JP6090841B2

JP6090841B2 - Machine Tools

Info

Publication number: JP6090841B2
Application number: JP2013035366A
Authority: JP
Inventors: 一利大西; 俊行船渡
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2013-02-26
Filing date: 2013-02-26
Publication date: 2017-03-08
Anticipated expiration: 2033-02-26
Also published as: JP2014161955A

Description

本発明は、工作機械に関する。 The present invention relates to a machine tool.

例えば、航空機の骨組み等のような長尺物（例えば数十ｍ）のワークに対して切削等の機械加工を施す場合、従来は、当該ワークの長さに対応した長尺のベッドの長手方向に沿って移動可能なコラムに対して主軸ヘッド等を設けた工作機械を使用しており、前記ワークを前記ベッドに沿って配設し、前記コラムを前記ベッドに沿って移動させることにより、前記主軸ヘッドの主軸に設けられた工具で前記ワークの一端側から他端側までにわたって順次機械加工するようにしていた。 For example, in the case where machining such as cutting is performed on a long workpiece (for example, several tens of meters) such as a framework of an aircraft, conventionally, the longitudinal direction of a long bed corresponding to the length of the workpiece Using a machine tool provided with a spindle head or the like with respect to a column that can be moved along, and by disposing the workpiece along the bed and moving the column along the bed, A tool provided on the spindle of the spindle head is used to sequentially perform machining from one end side to the other end side of the workpiece.

特開平４−１７１１６１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-171161

前述したような従来の工作機械においては、航空機の骨組み等のような長尺なワークの全長にわたって機械加工できるようにするため、当該ワークの長さ以上の長さを有するベッドを備えるようにしていることから、非常に大きなスペースを占有しているものの、長尺なワーク以外の機械加工には使い勝手が悪く事実上使用することができず、稼働効率が悪いものとなっている。 In the conventional machine tool as described above, in order to be able to machine the entire length of a long workpiece such as an aircraft framework, a bed having a length longer than the length of the workpiece is provided. Therefore, although it occupies a very large space, it is unusable and practically unusable for machining other than long workpieces, resulting in poor operating efficiency.

このようなことから、本発明は、長尺物のワークに対して機械加工を施すことができると共に、短尺物のワークに対しても機械加工を容易に施すことができる工作機械を提供することを目的とする。 In view of the above, the present invention provides a machine tool that can perform machining on a long workpiece and easily perform machining on a short workpiece. With the goal.

前述した課題を解決するための、第一番目の発明に係る工作機械は、無人搬送車と、前記無人搬送車上に載せられて床面に接地可能なベッドと、前記無人搬送車に配設されて床面に対して前記ベッドを接地又は離反させるように当該無人搬送車に対して当該ベッドを昇降させるベッド昇降手段と、ワークを加工する工具を着脱可能に保持できる主軸と、前記主軸を回転駆動させる主軸駆動手段と、前記ベッド上に設けられて、前記主軸を当該ベッドに対して、垂直方向のＹ軸方向、当該Ｙ軸方向と直交する水平方向のＸ軸方向、当該Ｘ軸方向及び当該Ｙ軸方向と直交する水平方向のＺ軸方向にそれぞれ移動できるように支持すると共に、上記Ｙ軸方向に平行な垂直方向のＢ軸回り及び上記Ｙ軸方向と直交する水平方向のＡ軸回りでそれぞれ旋回できるように支持する主軸支持手段と、前記主軸を前記ベッドに対して、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向に移動させると共に、前記Ａ軸回り及び前記Ｂ軸回りで旋回させるように前記主軸支持手段を作動させる主軸移動・旋回手段とを備えていることを特徴とする。 A machine tool according to a first invention for solving the above-described problems includes an automatic guided vehicle, a bed that is placed on the automatic guided vehicle and can be grounded on a floor surface, and is disposed in the automatic guided vehicle. A bed lifting and lowering means for lifting and lowering the bed relative to the automatic guided vehicle so that the bed is grounded or separated from the floor surface, a spindle capable of detachably holding a workpiece processing tool, and the spindle Spindle driving means for rotationally driving, the Y axis direction perpendicular to the bed, the X axis direction in the horizontal direction perpendicular to the Y axis direction, and the X axis direction provided on the bed. And a horizontal A axis around the vertical B axis parallel to the Y axis direction and a horizontal A axis perpendicular to the Y axis direction. Each turn around Main shaft support means for supporting the main shaft, and the main shaft is moved with respect to the bed in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction and swiveled around the A-axis and the B-axis. As described above, the apparatus includes a main shaft moving / turning means for operating the main shaft support means.

