JP2023101196A - Chuck device, machine tool, and machine tool system - Google Patents

Abstract

To enable reception from/delivery to a loader device and inhibit displacement of a workpiece.SOLUTION: A chuck device 100 holds a workpiece W having a processed portion Wb extending from a base part Wa in a predetermined direction DA and including a hole part Wc which is open in a first direction D1 orthogonal to the predetermined direction DA at the base part Wa. The chuck device 100 includes: a pair of first claw parts 11, 12 which sandwiches the base part Wa in the first direction D1; and a pair of second claw parts 21, 22 which sandwiches the base part Wa in a second direction D2 orthogonal to the predetermined direction DA and the first direction D1. One of the pair of first claw parts 11, 12 includes a taper part 13 which is placed in contact with an edge part Wd of the hole part Wc by a tip 13a fitting in the hole part Wc. The pair of second claw parts 21, 22 sandwiches predetermined areas R1, excluding connecting areas R2 for sandwiching the base part Wa with the other claw parts, of the base part Wa.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、チャック装置、工作機械、及び工作機械システムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a chuck device, a machine tool, and a machine tool system.

例えばストップバルブ等のように基部から所定方向に延びる被加工部分を有する異形のワークを旋盤で加工する場合、主軸の先端に備えるチャック装置でワークの基部を把持することで被加工部分の加工を行う。ワークの基部が直方体である場合、対応する爪部を２組用いた四方爪（４つの爪部）によって基部を挟むようにしたチャック装置を用いることが知られている（例えば、特許文献１を参照）。 For example, when machining an irregularly shaped work having a part to be machined that extends in a predetermined direction from the base, such as a stop valve, with a lathe, the machined part can be machined by gripping the base of the work with a chuck device provided at the tip of the spindle. conduct. When the base of the workpiece is a rectangular parallelepiped, it is known to use a chucking device in which the base is sandwiched by two pairs of corresponding four-sided claws (four claws) (for example, see Patent Document 1). reference).

特開昭６３－１７４８０７号公報JP-A-63-174807

ワークを主軸に対して位置決めするには、チャック装置によりワークを強く把持する必要がある。従って、爪部は、ワークに対して広く接触することが求められる。この場合、上記したようにワークの基部が小さいと、基部の周囲の大部分が爪部で把持する領域として用いられるため、ローダ装置のローダチャックで把持する領域がなくなり、ローダ装置と主軸との間でワークの受け渡しが困難となる。その結果、作業者が手作業によりワークを主軸のチャック装置に配置して把持させるといった面倒な作業を行っている。一方、ローダ装置とのワークの受け渡しのために、主軸のチャック装置の爪部が基部の狭い領域で把持させると、基部を把持する力が小さくなり、主軸の回転軸方向にワークがずれる可能性がある。ワークのずれは被加工部分の加工精度の低下を招くため好ましくない。また、ワークのずれを解消するため、基部の一部に爪部と係合するような加工を予め施しておくことも考えられるが、その加工の分だけ手間がかかることになり、加工効率を低下させる要因となる。 In order to position the work with respect to the spindle, it is necessary to strongly grip the work with a chuck device. Therefore, the claws are required to come into wide contact with the work. In this case, if the base of the workpiece is small as described above, most of the periphery of the base is used as the area to be gripped by the claws, so there is no area to be gripped by the loader chuck of the loader device, resulting in a gap between the loader device and the spindle. It becomes difficult to transfer the workpiece between them. As a result, the operator manually places the workpiece on the chuck device of the spindle and grips it, which is a troublesome task. On the other hand, if the jaws of the chuck device of the spindle grip a narrow area of the base in order to transfer the workpiece to the loader device, the force for gripping the base decreases and the workpiece may shift in the rotation axis direction of the spindle. There is Deviation of the workpiece is not preferable because it causes a decrease in the machining accuracy of the part to be machined. Moreover, in order to eliminate the displacement of the workpiece, it is conceivable to preliminarily process a portion of the base so that it engages with the claw portion, but this processing takes time and labor, and the processing efficiency is reduced. cause a decrease.

本発明は、ローダ装置との受け渡しを可能としつつ、ワークのずれを抑制することが可能なチャック装置、工作機械、及び工作機械システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a chuck device, a machine tool, and a machine tool system capable of suppressing displacement of a work while enabling delivery to and from a loader device.

本発明の態様に係るチャック装置は、基部から所定方向に延びる被加工部分を有しかつ基部には所定方向と直交する第１方向に向けて開口する穴部を備えるワーク、を保持するチャック装置であって、第１方向において基部を挟む一対の第１爪部と、所定方向及び第１方向と直交する第２方向において基部を挟む一対の第２爪部と、を備え、一対の第１爪部のうちの一方は、先端が穴部に入り込むことで穴部の縁部に当接するテーパ部を備え、一対の第２爪部は、基部のうち、他の爪部で挟むための取り合い領域を除いた所定領域を挟む。 A chuck device according to an aspect of the present invention holds a workpiece having a portion to be processed extending in a predetermined direction from a base portion and having a hole opening in a first direction orthogonal to the predetermined direction in the base portion. A pair of first claws sandwiching the base in a first direction and a pair of second claws sandwiching the base in a second direction orthogonal to the predetermined direction and the first direction, One of the claws has a tapered portion that abuts on the edge of the hole when the tip of the claw enters the hole, and the pair of second claws of the base is a connection for sandwiching with the other claw. A predetermined area other than the area is sandwiched.

本発明の態様に係る工作機械は、上記態様のチャック装置を備える主軸と、チャック装置に保持されたワークを加工する加工部と、を備え、主軸は、ワークを所定方向と平行な軸線まわりに回転させ、加工部は、回転するワークに対して加工を行う。 A machine tool according to an aspect of the present invention includes a spindle including the chuck device of the aspect described above, and a processing unit for machining a workpiece held by the chuck device, wherein the spindle moves the workpiece around an axis parallel to a predetermined direction. The work is rotated, and the processing unit performs processing on the rotating work.

本発明の態様に係る工作機械システムは、上記態様の工作機械と、主軸のチャック装置との間でワークの受け渡しを行うローダ装置と、を備える。 A machine tool system according to an aspect of the present invention includes the machine tool of the aspect described above and a loader device that transfers a workpiece between the chuck device of the spindle.

上記態様に係るチャック装置、工作機械、及び工作機械システムによれば、一対の第１爪部のうちの一方であるテーパ部が穴部の縁部に当接するように穴部に入り込むため、ワークを容易に基準位置に配置させることができ、被加工部分が所定方向にずれるのを抑制できる。つまり、テーパ部が穴部の縁部と当接することにより、ワークを所定方向にずれなく配置できる。従って、第２爪部が広い領域で基部を把持しなくてもワークを基準位置に保持できるので、基部のうち他の爪部で挟むための取り合い領域を確保できる。その結果、ローダ装置のローダチャック等が基部の取り合い領域を把持することで、ローダ装置との間でワークの受け渡しが可能となり、作業者が手作業でワークをチャック装置に把持させるといった面倒な作業がなくなり、作業者の負担を軽減できる。 According to the chuck device, the machine tool, and the machine tool system according to the above aspects, the tapered portion, which is one of the pair of first claws, enters the hole so as to abut against the edge of the hole. can be easily arranged at the reference position, and displacement of the processed portion in a predetermined direction can be suppressed. That is, the tapered portion abuts against the edge of the hole, so that the work can be arranged in a predetermined direction without deviation. Therefore, the work can be held at the reference position without gripping the base in a wide area of the second claw, so that a joint area for pinching by other claws can be secured in the base. As a result, the loader chuck or the like of the loader device grips the joint area of the base, making it possible to transfer the workpiece to and from the loader device. is eliminated, and the burden on workers can be reduced.

また、上記態様に係るチャック装置において、一対の第１爪部のうちの他方は、第１方向に固定されていてもよい。この構成によれば、一対の第１爪部のうちの他方が固定されるため、一対の第１爪部を駆動するための構成を簡略化することができる。また、上記態様に係るチャック装置において、ワークは、穴部の縁部が面取りされており、テーパ部は、縁部の面取りの形状に対応して設けられてもよい。この構成によれば、テーパ部が縁部の面取りに当接するので、テーパ部によって穴部の縁部を変形させることを防止できる。 Moreover, in the chuck device according to the above aspect, the other of the pair of first claws may be fixed in the first direction. According to this configuration, since the other of the pair of first claws is fixed, the configuration for driving the pair of first claws can be simplified. Further, in the chuck device according to the above aspect, the workpiece may have a chamfered edge portion of the hole, and the tapered portion may be provided corresponding to the shape of the chamfered edge portion. According to this configuration, since the tapered portion abuts against the chamfer of the edge portion, it is possible to prevent the edge portion of the hole from being deformed by the tapered portion.

