spindle is a multi-axis machining unit in which a plurality of tools are integrated. 請求項５〜７のいずれか１項に記載の加工装置において、
前記２台設けられた加工主軸は、それぞれ各前記位置決め固定部に対応して配置されていることを特徴とする加工装置。 In the processing apparatus of any one of Claims 5-7,
The two machining spindles provided are respectively disposed corresponding to the positioning and fixing portions.
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