また、第二番目の発明に係る工作機械は、第一番目の発明において、前記ワークが、長尺な板形状をなして、前記主軸支持手段による前記主軸の前記Ｘ軸方向の移動可能範囲よりも短い間隔ごとに差込穴が形成されたものであり、前記差込穴の前記間隔ごとに床面に立設された複数のワーク支持手段から前記Ｚ軸方向へ突出する係合軸に当該差込穴を差し込まれることにより、長手方向を前記Ｘ軸方向へ向けつつ加工面を垂直方向に沿わせるようにして支持されるものであることを特徴とする。 The machine tool according to a second aspect of the present invention is the machine tool according to the first aspect, wherein the workpiece has a long plate shape, and the main shaft support means can move the main shaft in the X-axis direction. Also, insertion holes are formed at short intervals, and the engagement shafts projecting in the Z-axis direction from a plurality of workpiece support means standing on the floor surface at the intervals of the insertion holes. By inserting the insertion hole, the processing surface is supported along the vertical direction while the longitudinal direction is directed in the X-axis direction.

また、第三番目の発明に係る工作機械は、第二番目の発明において、隣り合う前記ワーク支持手段の間における前記ワークの長手方向に対する位置の基準となる位置基準部を当該ワーク支持手段が有していることを特徴とする。 Further, in the machine tool according to the third invention, in the second invention, the work support means has a position reference portion that serves as a reference of the position in the longitudinal direction of the work between the adjacent work support means. It is characterized by that.

また、第四番目の発明に係る工作機械は、第三番目の発明において、前記主軸が、前記工具とタッチセンサとを交換できるように当該工具及び当該タッチセンサを着脱可能に保持できるものであり、床面に対して前記ベッドを離反させるように前記ベッド昇降手段を上昇制御して、前記ワークの加工面の、隣り合う前記ワーク支持手段の間に前記無人搬送車を位置させるように当該無人搬送車を移動制御し、床面に対して前記ベッドを接地させるように前記ベッド昇降手段を下降制御した後、前記主軸に保持された前記タッチセンサにより、隣り合う前記ワーク支持手段の前記係合軸の先端面位置及び当該係合軸の軸心位置、隣り合う前記ワーク支持手段の間における前記ワークの加工面の上方側及び下方側の位置をそれぞれ計測するように前記主軸移動・旋回手段を作動制御して、前記タッチセンサからの情報に基づいて、隣り合う前記ワーク支持手段の間における前記ワークの加工面のＸ−Ｙ軸平面及び長手方向であるＸ軸方向を確定すると共に、当該ワークの確定された上記Ｘ−Ｙ軸平面及び上記Ｘ軸方向に基づいて、隣り合う前記ワーク支持手段の間における当該ワークの短手方向であるＹ軸方向及び当該ワークの加工面に対する厚さ方向であるＺ軸方向を確定し、さらに、隣り合う前記ワーク支持手段の間に位置する前記位置確認部の予め入力された位置に基づいて、隣り合う前記ワーク支持手段の前記係合軸の一方の軸心位置を前記ワークの座標系の原点位置に設定し、確定された前記軸方向及び設定された前記原点位置並びに予め入力された加工データに基づいて、前記主軸に保持された前記工具により、前記ワーク支持手段の間における前記ワークの加工面を加工するように前記主軸移動・旋回手段及び前記主軸駆動手段を作動制御する制御手段を備えていることを特徴とする。 A machine tool according to a fourth invention is the machine tool according to the third invention, wherein the spindle and the touch sensor can be detachably held so that the spindle can exchange the tool and the touch sensor. The unmanned vehicle is controlled so that the bed lifting means is lifted so that the bed is separated from the floor surface, and the automatic guided vehicle is positioned between the workpiece support means adjacent to each other on the processing surface of the workpiece. After controlling the movement of the transport vehicle and controlling the lowering of the bed elevating means so that the bed is grounded with respect to the floor surface, the engagement of the work supporting means adjacent to each other is performed by the touch sensor held by the main shaft. The position of the front end surface of the shaft, the axial center position of the engagement shaft, and the positions of the upper side and the lower side of the work surface of the work between the adjacent work support means are measured. X-axis direction which is the XY axis plane and the longitudinal direction of the work surface of the workpiece between the adjacent workpiece support means based on the information from the touch sensor by controlling the spindle movement / turning means And the Y axis direction which is the short direction of the workpiece between the adjacent workpiece support means and the workpiece based on the X-Y axis plane and the X axis direction of the workpiece. A Z-axis direction that is a thickness direction with respect to the processing surface is determined, and further, based on a pre-input position of the position confirmation unit located between the adjacent work support means, the adjacent work support means One axial center position of the engagement shaft is set to the origin position of the coordinate system of the workpiece, based on the determined axial direction, the set origin position and machining data input in advance, Control means for controlling the operation of the spindle moving / turning means and the spindle driving means so as to machine the machining surface of the workpiece between the workpiece support means by the tool held on the spindle. Features.