また、上記態様に係るチャック装置において、テーパ部は、第２方向における両側に切り欠き部が設けられてもよい。この構成によれば、テーパ部と穴部の縁部とを当接させた際に第２方向におけるテーパ部の係止を低減できるため、第２爪部による基部の把持と、テーパ部による第２方向の係止とが干渉することを回避できる。また、上記態様に係るチャック装置において、一対の第１爪部及び一対の第２爪部を支持するベース部を有し、ベース部は、一対の第１爪部及び一対の第２爪部によりワークを保持した状態で所定方向と平行な軸線まわりに回転した際の、軸線まわりの偏荷重を調整するためのバランス調整部を備えてもよい。この構成によれば、バランス調整部により軸線まわりの偏荷重が解消されるので、チャック装置を軸線まわりに安定して回転させることができる。 Further, in the chuck device according to the aspect described above, the tapered portion may be provided with cutout portions on both sides in the second direction. According to this configuration, when the tapered portion and the edge of the hole are brought into contact with each other, locking of the tapered portion in the second direction can be reduced. Interference with locking in two directions can be avoided. Further, the chuck device according to the aspect described above has a base portion that supports the pair of first claw portions and the pair of second claw portions, and the base portion is configured by the pair of first claw portions and the pair of second claw portions. A balance adjustment section may be provided for adjusting an unbalanced load around the axis when the workpiece is held and rotated around the axis parallel to the predetermined direction. According to this configuration, the balance adjustment portion eliminates the offset load around the axis, so that the chuck device can be stably rotated around the axis.

また、上記態様に係るチャック装置において、一対の第１爪部を駆動する第１駆動部と、一対の第２爪部を駆動する第２駆動部と、一対の第１爪部により基部を挟んだ後に、一対の第２爪部により基部を挟むように第１駆動部及び第２駆動部を制御する制御部と、を備えてもよい。この構成によれば、第１爪部のテーパ部によりワークを基準位置に配置してから第２爪部により把持するので、ワークを基準位置に適切に配置することができる。 Further, in the chuck device according to the above aspect, the base portion is sandwiched between the first driving portion that drives the pair of first claws, the second driving portion that drives the pair of second claws, and the pair of first claws. After that, a control section may be provided which controls the first driving section and the second driving section such that the base is sandwiched between the pair of second claws. According to this configuration, since the work is held at the reference position by the tapered portion of the first claw and then gripped by the second claw, the work can be appropriately arranged at the reference position.

実施形態に係るチャック装置の一例を示す図である。It is a figure showing an example of a chuck device concerning an embodiment. チャック装置を所定方向から見た図である。It is the figure which looked at the chuck device from the predetermined direction. チャック装置を第２方向から見た図である。It is the figure which looked at the chuck device from the 2nd direction. 穴部の縁部に設けられた面取りにテーパ部が当接している状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the taper part has contact|abutted to the chamfer provided in the edge part of the hole. テーパ部の変形例を示し、（Ａ）は所定方向から見た図であり、（Ｂ）は第２方向から見た図であり、（Ｃ）は第１方向から見た図である。A modification of the tapered portion is shown, where (A) is a diagram viewed from a predetermined direction, (B) is a diagram viewed from a second direction, and (C) is a diagram viewed from a first direction. 図５に示すテーパ部の使用状態を示し、（Ａ）は第２方向から見た図であり、（Ｂ）は所定方向からみた図である。6 shows a usage state of the tapered portion shown in FIG. 5, where (A) is a diagram viewed from a second direction, and (B) is a diagram viewed from a predetermined direction. 実施形態に係る工作機械及び工作機械システムの一例を示す図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows an example of the machine tool and machine tool system which concern on embodiment. チャック装置が工作機械の主軸に設けられた構成を示す図である。It is a figure which shows the structure by which the chuck apparatus was provided in the spindle of the machine tool. ローダ装置によってワークがチャック装置に配置され、第１爪部で基部を把持することを示す図である。FIG. 10 is a diagram showing that the workpiece is placed in the chuck device by the loader device and the base is gripped by the first claws; 第２爪部で基部を把持することを示す図である。It is a figure which shows grasping a base with a 2nd nail|claw part. ローダチャックの把握爪が退避した状態を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a state in which gripping claws of the loader chuck are retracted; チャック装置がワークを把持した状態を所定方向から見た図である。It is the figure which looked at the state which the chuck apparatus hold|gripped the workpiece|work from the predetermined direction.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は以下に説明する内容に限定されない。また、図面においては実施形態を説明するため、一部分を大きくまたは強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現しており、実際の製品とは形状、寸法が異なっている場合がある。以下の各図において、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。このＸＹＺ座標系においては、水平面に平行な平面をＸＺ平面とする。このＸＺ平面において工作機械２００の主軸２１３、２１４（図７等参照）と平行な方向をＺ方向と表記し、Ｚ方向に直交する方向をＸ方向と表記する。また、ＸＺ平面に垂直な方向はＹ方向と表記する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の指す方向が＋方向であり、矢印の指す方向とは反対の方向が－方向であるとして説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the contents described below. In addition, in order to explain the embodiments, the drawings are represented by changing the scale as appropriate, such as enlarging or emphasizing a part, and the shape and dimensions may differ from the actual product. In each figure below, the directions in the figure are explained using an XYZ coordinate system. In this XYZ coordinate system, the plane parallel to the horizontal plane is the XZ plane. In this XZ plane, the direction parallel to the spindles 213 and 214 (see FIG. 7, etc.) of the machine tool 200 is referred to as the Z direction, and the direction orthogonal to the Z direction is referred to as the X direction. Also, the direction perpendicular to the XZ plane is referred to as the Y direction. Regarding each of the X direction, Y direction, and Z direction, the direction indicated by the arrow in the drawing is the + direction, and the direction opposite to the direction indicated by the arrow is the − direction.

実施形態に係るチャック装置１００について、図面を参照して説明する。図１は、チャック装置１００の一例を示す図である。図２は、チャック装置１００を所定方向ＤＡから見た図である。図３は、チャック装置１００を第２方向Ｄ２から見た図である。なお、本実施形態において、所定方向ＤＡは、Ｚ方向に平行な方向である。また、本実施形態において、第２方向Ｄ２は、Ｙ方向に平行な方向である。本実施形態のチャック装置１００は、ワークＷを把持するための四方爪部を有する。図１から図３に示すように、チャック装置１００は、一対の第１爪部１１、１２と、一対の第２爪部２１、２２と、ベース部３０と、第１駆動部４０と、第２駆動部５０と、制御部６０とを備える。 A chuck device 100 according to an embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an example of a chuck device 100. As shown in FIG. FIG. 2 is a diagram of the chuck device 100 viewed from a predetermined direction DA. FIG. 3 is a diagram of the chuck device 100 viewed from the second direction D2. Note that, in the present embodiment, the predetermined direction DA is a direction parallel to the Z direction. Also, in the present embodiment, the second direction D2 is a direction parallel to the Y direction. The chuck device 100 of this embodiment has a four-way claw portion for gripping the work W. As shown in FIG. As shown in FIGS. 1 to 3, the chuck device 100 includes a pair of first claw portions 11 and 12, a pair of second claw portions 21 and 22, a base portion 30, a first driving portion 40, a second 2 Drive section 50 and control section 60 are provided.

チャック装置１００は、一対の第１爪部１１、１２と一対の第２爪部２１、２２とによりワークＷを把持する。本実施形態におけるワークＷは、例えばストップバルブであり、基部Ｗａ、被加工部分Ｗｂ、及び穴部Ｗｃを備える。基部Ｗａは、立方体状又は直方体状に設けられている。ただし、基部Ｗａの形状は、立方体状又は直方体状であることに限定されず、他の形状であってもよい。被加工部分Ｗｂは、基部Ｗａから所定方向ＤＡに延びる部分である。被加工部分Ｗｂは、例えば、円筒状であり、外周面にネジ溝が形成される。穴部Ｗｃは、基部Ｗａから突出する円筒部分の内側部分であり、所定方向ＤＡと直交する第１方向Ｄ１に向けて開口する。本実施形態において、第１方向Ｄ１は、Ｘ方向に平行な方向である。 The chuck device 100 grips a workpiece W with a pair of first claws 11 and 12 and a pair of second claws 21 and 22 . The work W in this embodiment is, for example, a stop valve, and includes a base Wa, a processed portion Wb, and a hole Wc. The base Wa is provided in a cubic or rectangular parallelepiped shape. However, the shape of the base Wa is not limited to being cubic or rectangular parallelepiped, and may be other shapes. The processed portion Wb is a portion extending in a predetermined direction DA from the base Wa. The portion to be processed Wb is, for example, cylindrical, and has a thread groove formed on its outer peripheral surface. The hole Wc is an inner portion of the cylindrical portion protruding from the base Wa, and opens in a first direction D1 perpendicular to the predetermined direction DA. In this embodiment, the first direction D1 is a direction parallel to the X direction.