また、第五番目の発明に係る工作機械は、第四番目の発明において、前記制御手段が、隣り合う前記支持手段の間における前記ワークの加工面を前記工具で加工した後、床面に対して前記ベッドを離反させるように前記ベッド昇降手段を上昇制御して、前記ワーク支持手段の間の前記ワークの加工面と異なる当該ワークの加工面となる他の隣り合うワーク支持手段の間に前記無人搬送車を位置させるように当該無人搬送車を移動制御し、床面に対して前記ベッドを接地させるように前記ベッド昇降手段を下降制御した後、前記主軸に保持された前記タッチセンサにより、前記ワークの新たな加工面の前記軸方向を確定すると共に前記原点位置を設定するように前記主軸移動・旋回手段の作動制御及び演算を行うと共に、確定された前記軸方向及び設定された前記原点位置並びに予め入力された加工データに基づいて、前記主軸に保持された前記工具により、前記ワークの新たな加工面を加工するように前記主軸移動・旋回手段及び前記主軸駆動手段を作動制御するものであることを特徴とする。 A machine tool according to a fifth aspect of the present invention is the machine tool according to the fourth aspect, wherein the control means processes the work surface of the workpiece between the adjacent support means with the tool, and then The bed lifting and lowering means is lifted and controlled so as to separate the bed, so that the workpiece working surface between the workpiece supporting means is different from the workpiece working surface of the workpiece between the adjacent workpiece supporting means. After moving and controlling the automatic guided vehicle so as to position the automatic guided vehicle and controlling the lowering of the bed lifting means so as to ground the bed with respect to the floor surface, the touch sensor held by the main shaft, The axis direction of the new machining surface of the workpiece is determined, the operation of the spindle moving / turning means is controlled and calculated so as to set the origin position, and the determined axis direction The spindle moving / turning means and the spindle drive so as to machine a new machining surface of the workpiece with the tool held on the spindle based on the set origin position and machining data inputted in advance. It is characterized by controlling the operation of the means.

本発明に係る工作機械によれば、長尺物のワークに対して機械加工を施すことができると共に、短尺物のワークに対しても機械加工を容易に施すことができるので、稼働効率を非常に高めることができる。 According to the machine tool of the present invention, machining can be performed on a long workpiece and machining can be easily performed on a short workpiece. Can be increased.

本発明に係る工作機械の主な実施形態の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a main embodiment of a machine tool according to the present invention. 図１の矢線II方向から見た図である。It is the figure seen from the arrow line II direction of FIG. 図１の矢線III 方向から見た図である。It is the figure seen from the arrow line III direction of FIG. 図２のIV−IV線矢視図である。It is the IV-IV arrow line view of FIG. 図１−３の工作機械の要部の制御ブロック図である。It is a control block diagram of the principal part of the machine tool of FIGS. 1-3.

本発明に係る工作機械の実施形態を図面に基づいて説明するが、本発明は、図面に基づいて説明する以下の実施形態のみに限定されるものではない。 Although the embodiment of the machine tool concerning the present invention is described based on a drawing, the present invention is not limited only to the following embodiments described based on a drawing.

〈主な実施形態〉
本発明に係る工作機械の主な実施形態を図１〜５に基づいて説明する。 <Main embodiment>
A main embodiment of a machine tool according to the present invention will be described with reference to FIGS.

図１〜３に示すように、機械本体１２０のベッド１２１上には、垂直方向と直交する水平方向である当該ベッド１２１の長手方向（Ｘ軸方向）に沿って長手方向を向けたガイドレール１２１ａが当該ベッド１２１の長手方向と直交する水平方向である短手方法（Ｚ軸方向）一方側と他方側とで対をなすようにして配設されている。前記ガイドレール１２１ａ上には、移動台１２２がスライドブロック１２２ａを介して設けられており、当該移動台１２２は、当該スライドブロック１２２ａを介して当該ガイドレール１２１ａに沿ってスライド移動することができるようになっている。 As shown in FIGS. 1 to 3, on the bed 121 of the machine main body 120, a guide rail 121 a oriented in the longitudinal direction along the longitudinal direction (X-axis direction) of the bed 121, which is a horizontal direction orthogonal to the vertical direction. Are arranged so as to form a pair on one side and the other side in the short direction (Z-axis direction) which is a horizontal direction orthogonal to the longitudinal direction of the bed 121. A movable table 122 is provided on the guide rail 121a via a slide block 122a, and the movable table 122 can slide along the guide rail 121a via the slide block 122a. It has become.

前記移動台１２２には、コラム１２３が立設されている。前記コラム１２３の正面（図１，２中、右側）には、垂直方向である当該コラム１２３の高さ方向（Ｙ軸方向）に沿って長手方向を向けたガイドレール１２３ａが当該コラム１２３の幅方向（Ｚ軸方向）一方側と他方側とで対をなすようにして配設されている。前記ガイドレール１２３ａには、前記コラム１２３の幅方向（Ｚ軸方向）に沿って長手方向を向けたクロスビーム１２４がスライドブロック１２４ａを介して設けられており、当該クロスビーム１２４は、当該ガイドレール１２３ａの長手方向に沿ってスライド移動することができるようになっている。 A column 123 is erected on the moving table 122. On the front surface of the column 123 (on the right side in FIGS. 1 and 2), a guide rail 123 a oriented in the longitudinal direction along the height direction (Y-axis direction) of the column 123 which is the vertical direction is the width of the column 123. Direction (Z-axis direction) One side and the other side are arranged to make a pair. The guide rail 123a is provided with a cross beam 124 having a longitudinal direction along the width direction (Z-axis direction) of the column 123 via a slide block 124a. It can slide along the longitudinal direction of 123a.

前記クロスビーム１２４の下面には、旋回台１２５がテーブル１２５ａを下方へ向けるようにして取り付けられており、当該旋回台１２５は、上記テーブル１２５ａを前記コラム１２３の高さ方向（Ｙ軸方向）の軸回り（Ｂ軸回り）で旋回させることができるようになっている。前記旋回台１２５の前記テーブル１２５ａには、旋回台１２６がテーブル１２６ａを側方へ向けるようにして連結部材１２６ｂを介して取り付けられており、当該旋回台１２６は、上記テーブル１２６ａを前記コラム１２３の高さ方向（Ｙ軸方向）と直交する方向（水平方向）の軸回り（Ａ軸回り）で旋回させることができるようになっている。 A swivel base 125 is attached to the lower surface of the cross beam 124 so that the table 125a faces downward. The swivel base 125 moves the table 125a in the height direction of the column 123 (Y-axis direction). It can be swung around the axis (around the B axis). A swivel base 126 is attached to the table 125 a of the swivel base 125 via a connecting member 126 b so that the table 126 a faces sideways. The swivel base 126 attaches the table 126 a to the column 123. It can be swung around an axis (around the A axis) in a direction (horizontal direction) orthogonal to the height direction (Y axis direction).