一対の第１爪部１１、１２は、第１方向Ｄ１において基部Ｗａを挟むように配置される。一対の第１爪部１１、１２のうちの一方である第１爪部１１は、＋Ｘ側の先端部分にテーパ部１３を備える。第１爪部１１は、例えば円柱状の部分を有し、その＋Ｘ側の先端部分を円錐台形状としてテーパ部１３が設けられている。第１爪部１１のテーパ部１３は、先端１３ａが穴部Ｗｃに入り込むことで穴部Ｗｃの縁部Ｗｄに当接するように形成される。テーパ部１３を円錐台形状の傾斜面とすることで、円形状に開口する穴部Ｗｃの縁部Ｗｄの一周にわたって接触させることができる。 The pair of first claws 11 and 12 are arranged to sandwich the base Wa in the first direction D1. The first claw portion 11, which is one of the pair of first claw portions 11 and 12, has a tapered portion 13 at the tip portion on the +X side. The first claw portion 11 has, for example, a cylindrical portion, and a tapered portion 13 is provided with a tip portion on the +X side of a truncated cone shape. The tapered portion 13 of the first claw portion 11 is formed so that the tip 13a enters the hole portion Wc so as to come into contact with the edge portion Wd of the hole portion Wc. By forming the tapered portion 13 into a truncated conical inclined surface, it is possible to make contact with the edge Wd of the hole Wc that opens in a circular shape over the entire circumference.

なお、図示した第１爪部１１の形状は一例であり、他の形状であってもよい。第１爪部１１は、少なくともテーパ部１３を備えていればよく、その他の形状は任意である。また、テーパ部１３は、第１方向Ｄ１から見て円形状であることに限定されず、第１方向Ｄ１から見て楕円形状又は長円形状であってもよい。この場合、第１方向Ｄ１から見て、楕円形状又は長円形状の長軸方向が所定方向ＤＡと一致させるようにテーパ部１３が設けられる。つまり、テーパ部１３は、穴部Ｗｃの縁部Ｗｄに当接することで、基部Ｗａ（ワークＷ）の所定方向ＤＡへの移動を規制できる形状であればよい。 Note that the illustrated shape of the first claw portion 11 is an example, and other shapes may be used. The first claw portion 11 only needs to have at least the tapered portion 13, and other shapes are arbitrary. Also, the tapered portion 13 is not limited to being circular when viewed in the first direction D1, and may be elliptical or elliptical when viewed in the first direction D1. In this case, the tapered portion 13 is provided so that the major axis direction of the elliptical or oval shape is aligned with the predetermined direction DA when viewed from the first direction D1. That is, the tapered portion 13 may have any shape as long as it can restrict the movement of the base Wa (workpiece W) in the predetermined direction DA by contacting the edge portion Wd of the hole portion Wc.

第１爪部１２は、例えば、立方体状又は直方体状に設けられている。第１爪部１２は、立方体状又は直方体状のうち、－Ｘ側の面１２ａが基部Ｗａに当接する。なお、図示した第１爪部１２の形状は一例であり、他の形状であってもよい。第１爪部１２は、基部Ｗａに当接可能な部分（面状の部分、線状の部分、点状の部分）を備えていればよく、その他の形状は任意である。 The first claw portion 12 is provided in a cubic or rectangular parallelepiped shape, for example. The first claw portion 12 has a cubic or rectangular parallelepiped shape, and the surface 12a on the −X side contacts the base portion Wa. Note that the illustrated shape of the first claw portion 12 is an example, and other shapes may be used. The first claw portion 12 only needs to have a portion (a planar portion, a linear portion, a dotted portion) that can come into contact with the base Wa, and other shapes are arbitrary.

第１爪部１１は、不図示のガイドに沿って第１方向Ｄ１に移動可能に設けられる。一方、第１爪部１２は、第１方向Ｄ１において固定されている。このため、第１爪部１２を第１方向Ｄ１に移動可能とするためのガイド等が不要となり、構成を簡略化することができる。さらに、第１爪部１２を移動させるための駆動部が不要となるため装置コストを低減することができる。つまり、一対の第１爪部１１、１２は、第１爪部１１を第１方向Ｄ１に移動させることで、ワークＷの基部Ｗａに対する把持及び解除を切り替えるように構成されている。ただし、この構成に限定されず、一対の第１爪部１１、１２の双方を第１方向Ｄ１に移動させる構成が適用されてもよい。 The first claw portion 11 is provided movably in the first direction D1 along a guide (not shown). On the other hand, the first claw portion 12 is fixed in the first direction D1. Therefore, a guide or the like for enabling the movement of the first claw portion 12 in the first direction D1 becomes unnecessary, and the configuration can be simplified. Furthermore, since a drive section for moving the first claw section 12 is not required, the device cost can be reduced. In other words, the pair of first claws 11 and 12 are configured to switch between gripping and releasing of the base Wa of the workpiece W by moving the first claws 11 in the first direction D1. However, it is not limited to this configuration, and a configuration in which both the pair of first claw portions 11 and 12 are moved in the first direction D1 may be applied.

一対の第２爪部２１、２２は、第２方向Ｄ２において基部Ｗａを挟むように配置される。第２爪部２１は、＋Ｙ側の面２１ａが基部Ｗａに当接する。面２１ａは、第１方向Ｄ１に長い長方形状に設けられている。第２爪部２２は、－Ｙ側の面２２ａが基部Ｗａに当接する。面２２ａは、第１方向Ｄ１に長い長方形状に設けられている。一対の第２爪部２１、２２は、同一形状の部材が用いられ、面２１ａと面２２ａとが対向するように配置されている。面２１ａ、２２ａは、それぞれ基部Ｗａの所定領域Ｒ１に当接する大きさに設定されている。 The pair of second claws 21 and 22 are arranged to sandwich the base Wa in the second direction D2. The +Y side surface 21a of the second claw portion 21 contacts the base portion Wa. The surface 21a is provided in a rectangular shape elongated in the first direction D1. The −Y side surface 22a of the second claw portion 22 contacts the base portion Wa. The surface 22a is provided in a rectangular shape elongated in the first direction D1. The pair of second claw portions 21 and 22 are made of members having the same shape, and are arranged so that the surfaces 21a and 22a face each other. The surfaces 21a and 22a are each set to have a size to contact the predetermined region R1 of the base Wa.

所定領域Ｒ１は、基部Ｗａのうち、例えば後述するローダ装置２４０（図７参照）等の他の爪部（把握爪）で挟むための取り合い領域Ｒ２を除いた領域である。所定領域Ｒ１と取り合い領域Ｒ２とは、所定方向ＤＡにおいて並んで配置されている（図３参照）。また、所定領域Ｒ１は、取り合い領域Ｒ２に対してＺ方向（所定方向ＤＡ）における－Ｚ側に配置されている。所定領域Ｒ１は、一対の第２爪部２１、２２で基部Ｗａを強く把持させるためにも広い方が好ましい。図示では、所定領域Ｒ１と取り合い領域Ｒ２とがほぼ同一の広さである形態を示しているが、例えば、所定領域Ｒ１を取り合い領域Ｒ２よりも広くした形態であってもよい。 The predetermined region R1 is a region of the base Wa, excluding an intervening region R2 for gripping with other claws (grasping claws) such as a loader device 240 (see FIG. 7), which will be described later. The predetermined area R1 and the meeting area R2 are arranged side by side in the predetermined direction DA (see FIG. 3). Further, the predetermined area R1 is arranged on the -Z side in the Z direction (predetermined direction DA) with respect to the meeting area R2. It is preferable that the predetermined region R1 be wide so that the pair of second claws 21 and 22 can strongly grip the base Wa. In the drawing, the predetermined region R1 and the connecting region R2 are shown to have substantially the same size, but for example, the predetermined region R1 may be wider than the connecting region R2.

第２爪部２１、２２は、それぞれ不図示のガイドに沿って第２方向Ｄ２に設けられている。第２爪部２１の面２１ａは、基部Ｗａの＋Ｙ側の面のうち所定領域Ｒ１に当接する。第２爪部２２の面２２ａは、基部Ｗａの－Ｙ側の面のうち所定領域Ｒ１に当接する。一対の第２爪部２１、２２は、面２１ａ、２２ａのそれぞれが基部Ｗａの所定領域Ｒ１に当接して基部Ｗａを挟む。なお、第２爪部２１、２２は、同一形状の部材が用いられているが、この形態に限定されず、異なる形状の部材が用いられてもよい。また、第２爪部２１、２２は、面２１ａ、２２ａに代えて、所定領域Ｒ１内において当接可能な線状の部分、又は点状の部分を備える形態であってもよい。 The second claw portions 21 and 22 are provided in the second direction D2 along guides (not shown). The surface 21a of the second claw portion 21 contacts the predetermined region R1 of the +Y side surface of the base portion Wa. The surface 22a of the second claw portion 22 abuts on the predetermined region R1 of the −Y side surface of the base Wa. The surfaces 21a and 22a of the pair of second claws 21 and 22 are in contact with the predetermined region R1 of the base Wa to sandwich the base Wa. Although members having the same shape are used for the second claw portions 21 and 22, members having different shapes may be used without being limited to this form. Further, the second claw portions 21 and 22 may have linear portions or point-like portions that can contact within the predetermined region R1 instead of the surfaces 21a and 22a.

ベース部３０は、支持部３１を介して、一対の第１爪部１１、１２及び一対の第２爪部２１、２２を支持する。図２に示すように、ベース部３０は、例えば、所定方向ＤＡと平行な中心軸ＡＸを中心とした円板状に設けられている。ベース部３０は、例えば、後述する工作機械２００の主軸２１３、２１４（図７参照）の先端等に取り付けられる。第１爪部１１を支持する支持部３１は、第１爪部１１を第１方向Ｄ１に対して移動可能とする不図示のガイドを介して第１爪部１１を支持している。第１爪部１２を支持する支持部３１は、ベース部３０に対して固定した状態で第１爪部１２を支持する。また、図示していないが、一対の第２爪部２１、２２を支持する支持部３１は、第２爪部２１、２２をそれぞれ第２方向Ｄ２に対して移動可能とする不図示のガイドを介して第２爪部２１、２２を支持している。 The base portion 30 supports the pair of first claw portions 11 and 12 and the pair of second claw portions 21 and 22 via the support portion 31 . As shown in FIG. 2, the base portion 30 is, for example, provided in a disc shape around a central axis AX parallel to the predetermined direction DA. The base portion 30 is attached to, for example, the tips of main shafts 213 and 214 (see FIG. 7) of a machine tool 200, which will be described later. The support portion 31 that supports the first claw portion 11 supports the first claw portion 11 via a guide (not shown) that allows the first claw portion 11 to move in the first direction D1. The support portion 31 that supports the first claw portion 12 supports the first claw portion 12 while being fixed to the base portion 30 . Although not shown, the support portion 31 that supports the pair of second claw portions 21 and 22 includes guides (not shown) that enable the second claw portions 21 and 22 to move in the second direction D2. The second claw portions 21 and 22 are supported through the support.

第１駆動部４０は、中心軸ＡＸに対して第１爪部１１を進退させる。第１駆動部４０は、駆動源と、この駆動源の駆動力を第１爪部１１に伝達する伝達部とを備える。第１駆動部４０の駆動源としては、例えば、電動モータ、油圧シリンダ装置、空圧シリンダ装置等が用いられる。第１駆動部４０は、例えば、油圧シリンダ装置による直動動作を、伝達部であるリンク機構を介して第１爪部１１の進退に変換する構成が適用される。 The first driving portion 40 advances and retreats the first claw portion 11 with respect to the central axis AX. The first drive portion 40 includes a drive source and a transmission portion that transmits the driving force of the drive source to the first claw portion 11 . For example, an electric motor, a hydraulic cylinder device, a pneumatic cylinder device, or the like is used as the drive source of the first drive unit 40 . The first drive unit 40 employs, for example, a configuration that converts linear motion by a hydraulic cylinder device into advancing/retreating of the first claw portion 11 via a link mechanism that is a transmission unit.

第２駆動部５０は、中心軸ＡＸに対して第２爪部２１、２２のそれぞれを進退させる。第２駆動部５０は、第１駆動部４０と同様に、駆動源と、この駆動源の駆動力を第２爪部２１、２２に伝達する伝達部とを備える。第２駆動部５０の駆動源としては、例えば、電動モータ、油圧シリンダ装置、空圧シリンダ装置等が用いられる。第２駆動部５０は、例えば、油圧シリンダ装置による直動動作を、伝達部であるリンク機構を介して第２爪部２１、２２の進退に変換する構成が適用される。なお、第１駆動部４０の駆動源と、第２駆動部５０の駆動源とは個別に設けられる。その結果、第１爪部１１、１２で基部Ｗａを挟むタイミングと、第２爪部２１、２２で基部Ｗａを挟むタイミングとを異ならせることができる。ただし、第１爪部１１の進退と、第２爪部２１、２２の進退とを同時に行う場合は、第１駆動部４０と第２駆動部５０とで１つの駆動源が用いられてもよい。 The second driving section 50 advances and retreats each of the second claw sections 21 and 22 with respect to the central axis AX. The second drive section 50 includes a drive source and a transmission section that transmits the drive force of the drive source to the second claw sections 21 and 22, like the first drive section 40 does. As the drive source of the second drive unit 50, for example, an electric motor, a hydraulic cylinder device, a pneumatic cylinder device, or the like is used. The second drive unit 50 employs, for example, a configuration in which linear motion by a hydraulic cylinder device is converted into forward/backward movement of the second claws 21 and 22 via a link mechanism that is a transmission unit. A drive source for the first drive section 40 and a drive source for the second drive section 50 are provided separately. As a result, the timing of pinching the base Wa between the first claws 11 and 12 and the timing of pinching the base Wa between the second claws 21 and 22 can be made different. However, when the first claw portion 11 advances and retreats and the second claw portions 21 and 22 advance and retreat at the same time, one driving source may be used for the first driving portion 40 and the second driving portion 50. .

制御部６０は、第１駆動部４０及び第２駆動部５０を駆動させることにより、第１爪部１１及び第２爪部２１、２２の動作を制御する。制御部６０は、第１爪部１１、１２により基部Ｗａを把持させるタイミングと、第２爪部２１、２２により基部Ｗａを把持させるタイミングとを調整できる。例えば、制御部６０は、第１駆動部４０を先に駆動させて、第１爪部１１、１２により基部Ｗａを先に把持させた後に、第２駆動部５０を駆動させて、第２爪部２１、２２により基部Ｗａを把持させてもよい。また、制御部６０は、第１駆動部４０及び第２駆動部５０を制御することで、先に第２爪部２１、２２で基部Ｗａを把持させた後に、第１爪部１１、１２により基部Ｗａを把持させてもよいし、第１爪部１１、１２と第２爪部２１、２２とで同時に基部Ｗａを把持させてもよい。 The control section 60 controls the operations of the first claw section 11 and the second claw sections 21 and 22 by driving the first driving section 40 and the second driving section 50 . The control unit 60 can adjust the timing of gripping the base Wa by the first claws 11 and 12 and the timing of gripping the base Wa by the second claws 21 and 22 . For example, the control unit 60 first drives the first driving unit 40 to first grip the base Wa with the first claws 11 and 12, and then drives the second driving unit 50 to grip the second claws. The base Wa may be gripped by the portions 21 and 22 . Further, the control unit 60 controls the first driving unit 40 and the second driving unit 50 so that the second claws 21 and 22 grip the base Wa first, and then the first claws 11 and 12 grip the base Wa. The base Wa may be gripped, or the base Wa may be gripped by the first claws 11 and 12 and the second claws 21 and 22 at the same time.

第１爪部１１、１２及び第２爪部２１、２２により基部Ｗａを把持することで、ワークＷは、チャック装置１００に保持される。ワークＷは、図３に示すように、テーパ部１３が穴部Ｗｃの縁部Ｗｄに当接することで、所定方向ＤＡにおける規定位置に保持される。ワークＷが所定方向ＤＡの規定位置に保持されるので、図３に示すように、ワークＷにおいて基部Ｗａから－Ｚ方向に延びる突出部分Ｗｆと、ベース部３０の対向面３０ａとの間に隙間Ｌを形成することができる。つまり、突出部分Ｗｆの先端を対向面３０ａに当接させなくても、ワークＷを所定方向ＤＡの規定位置に保持できる。その結果、突出部分Ｗｆを対向面３０ａに突き当てること、又は突出部分Ｗｆにカバーを取り付けて対向面３０ａに突き当てることなどが不要となり、突出部分Ｗｆの先端の破損を防止し、又は作業者によるカバーの取り付けといった面倒な作業を不要にすることができる。 The workpiece W is held by the chuck device 100 by gripping the base Wa with the first claws 11 and 12 and the second claws 21 and 22 . As shown in FIG. 3, the tapered portion 13 abuts the edge portion Wd of the hole portion Wc, so that the workpiece W is held at a specified position in the predetermined direction DA. Since the workpiece W is held at a prescribed position in the predetermined direction DA, as shown in FIG. L can be formed. In other words, the workpiece W can be held at a prescribed position in the prescribed direction DA without the tip of the projecting portion Wf coming into contact with the facing surface 30a. As a result, it becomes unnecessary to abut the protruding portion Wf against the facing surface 30a, or to attach a cover to the protruding portion Wf and abut against the opposing surface 30a. It is possible to eliminate troublesome work such as attaching the cover by

図４は、穴部Ｗｃの縁部Ｗｄに設けられた面取りＷｅにテーパ部１３が当接している状態を示す図である。図４に示すように、ワークＷは、穴部Ｗｃの縁部Ｗｄに面取りＷｅが設けられてもよい。この場合、テーパ部１３は、縁部Ｗｄの面取りＷｅの傾斜（形状）に合わせて設けることができる。すなわち、テーパ部１３の傾斜は、面取りＷｅの傾斜に合わせて設けられる。その結果、テーパ部１３は、面取りＷｅの縁部Ｗｄに対して面で当接することができる。この構成により、一対の第１爪部１１、１２により基部Ｗａを挟んだ際に、テーパ部１３により縁部Ｗｄの変形を抑制することができる。 FIG. 4 is a diagram showing a state where the tapered portion 13 is in contact with the chamfer We provided at the edge Wd of the hole Wc. As shown in FIG. 4, the workpiece W may be chamfered We at the edge Wd of the hole Wc. In this case, the tapered portion 13 can be provided according to the inclination (shape) of the chamfer We of the edge portion Wd. That is, the inclination of the tapered portion 13 is provided according to the inclination of the chamfer We. As a result, the tapered portion 13 can come into surface contact with the edge portion Wd of the chamfer We. With this configuration, when the base Wa is sandwiched between the pair of first claws 11 and 12, the tapered portion 13 can suppress the deformation of the edge Wd.