前記旋回台１２６の前記テーブル１２６ａの面上には、案内台１２７が取り付けられている。前記案内台１２７の案内面（図１，２中、右側、図３中、紙面正面）には、前記コラム１２３の高さ方向（Ｙ軸方向）に沿う面（鉛直面）に対して長手方向を向けるように配設された一対のガイドレール１２７ａが取り付けられている。前記ガイドレール１２７ａには、当該ガイドレール１２７の長手方向に沿って主軸１２９の軸方向を向けるように配向された主軸ヘッド１２８がスライドブロック１２８ａを介して取り付けられており、当該主軸ヘッド１２８は、当該ガイドレール１２７ａの長手方向に沿ってスライド移動することができるようになっている。 A guide stand 127 is attached on the surface of the table 126 a of the swivel stand 126. The guide surface of the guide stand 127 (right side in FIGS. 1 and 2, right side in FIG. 3, front of the paper surface) is longitudinal with respect to the surface (vertical surface) along the height direction (Y-axis direction) of the column 123. A pair of guide rails 127a arranged so as to face is attached. A spindle head 128 is attached to the guide rail 127a through a slide block 128a so that the spindle head 128 is oriented along the longitudinal direction of the guide rail 127 through the slide block 128a. The guide rail 127a can be slid along the longitudinal direction.

前記主軸１２９には、位置検出手段であるタッチセンサ１３０が着脱可能に保持されており、当該主軸１２９は、当該タッチセンサ１３０と切削加工用等の工具とを交換することができるようになっている。 A touch sensor 130 serving as a position detecting unit is detachably held on the main shaft 129, and the main shaft 129 can exchange the touch sensor 130 and a tool for cutting or the like. Yes.

また、前記移動台１２２上には、前記タッチセンサ１３０や前記工具等を格納する図示しない工具マガジン及び工具選択装置並びに工具交換装置等が配設されており、当該工具交換装置は、前記工具マガジン内から前記工具選択装置で選択した上記タッチセンサ１３０や前記工具等を前記主軸１２９に装着することができると共に、当該主軸１２９に装着されている上記タッチセンサ１３０や切削工具等を取り外して前記工具選択装置に受け渡すことにより前記工具マガジン内に格納することができるようになっている。 A tool magazine, a tool selection device, a tool changer, and the like (not shown) that store the touch sensor 130, the tool, and the like are disposed on the moving table 122. The tool changer includes the tool magazine. The touch sensor 130 and the tool selected by the tool selection device from the inside can be mounted on the spindle 129, and the touch sensor 130 and the cutting tool mounted on the spindle 129 are removed to remove the tool. By passing it to the selection device, it can be stored in the tool magazine.

前記ベッド１２１の下方の中央部分には、当該ベッド１２１の長手方向（Ｘ軸方向）にわたって切欠き溝１２１ｂが形成されている。前記ベッド１２１の前記切欠き溝１２１ｂ内には、自走する車輪１１１を有する無人搬送車（ＡＧＶ）１１０の台部１１２が位置しており、当該ＡＧＶ１１０は、床面Ｆに埋設された図示しない磁気棒等のガイドに沿って自動走行移動することができると共に、指定された位置に自動停止することができるようになっている。 A notch groove 121 b is formed in the central portion below the bed 121 over the longitudinal direction (X-axis direction) of the bed 121. A base 112 of an automatic guided vehicle (AGV) 110 having a self-propelled wheel 111 is located in the notch groove 121b of the bed 121, and the AGV 110 is not shown embedded in the floor F. It can automatically move along a guide such as a magnetic bar and can automatically stop at a specified position.

前記ＡＧＶ１１０の前記台部１１２上の四隅には、ロッド１１３ａの先端を上方へ向けた油圧シリンダ１１３が埋設されており、当該油圧シリンダ１１３は、前記ロッド１１３ａを伸長することにより、前記ベッド１２１を床面Ｆから離反させるように上昇させて支持することができると共に、前記ロッド１１３ａを収縮することにより、前記ベッド１２１を床面Ｆに接地させるように下降させて当該床面Ｆ上に載置することができるようになっている。 In the four corners on the base portion 112 of the AGV 110, hydraulic cylinders 113 with the tips of the rods 113a facing upward are embedded, and the hydraulic cylinders 113 extend the rods 113a so that the bed 121 is It can be lifted and supported so as to be separated from the floor surface F, and the bed 113 is lowered so as to contact the floor surface F by being contracted by the rod 113a and placed on the floor surface F. Can be done.