図５は、テーパ部１１３の変形例を示し、（Ａ）は所定方向ＤＡから見た図であり、（Ｂ）は第２方向Ｄ２から見た図であり、（Ｃ）は第１方向Ｄ１から見た図である。図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、テーパ部１１３は、第２方向Ｄ２における両側（テーパ部１３の＋Ｙ側及び－Ｙ側）に切り欠き部１３ｂが設けられた構成であってもよい。本実施形態では、テーパ部１１３の＋Ｙ側及び－Ｙ側の切り欠き部１３ｂが同一である例を示しているが、この形態に限定されず、＋Ｙ側の切り欠き部１３ｂと－Ｙ側の切り欠き部１３ｂとで異なる形態（例えば第２方向Ｄ２の切り欠き量が異なる形態）であってもよい。 FIG. 5 shows a modification of the tapered portion 113, where (A) is a diagram viewed from the predetermined direction DA, (B) is a diagram viewed from the second direction D2, and (C) is a diagram viewed from the first direction D1. It is the figure seen from. As shown in FIGS. 5A, 5B, and 5C, the tapered portion 113 is provided with cutout portions 13b on both sides in the second direction D2 (the +Y side and the −Y side of the tapered portion 13). It may be a configuration. In the present embodiment, an example is shown in which the notch 13b on the +Y side and the -Y side of the tapered portion 113 are the same, but the present invention is not limited to this embodiment, and the notch 13b on the +Y side and the notch 13b on the -Y side are the same. The cutout portion 13b may have a different form (for example, a form with a different cutout amount in the second direction D2).

図６は、図５に示すテーパ部１１３の使用状態を示し、（Ａ）は第２方向Ｄ２から見た図であり、（Ｂ）は所定方向ＤＡから見た図である。テーパ部１１３と穴部Ｗｃの縁部Ｗｄとを当接させた際、図６（Ａ）に示すように、所定方向ＤＡについてはテーパ部１１３が穴部Ｗｃの縁部Ｗｄと当接する。一方、図６（Ｂ）に示すように、第２方向Ｄ２については、テーパ部１１３と穴部Ｗｃの縁部Ｗｄとの間に間隔が生じている。このように、テーパ部１１３が縁部Ｗｄに当接することで、所定方向ＤＡについては基部Ｗａ（ワークＷ）の位置を保持しつつ、第２方向Ｄ２については基部Ｗａの位置を緩く保持し、第２方向Ｄ２への基部Ｗａの移動を許容している。 6A and 6B show the state of use of the tapered portion 113 shown in FIG. 5, where FIG. 6A is a view seen from the second direction D2, and FIG. 6B is a view seen from the predetermined direction DA. When the tapered portion 113 and the edge Wd of the hole Wc are brought into contact with each other, the tapered portion 113 contacts the edge Wd of the hole Wc in the predetermined direction DA as shown in FIG. 6A. On the other hand, as shown in FIG. 6B, in the second direction D2, there is a gap between the tapered portion 113 and the edge Wd of the hole Wc. In this way, the tapered portion 113 abuts against the edge portion Wd, thereby holding the position of the base Wa (workpiece W) in the predetermined direction DA while loosely holding the position of the base Wa in the second direction D2. Movement of the base Wa in the second direction D2 is allowed.

その結果、テーパ部１１３による第２方向Ｄ２の係止が、第２爪部２１、２２による把持と干渉することを回避できる。すわなち、テーパ部１１３が縁部Ｗｄに当たらないので、テーパ部１１３が、一対の第２爪部２１、２２による第２方向Ｄ２の位置決めに対してじゃまをしない。従って、一対の第２爪部２１、２２により基部Ｗａを把持することで、基部Ｗａ（ワークＷ）を第２方向Ｄ２に位置決めすることができる。 As a result, locking in the second direction D2 by the tapered portion 113 can be prevented from interfering with gripping by the second claw portions 21 and 22 . That is, since the tapered portion 113 does not contact the edge portion Wd, the tapered portion 113 does not interfere with positioning in the second direction D2 by the pair of second claw portions 21 and 22 . Therefore, by gripping the base Wa (workpiece W) with the pair of second claws 21 and 22, the base Wa (workpiece W) can be positioned in the second direction D2.

図７は、実施形態に係る工作機械２００及び工作機械システム３００の一例を示す図である。図７に示すように、工作機械システム３００は、工作機械２００と、ローダ装置２４０と、制御装置２５０とを備える。工作機械２００は、例えば、並行二軸旋盤である。工作機械２００は、搬入部２１０と、加工部２２０と、搬出部２３０とを備える。搬入部２１０は、加工部２２０で加工されるワークＷを載置する。搬入部２１０は、未加工のワークＷを保持する載置台２１１を有する。搬入部２１０は、ローダ装置２４０に対して未加工のワークＷを渡すことができるように構成されている。 FIG. 7 is a diagram showing an example of a machine tool 200 and a machine tool system 300 according to the embodiment. As shown in FIG. 7 , machine tool system 300 includes machine tool 200 , loader device 240 , and control device 250 . Machine tool 200 is, for example, a parallel twin-spindle lathe. Machine tool 200 includes loading section 210 , processing section 220 and unloading section 230 . The loading section 210 mounts a work W to be processed by the processing section 220 . The carry-in section 210 has a mounting table 211 that holds the work W to be processed. The carry-in section 210 is configured to be able to pass the unprocessed work W to the loader device 240 .

加工部２２０は、工具ＴによりワークＷを加工する。加工部２２０は、主軸２１３、２１４と、タレット２１５、２１６と、を有している。主軸２１３、２１４は、Ｘ方向に並んで配置され、不図示の軸受け等によってＺ方向に平行な軸線周りに回転可能に支持されている。主軸２１３、２１４の＋Ｚ側の端部には、それぞれ上記したチャック装置１００が設けられている。 The processing unit 220 processes the workpiece W using the tool T. As shown in FIG. The processing section 220 has spindles 213 and 214 and turrets 215 and 216 . The main shafts 213 and 214 are arranged side by side in the X direction and are rotatably supported by bearings (not shown) or the like around an axis parallel to the Z direction. The above-described chuck devices 100 are provided at the +Z side ends of the main shafts 213 and 214, respectively.

図８は、チャック装置１００が主軸２１３、２１４に設けられた構成を示す図である。図８に示すように、チャック装置１００は、中心軸ＡＸが主軸２１３、２１４の回転軸と一致するように、主軸２１３、２１４の＋Ｚ側の端部に設けられる。なお、主軸２１３、２１４の回転軸は、図２に示すチャック装置１００の中心軸ＡＸと一致し、所定方向ＤＡと平行である。チャック装置１００は、主軸２１３、２１４側にバランス調整部３２を備える。バランス調整部３２は、バックプレート３３と、ウエイト３４とを備える。バックプレート３３は、例えば円盤状に設けられ、主軸２１３、２１４とベース部３０との間に配置される。バックプレート３３は、主軸２１３、２１４と一体で中心軸ＡＸまわりに回転する。バックプレート３３は、ウエイト３４を挿入して取り付けるための複数の孔部３３ａを備える。 FIG. 8 is a diagram showing a configuration in which the chuck device 100 is provided on the main shafts 213 and 214. As shown in FIG. As shown in FIG. 8 , the chuck device 100 is provided at the +Z side end of the main shafts 213 and 214 so that the central axis AX coincides with the rotation axis of the main shafts 213 and 214 . The rotation axes of the main shafts 213 and 214 coincide with the central axis AX of the chuck device 100 shown in FIG. 2 and are parallel to the predetermined direction DA. The chuck device 100 includes a balance adjustment section 32 on the main shafts 213 and 214 side. The balance adjustment section 32 includes a back plate 33 and weights 34 . The back plate 33 is, for example, disk-shaped and arranged between the main shafts 213 and 214 and the base portion 30 . The back plate 33 rotates integrally with the main shafts 213 and 214 around the central axis AX. The back plate 33 has a plurality of holes 33a into which the weights 34 are inserted and attached.

チャック装置１００は、一対の第１爪部１１、１２のうち、テーパ部１３を備える第１爪部１１の方が移動可能に設けられかつ第１駆動部４０と接続されるため、他方の第１爪部１２よりも重量が大きくなっている。この状態で中心軸ＡＸまわりにチャック装置１００を回転させたのでは中心軸ＡＸに対する重量バランスが悪く、円滑な回転を阻害する可能性がある。バランス調整部３２は、チャック装置１００において中心軸ＡＸまわりの偏荷重を調整する。バックプレート３３の１つ又は複数の孔部３３ａにウエイト３４を固定することにより、チャック装置１００における中心軸ＡＸまわりの偏荷重を解消することができる。 In the chuck device 100, of the pair of first claws 11 and 12, the first claw 11 having the tapered portion 13 is movably provided and connected to the first driving portion 40, so that the other first claw 11 is connected to the first driving portion 40. The weight is larger than that of the one claw portion 12. - 特許庁If the chuck device 100 is rotated around the central axis AX in this state, the weight balance with respect to the central axis AX may be poor and smooth rotation may be hindered. The balance adjuster 32 adjusts the offset load around the central axis AX in the chuck device 100 . By fixing the weight 34 to one or a plurality of holes 33a of the back plate 33, the offset load around the central axis AX in the chuck device 100 can be eliminated.

なお、本実施形態では、バランス調整部３２（バックプレート３３）を主軸２１３、２１４とベース部３０との間に配置しているが、この形態に限定されない。例えば、ベース部３０の一部にウエイト３４を固定可能としてバランス調整部３２とする形態であってもよい。また、ベース部３０から第１爪部１１、１２及び第２爪部２１、２２の外側まで延びるプレートを設け、このプレートにウエイト３４を固定させてバランス調整部３２とする形態であってもよい。 In this embodiment, the balance adjustment section 32 (back plate 33) is arranged between the main shafts 213 and 214 and the base section 30, but the configuration is not limited to this. For example, the weight 34 may be fixed to a portion of the base portion 30 to form the balance adjustment portion 32 . Further, a plate extending from the base portion 30 to the outside of the first claw portions 11 and 12 and the second claw portions 21 and 22 may be provided, and the weight 34 may be fixed to the plate to form the balance adjustment portion 32. .

図７に示すように、タレット２１５、２１６は、主軸２１３、２１４の軸線方向から外れて配置される。例えば、タレット２１５は、主軸２１３の－Ｘ側に配置される。タレット２１６は、主軸２１４の＋Ｘ側に配置される。タレット２１５、２１６のそれぞれは、モータ等の回転駆動装置が設けられ、Ｚ方向に平行な軸まわりに回転可能である。タレット２１５、２１６の周面には、工具Ｔを保持するための複数の保持部が設けられる。これら保持部の全部又は一部には、工具Ｔが保持される。従って、タレット２１５、２１６が回転することにより、ワークＷを下降するための所望の工具Ｔが選択される。工具Ｔとしては、ワークＷに対して切削加工を施すバイト等の他、ドリル又はエンドミル等の回転工具が用いられてもよい。また、タレット２１５、２１６は、不図示の駆動装置により、Ｘ方向及びＺ方向に移動可能である。 As shown in FIG. 7, the turrets 215,216 are arranged off-axis from the main shafts 213,214. For example, the turret 215 is arranged on the −X side of the main shaft 213 . The turret 216 is arranged on the +X side of the main shaft 214 . Each of the turrets 215 and 216 is provided with a rotary drive device such as a motor, and is rotatable around an axis parallel to the Z direction. A plurality of holding portions for holding the tools T are provided on the peripheral surfaces of the turrets 215 and 216 . A tool T is held by all or part of these holding portions. Therefore, a desired tool T for lowering the workpiece W is selected by rotating the turrets 215 and 216 . As the tool T, a turning tool such as a drill or an end mill may be used in addition to a cutting tool for cutting the work W. FIG. Also, the turrets 215 and 216 are movable in the X and Z directions by a driving device (not shown).

搬出部２３０は、加工部２２０で処理されたワークＷを載置する。搬出部２３０は、加工済みのワークＷを保持する。搬出部２３０は、加工済みのワークＷを保持する載置台２３１を有する。載置台２３１は、ローダ装置２４０からワークＷを受け取ることができるように構成されている。 The unloading section 230 carries the workpiece W processed by the processing section 220 . The unloading section 230 holds the workpiece W that has been machined. The unloading section 230 has a mounting table 231 that holds the workpiece W that has been machined. The mounting table 231 is configured to receive the work W from the loader device 240 .

ローダ装置２４０は、搬入部２１０、加工部２２０、及び搬出部２３０の間でワークＷを搬送する。ローダ装置２４０は、レール２４１と、Ｘスライダ２４２と、Ｚスライダ２４３と、昇降ロッド２４４と、ローダヘッド２４５とを備えている。レール２４１は、搬入部２１０、加工部２２０、及び搬出部２３０の上方においてＸ方向に延びて設けられている。Ｘスライダ２４２は、不図示のＸ駆動部によりレール２４１に沿ってＸ方向に移動可能に設けられている。 The loader device 240 transports the work W among the loading section 210 , the processing section 220 and the unloading section 230 . The loader device 240 includes a rail 241 , an X slider 242 , a Z slider 243 , an elevating rod 244 and a loader head 245 . The rail 241 is provided extending in the X direction above the loading section 210 , the processing section 220 and the unloading section 230 . The X slider 242 is provided so as to be movable in the X direction along the rail 241 by an X drive section (not shown).

Ｚスライダ２４３は、不図示のＹ駆動部により、Ｘスライダ２４２に設けられた不図示のＺガイドに沿ってＺ方向に移動可能に設けられている。昇降ロッド２４４は、不図示の昇降駆動部により、Ｚスライダ２４３に設けられた不図示の昇降ガイドに沿って昇降可能（Ｙ方向に移動可能）に設けられている。ローダヘッド２４５は、昇降ロッド２４４の下端に取り付けられ、昇降ロッド２４４と一体で昇降する。ローダヘッド２４５は、２つのローダチャック２４６を有している。ローダチャック２４６は、複数の把握爪２４６ａを開閉することによってワークＷを把持又は解放する。ローダチャック２４６は、例えば、２つの把握爪２４６ａによりワークＷの基部Ｗａを把持する形態が用いられる。 The Z slider 243 is provided so as to be movable in the Z direction along a Z guide (not shown) provided on the X slider 242 by a Y drive section (not shown). The lifting rod 244 is provided to be vertically movable (movable in the Y direction) along a lifting guide (not shown) provided on the Z slider 243 by a lifting drive section (not shown). The loader head 245 is attached to the lower end of the lifting rod 244 and moves up and down together with the lifting rod 244 . The loader head 245 has two loader chucks 246 . The loader chuck 246 grips or releases the work W by opening and closing a plurality of gripping claws 246a. The loader chuck 246 has, for example, a form in which the base Wa of the work W is gripped by two gripping claws 246a.

２つのローダチャック２４６は、例えばスイベルジョイントを介して配置され、ワークＷを把持して－Ｚ方向に向けた姿勢（主軸２１３、２１４にワークＷを向けた姿勢）と、－Ｙ方向に向けた姿勢（下方に向けた姿勢）とに移動可能である。ローダチャック２４６で把持されたワークＷは、Ｘスライダ２４２、Ｚスライダ２４３、及び昇降ロッド２４４のそれぞれが移動することにより、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、又はこれらを合成した方向に搬送される。 The two loader chucks 246 are arranged via, for example, a swivel joint, and hold the workpiece W in the -Z direction (an attitude in which the workpiece W is directed to the main shafts 213 and 214) and in the -Y direction. It is possible to move to a posture (a posture directed downward). The work W gripped by the loader chuck 246 is conveyed in the X direction, Y direction, Z direction, or a direction combining these by moving the X slider 242, Z slider 243, and lifting rod 244, respectively. .

制御装置２５０は、所定の加工プログラムに基づいて加工部２２０及びローダ装置２４０の動作を統括的に制御する。制御装置２５０は、チャック装置１００の制御部６０の機能を含んで構成されてもよいし、制御部６０とは別に構成されてもよい。また、１つの制御装置２５０により加工部２２０及びローダ装置２４０を制御する形態であってもよいし、加工部２２０とローダ装置２４０とを個別に制御する２つの制御装置２５０を備える形態であってもよい。また、制御装置２５０は、不図示の通信部を備え、この通信部により加工部２２０及びローダ装置２４０との間で各種情報の通信が行われる。なお、制御装置２５０は、通信部を介して上位の制御装置と接続されてもよい。 The control device 250 comprehensively controls the operations of the processing section 220 and the loader device 240 based on a predetermined processing program. The control device 250 may be configured including the functions of the control section 60 of the chuck device 100 , or may be configured separately from the control section 60 . Alternatively, the processing unit 220 and the loader device 240 may be controlled by a single control device 250, or the processing unit 220 and the loader device 240 may be individually controlled by two control devices 250. good too. The control device 250 also includes a communication unit (not shown), through which various types of information are communicated between the processing unit 220 and the loader device 240 . Note that the control device 250 may be connected to a higher-level control device via a communication unit.