前記ＡＧＶ１１０の前記台部１１２の上方の、前記ベッド１２１の下面には、前記油圧シリンダ１１３の前記ロッド１１３ａよりも長い長さを有するガイドロッド１１４が複数（本実施形態では２つ）突設されており、当該ガイドロッド１１４は、上記ＡＧＶ１１０の上記台部１１２に対応して形成されたガイドホール１１２ａ内に軸方向に沿って摺動移動できるようにそれぞれ差し込まれている。 A plurality (two in this embodiment) of guide rods 114 having a length longer than that of the rod 113a of the hydraulic cylinder 113 are provided on the lower surface of the bed 121 above the platform 112 of the AGV 110. The guide rod 114 is inserted into a guide hole 112a formed corresponding to the base 112 of the AGV 110 so as to be slidable along the axial direction.

また、図２〜４に示すように、前記床面Ｆには、航空機の骨組み等のような長尺（例えば数十ｍ）な板形状のワーク１の長手方向一端側（図２中、左側、図４中、右側）を支持する起点柱１１が立設されている。前記起点柱１１の正面（図２中、上側）には、ナット１９と螺合するねじ部を先端側に有するねじ軸１８の基端側が当該ねじ軸１８を突設させるようにして取り付けられている。前記ねじ軸１８の先端（図２中、上側，図３中、右側）には、当該ねじ軸１８よりも小径をなす計測ピン１８ａが当該ねじ軸１８と同軸をなすようにして突設されている。 As shown in FIGS. 2 to 4, the floor F has one end in the longitudinal direction of a long (for example, several tens of meters) plate-shaped workpiece 1 such as an aircraft framework (left side in FIG. 2). In FIG. 4, a starting column 11 that supports the right side) is erected. A base end side of a screw shaft 18 having a screw portion screwed with a nut 19 on the front end side is attached to the front surface (upper side in FIG. 2) of the starting pillar 11 so that the screw shaft 18 protrudes. Yes. A measuring pin 18 a having a smaller diameter than the screw shaft 18 is projected from the tip of the screw shaft 18 (upper side in FIG. 2, right side in FIG. 3) so as to be coaxial with the screw shaft 18. Yes.

そして、前記床面Ｆには、長手方向を水平方向（Ｘ軸方向）へ向けるように配向された前記ワーク１を支持する支持柱２１が前記起点柱１１に対して所定の間隔Ｌ２ごと、すなわち、前記ベッド１２１上での前記主軸１２９のＸ軸方向への移動可能な範囲Ｌ１の一端側と他端側との間の内に位置できるように当該範囲Ｌ１よりも短い間隔Ｌ２で（Ｌ１＞Ｌ２）複数立設されている。 And, on the floor surface F, the support columns 21 that support the workpiece 1 oriented so that the longitudinal direction thereof is oriented in the horizontal direction (X-axis direction) are spaced from the start column 11 at a predetermined interval L2, that is, The distance L2 is shorter than the range L1 so as to be positioned between the one end side and the other end side of the range L1 movable in the X-axis direction of the main shaft 129 on the bed 121 (L1>). L2) A plurality of erections are provided.

前記支持柱２１の正面（図２中、上側，図３中、右側）の上方には、取付板２２がブラケット２１ａを介してそれぞれ取り付けられている。前記取付板２２の正面（図２中、上側，図３中、右側）には、長手方向を水平方向（Ｘ軸方向）へ向けたガイドレール２２ａが上下方向で対をなすようにしてそれぞれ設けられている。前記ガイドレール２２ａには、移動板２３がスライドブロック２３ａを介して設けられており、当該移動板２３は、当該スライドブロック２３ａを介して当該ガイドレール２２ａに沿ってスライド移動することができるようになっている。 A mounting plate 22 is mounted above the front surface of the support column 21 (upper side in FIG. 2, right side in FIG. 3) via a bracket 21a. Guide rails 22a whose longitudinal direction is in the horizontal direction (X-axis direction) are provided on the front surface (upper side in FIG. 2, right side in FIG. 3) of the mounting plate 22 so as to form a pair in the vertical direction. It has been. A moving plate 23 is provided on the guide rail 22a via a slide block 23a, and the moving plate 23 can slide along the guide rail 22a via the slide block 23a. It has become.