次に、上記した工作機械システム３００において、ローダ装置２４０から主軸２１３，２１４のチャック装置１００にワークＷを渡す際の動作について説明する。まず、ローダ装置２４０は、搬入部２１０の載置台２１１に配置されたワークＷをローダヘッド２４５のローダチャック２４６により把持する。このとき、ローダチャック２４６の把握爪２４６ａは、ワークＷの基部Ｗａにおける取り合い領域Ｒ２（図１、図３参照）に当接している。ワークＷを保持したローダ装置２４０は、ワークＷを加工部２２０の主軸２１３、２１４に搬送する。 Next, in the machine tool system 300 described above, the operation of transferring the workpiece W from the loader device 240 to the chuck devices 100 of the spindles 213 and 214 will be described. First, the loader device 240 grips the workpiece W placed on the mounting table 211 of the loading section 210 with the loader chuck 246 of the loader head 245 . At this time, the grasping claws 246a of the loader chuck 246 are in contact with the contact area R2 (see FIGS. 1 and 3) at the base Wa of the workpiece W. As shown in FIG. The loader device 240 holding the work W transports the work W to the spindles 213 and 214 of the processing section 220 .

図９は、ローダ装置２４０によってワークＷがチャック装置１００に配置され、第１爪部１１、１２で基部Ｗａを把持することを示す図である。図９に示すように、ローダ装置２４０は、把握爪２４６ａにより基部Ｗａの取り合い領域Ｒ２を把持した状態で、ワークＷをチャック装置１００の第１爪部１１、１２との間に配置する。このとき、ローダ装置２４０は、穴部Ｗｃを第１爪部１１に向けた状態で、ワークＷの基部Ｗａを第１爪部１２に近接して配置する。続いて、制御部６０は、第１駆動部４０を駆動して、第１爪部１１を第１爪部１２に向けて第１方向Ｄ１に沿って移動させる。 FIG. 9 is a diagram showing that the work W is placed in the chuck device 100 by the loader device 240 and the base Wa is gripped by the first claws 11 and 12. As shown in FIG. As shown in FIG. 9, the loader device 240 places the work W between the first claws 11 and 12 of the chuck device 100 while gripping the joint region R2 of the base Wa with the grasping claws 246a. At this time, the loader device 240 arranges the base Wa of the work W in close proximity to the first claw 12 with the hole Wc facing the first claw 11 . Subsequently, the control section 60 drives the first driving section 40 to move the first claw portion 11 toward the first claw portion 12 along the first direction D1.

この動作により、テーパ部１３が穴部Ｗｃに挿入され、穴部Ｗｃの縁部Ｗｄに当接して基部Ｗａを第１爪部１２に押し付ける。第１爪部１２は第１方向Ｄ１に固定されているので、基部Ｗａは、一対の第１爪部１１、１２により把持される。また、テーパ部１３が穴部Ｗｃの縁部Ｗｄに当接しているので、ワークＷは、少なくとも所定方向ＤＡの規定位置に保持された状態となる。 By this operation, the tapered portion 13 is inserted into the hole portion Wc, contacts the edge portion Wd of the hole portion Wc, and presses the base portion Wa against the first claw portion 12 . Since the first claws 12 are fixed in the first direction D1, the base Wa is gripped by the pair of first claws 11 and 12 . Further, since the tapered portion 13 is in contact with the edge portion Wd of the hole portion Wc, the workpiece W is held at least at a specified position in the predetermined direction DA.

図１０は、第２爪部２１、２２で基部Ｗａを把持することを示す図である。制御部６０は、一対の第１爪部１１、１２で基部Ｗａは把持した後、第２駆動部５０を駆動して、第２爪部２１、２２を互いに近づけるように第２方向Ｄ２に沿って移動させる。図１０に示すように、基部Ｗａの取り合い領域Ｒ２は、ローダ装置２４０の把握爪２４６ａにより把持されているが、基部Ｗａのうち取り合い領域Ｒ２を除いた所定領域Ｒ１は、空いている状態である。従って、第２爪部２１、２２は、ローダ装置２４０の把握爪２４６ａに干渉することなく、基部Ｗａの所定領域Ｒ１を第２方向Ｄ２に挟むことができる。 FIG. 10 is a diagram showing that the second claws 21 and 22 grip the base Wa. After gripping the base Wa with the pair of first claws 11 and 12, the control unit 60 drives the second driving unit 50 to bring the second claws 21 and 22 closer to each other along the second direction D2. to move. As shown in FIG. 10, the joint region R2 of the base Wa is gripped by the grasping claws 246a of the loader device 240, but the predetermined region R1 of the base Wa excluding the joint region R2 is in a vacant state. . Therefore, the second claws 21 and 22 can sandwich the predetermined region R1 of the base Wa in the second direction D2 without interfering with the grasping claws 246a of the loader device 240. As shown in FIG.

一対の第２爪部２１、２２により基部Ｗａが第２方向Ｄ２に把持されることで、ワークＷの基部Ｗａは、一対の第１爪部１１、１２と、一対の第２爪部２１、２２と、ローダ装置２４０の把握爪２４６ａとで把持された状態となる。 By gripping the base Wa in the second direction D2 by the pair of second claws 21 and 22, the base Wa of the workpiece W is gripped by the pair of first claws 11 and 12, the pair of second claws 21, 22 and the gripping claws 246 a of the loader device 240 .

図１１は、ローダ装置２４０の把握爪２４６ａが退避した状態を示す図である。図１１に示すように、一対の第２爪部２１、２２が基部Ｗａを把持した後、ローダ装置２４０は、把握爪２４６ａを取り合い領域Ｒ２から第２方向Ｄ２に離し（すなわち把握爪２４６ａによる基部Ｗａの把持を解放し）、この状態で主軸２１３から離れる方向にローダヘッド２４５を移動させる。把握爪２４６ａが基部Ｗａから離れることで、基部Ｗａは、一対の第１爪部１１、１２と、一対の第２爪部２１、２２とで把持された状態となる。 FIG. 11 is a diagram showing a state in which the grasping claws 246a of the loader device 240 are retracted. As shown in FIG. 11, after the pair of second claws 21 and 22 have gripped the base Wa, the loader device 240 separates the grasping claws 246a from the engaging region R2 in the second direction D2 (that is, the grasping claws 246a separate the base from the grasping claws 246a). Wa is released), and in this state, the loader head 245 is moved away from the main shaft 213 . When the gripping claws 246a are separated from the base Wa, the base Wa is gripped by the pair of first claws 11 and 12 and the pair of second claws 21 and 22. As shown in FIG.

図１２は、チャック装置１００がワークＷを把持した状態を所定方向ＤＡから見た図である。ローダ装置２４０がワークＷから退避した後、図１２に示すように、ワークＷの基部Ｗａは、一対の第１爪部１１、１２により第１方向Ｄ１に把持され、一対の第２爪部２１、２２により第２方向Ｄ２に把持されている。このとき、第２爪部２１、２２は、基部Ｗａのうち取り合い領域Ｒ２の分だけ狭い所定領域Ｒ１を把持している。ただし、第１爪部１１のテーパ部１３が穴部Ｗｃの縁部Ｗｄに当接していることから、基部Ｗａが所定方向ＤＡにずれることを防止している。従って、ワークＷは、主軸２１３のチャック装置１００に対して所定方向ＤＡにおける規定位置に保持され、被加工部分Ｗｂを精度よく加工することができる。 FIG. 12 is a diagram of a state in which the chuck device 100 grips the workpiece W as viewed from the predetermined direction DA. After the loader device 240 withdraws from the work W, as shown in FIG. , 22 in the second direction D2. At this time, the second claws 21 and 22 grip the predetermined area R1 narrower by the meeting area R2 in the base Wa. However, since the tapered portion 13 of the first claw portion 11 is in contact with the edge portion Wd of the hole portion Wc, the base portion Wa is prevented from shifting in the predetermined direction DA. Therefore, the workpiece W is held at a prescribed position in the prescribed direction DA with respect to the chuck device 100 of the spindle 213, and the workpiece Wb can be machined with high precision.

なお、上記では、基部Ｗａを一対の第２爪部２１、２２で把持した後に、ローダ装置２４０の把握爪２４６ａによる基部Ｗａの把持を解放しているが、この形態に限定されない。例えば、基部Ｗａを一対の第１爪部１１、１２で把持した後、第２爪部２１、２２で基部Ｗａを把持する前に、ローダ装置２４０の把握爪２４６ａによる基部Ｗａの把持を解放させてもよい。 In the above description, after the base Wa is gripped by the pair of second claws 21 and 22, the grasping claws 246a of the loader device 240 release the grip of the base Wa, but the present invention is not limited to this form. For example, after the base Wa is gripped by the pair of first claws 11 and 12 and before the base Wa is gripped by the second claws 21 and 22, the grip of the base Wa by the grasping claws 246a of the loader device 240 is released. may

また、ワークＷを主軸２１３、２１４のチャック装置１００からローダ装置２４０に渡す場合は、上記した動作とは逆の動作を実行させることにより、ワークＷをチャック装置１００からローダ装置２４０に渡すことができる。この場合、ローダ装置２４０の把握爪２４６ａで基部Ｗａを把持した後、第１爪部１１、１２による基部Ｗａの把持の解放と、第２爪部２１、２２による基部Ｗａの把持の解放とを同時に行ってもよいし、異なるタイミングで行ってもよい。 When transferring the work W from the chuck device 100 of the main shafts 213 and 214 to the loader device 240, the work W can be transferred from the chuck device 100 to the loader device 240 by executing the operation opposite to the above-described operation. can. In this case, after gripping the base Wa with the gripping claws 246a of the loader device 240, release the grip of the base Wa by the first claws 11 and 12 and release the grip of the base Wa by the second claws 21 and 22. They may be performed at the same time or at different timings.

このように、本実施形態に係るチャック装置１００、工作機械２００、及び工作機械システム３００によれば、第１爪部１１のテーパ部１３が穴部Ｗｃの縁部Ｗｄに当接することで、ワークＷが基準位置から所定方向ＤＡにずれることを防止できる。つまり、第２爪部２１、２２が広い領域で基部Ｗａを把持しなくてもワークＷを基準位置に保持することできる。その結果、基部Ｗａのうちローダ装置２４０の把握爪２４６ａで把持するための取り合い領域Ｒ２を確保でき、ローダ装置２４０の把握爪２４６ａが基部Ｗａの取り合い領域Ｒ２を把持することで、チャック装置１００とローダ装置２４０とのワークＷの受け渡しが可能となり、作業者の負担を軽減することできる。 As described above, according to the chuck device 100, the machine tool 200, and the machine tool system 300 according to the present embodiment, the tapered portion 13 of the first claw portion 11 contacts the edge portion Wd of the hole portion Wc, thereby W can be prevented from deviating in the predetermined direction DA from the reference position. In other words, the workpiece W can be held at the reference position without the second claws 21 and 22 gripping the base Wa in a wide area. As a result, it is possible to secure a contact area R2 for gripping by the grasping claws 246a of the loader device 240 in the base Wa, and the grasping claws 246a of the loader device 240 grasp the contacting region R2 of the base Wa so that the chuck device 100 and The workpiece W can be transferred to and from the loader device 240, and the burden on the operator can be reduced.

以上、実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態に限定されない。上記した実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることは当業者において明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。上記した実施形態等で説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上記した実施形態等で説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、本実施形態において示した各動作の実行順序は、前の動作の結果を後の動作で用いるものでない限り、任意の順序で実現可能である。また、上記した実施形態における動作に関して、便宜上「まず」、「次に」、「続いて」等を用いて説明したとしても、この順序で実施することが必須ではない。 Although the embodiments have been described above, the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments. It is obvious to those skilled in the art that various modifications or improvements can be made to the above-described embodiments. Moreover, the form which added such a change or improvement is also included in the technical scope of this invention. One or more of the requirements described in the embodiments and the like described above may be omitted. In addition, the requirements described in the above embodiments and the like can be combined as appropriate. Also, the execution order of each operation shown in this embodiment can be implemented in any order as long as the result of the previous operation is not used in the subsequent operation. Further, even if the operations in the above-described embodiment are described using "first", "next", "continuing", etc. for the sake of convenience, it is not essential to perform them in this order.

Ｄ１・・・第１方向
Ｄ２・・・第２方向
ＤＡ・・・所定方向
Ｒ１・・・所定領域
Ｒ２・・・取り合い領域
Ｗ・・・ワーク
Ｗａ・・・基部
Ｗｂ・・・被加工部分
Ｗｃ・・・穴部
Ｗｄ・・・縁部
Ｗｅ・・・面取り
１１、１２・・・第１爪部
１３・・・テーパ部
１３ａ・・・先端
１３ｂ・・・切り欠き部
２１、２２・・・第２爪部
３０・・・ベース部
３２・・・バランス調整部
４０・・・第１駆動部
５０・・・第２駆動部
６０・・・制御部
１００・・・チャック装置
２００・・・工作機械
２１３、２１４・・・主軸
２４０・・・ローダ装置
２４５・・・ローダヘッド
２４６・・・ローダチャック
２４６ａ・・・把握爪
２５０・・・制御装置
３００・・・工作機械システム D1: First direction D2: Second direction DA: Predetermined direction R1: Predetermined region R2: Interlocking region W: Work Wa: Base Wb: Worked portion Wc Hole portion Wd Edge portion We Chamfering 11, 12 First claw portion 13 Tapered portion 13a Tip 13b Notch portions 21, 22 Second claw portion 30 Base portion 32 Balance adjustment portion 40 First drive portion 50 Second drive portion 60 Control portion 100 Chuck device 200 Machining Machines 213, 214 Main shaft 240 Loader device 245 Loader head 246 Loader chuck 246a Grasping claw 250 Control device 300 Machine tool system

Claims (8)

基部から所定方向に延びる被加工部分を有しかつ前記基部には前記所定方向と直交する第１方向に向けて開口する穴部を備えるワーク、を保持するチャック装置であって、
前記第１方向において前記基部を挟む一対の第１爪部と、
前記所定方向及び前記第１方向と直交する第２方向において前記基部を挟む一対の第２爪部と、を備え、
前記一対の第１爪部のうちの一方は、先端が前記穴部に入り込むことで前記穴部の縁部に当接するテーパ部を備え、
前記一対の第２爪部は、前記基部のうち、他の爪部で挟むための取り合い領域を除いた所定領域を挟む、チャック装置。 A chuck device for holding a workpiece having a portion to be machined extending in a predetermined direction from a base portion and having a hole opening in a first direction orthogonal to the predetermined direction in the base portion,
a pair of first claws sandwiching the base in the first direction;
a pair of second claws sandwiching the base in a second direction orthogonal to the predetermined direction and the first direction,
one of the pair of first claws has a tapered portion that abuts on the edge of the hole when the tip thereof enters the hole;
The chuck device, wherein the pair of second claws sandwiches a predetermined region of the base portion excluding a joint region for sandwiching by the other claws. 前記一対の第１爪部のうちの他方は、前記第１方向に固定されている、請求項１に記載のチャック装置。 The chuck device according to claim 1, wherein the other of said pair of first claws is fixed in said first direction. 前記ワークは、前記穴部の前記縁部が面取りされており、
前記テーパ部は、前記縁部の面取りの形状に対応して設けられる、請求項１又は請求項２に記載のチャック装置。 The workpiece is chamfered at the edge of the hole,
3. The chuck device according to claim 1, wherein said tapered portion is provided corresponding to the chamfered shape of said edge portion. 前記テーパ部は、前記第２方向における両側に切り欠き部が設けられる、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のチャック装置。 The chuck device according to any one of claims 1 to 3, wherein the tapered portion is provided with cutout portions on both sides in the second direction. 前記一対の第１爪部及び前記一対の第２爪部を支持するベース部を有し、
前記ベース部は、前記一対の第１爪部及び前記一対の第２爪部により前記ワークを保持した状態で前記所定方向と平行な軸線まわりに回転した際の、前記軸線まわりの偏荷重を調整するためのバランス調整部を備える、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のチャック装置。 a base portion that supports the pair of first claw portions and the pair of second claw portions;
The base adjusts an unbalanced load around the axis when the workpiece is held by the pair of first claws and the pair of second claws and rotated around the axis parallel to the predetermined direction. The chuck device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a balance adjustment section for adjusting the balance. 前記一対の第１爪部を駆動する第１駆動部と、
前記一対の第２爪部を駆動する第２駆動部と、
前記一対の第１爪部により前記基部を挟んだ後に、前記一対の第２爪部により前記基部を挟むように前記第１駆動部及び前記第２駆動部を制御する制御部と、を備える、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のチャック装置。 a first drive unit that drives the pair of first claws;
a second drive unit that drives the pair of second claws;
a control unit that controls the first driving unit and the second driving unit so that the base is sandwiched by the pair of second claws after the base is sandwiched by the pair of first claws; The chuck device according to any one of claims 1 to 5. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のチャック装置を備える主軸と、
前記チャック装置に保持された前記ワークを加工する加工部と、を備え、
前記主軸は、前記ワークを前記所定方向と平行な軸線まわりに回転させ、
前記加工部は、回転する前記ワークに対して加工を行う、工作機械。 a spindle provided with the chuck device according to any one of claims 1 to 6;
a processing unit that processes the workpiece held by the chuck device,
The main shaft rotates the work around an axis parallel to the predetermined direction,
A machine tool, wherein the processing unit performs processing on the rotating work. 請求項７に記載の工作機械と、
前記主軸の前記チャック装置との間で前記ワークの受け渡しを行うローダ装置と、を備える工作機械システム。 a machine tool according to claim 7;
A machine tool system comprising: a loader device that transfers the workpiece to and from the chuck device of the spindle.

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