前記移動板２３の正面（図２中、上側，図３中、右側）には、Ｘ軸方向で対向するように配設された一対の支持ブラケット２４がそれぞれ突設されている。前記支持ブラケット２４の上部には、Ｖ字形の支持溝２４ａがそれぞれ形成されている。対をなす前記支持ブラケット２４間には、取付ブロック２５が着脱可能にそれぞれ介在しており、当該取付ブロック２５は、Ｘ軸方向に突出する支持軸２５ａを介して当該支持ブラケット２４の前記支持溝２４ａにそれぞれ揺動可能に支持されるようになっている。 A pair of support brackets 24 are provided on the front surface of the moving plate 23 (upper side in FIG. 2, right side in FIG. 3) so as to face each other in the X-axis direction. A V-shaped support groove 24 a is formed in the upper part of the support bracket 24. A mounting block 25 is detachably interposed between the pair of support brackets 24, and the mounting block 25 is connected to the support groove of the support bracket 24 via a support shaft 25a protruding in the X-axis direction. 24a is supported so as to be swingable.

前記支持ブラケット２４の上部には、押さえフレーム２６がボルト２６ａを介してそれぞれ着脱可能に取り付けできるようになっている。前記押さえフレーム２６には、前記支持ブラケット２４の前記支持溝２４ａに対して前記支持軸２５ａを押し付け固定する固定ボルト２７がそれぞれ螺合している。 A holding frame 26 can be detachably attached to the upper portion of the support bracket 24 via bolts 26a. Fixing bolts 27 that press and fix the support shaft 25a against the support groove 24a of the support bracket 24 are screwed into the press frame 26, respectively.

前記取付ブロック２５の正面（図２中、上側，図３中、右側）には、前記ワーク１に当接する当接面が設けられており、当該当接面は、対向する前記支持ブラケット２４間から突出するようになっている。前記取付ブロック２５の前記当接面には、ナット２９と螺合するねじ部を先端側に有するねじ軸２８の基端側が当該ねじ軸２８を突設させるようにしてそれぞれ取り付けられている。前記ねじ軸２８の先端（図２中、上側，図３中、右側）には、当該ねじ軸２８よりも小径をなすピン２８ａが当該ねじ軸２８と同軸をなすようにそれぞれ突設されている。 A front surface of the mounting block 25 (upper side in FIG. 2, right side in FIG. 3) is provided with a contact surface that contacts the workpiece 1, and the contact surface is between the opposing support brackets 24. It comes to protrude from. On the contact surface of the mounting block 25, the base end side of the screw shaft 28 having a screw portion screwed to the nut 29 on the tip side is attached so that the screw shaft 28 protrudes. A pin 28a having a smaller diameter than the screw shaft 28 is provided at the tip of the screw shaft 28 (upper side in FIG. 2, right side in FIG. 3) so as to be coaxial with the screw shaft 28. .

つまり、前記取付ブロック２５の前記当接面及び前記ねじ軸１８は、前記支持柱２１に対して、前記支持ブラケット２４、前記移動板２３、前記取付板２２等を介してＸ軸方向に移動して、床面Ｆ等との熱膨張差によるワーク１の長手方向のずれに対応することができると共に、当該取付ブロック２５が前記支持軸２５ａを介して上記支持ブラケット２４に対してＸ軸回りに調整できることにより、ワーク１の歪み等に対応することができるようになっているのである。 That is, the contact surface of the mounting block 25 and the screw shaft 18 move in the X-axis direction with respect to the support column 21 via the support bracket 24, the moving plate 23, the mounting plate 22, and the like. Thus, it is possible to cope with the displacement in the longitudinal direction of the work 1 due to the difference in thermal expansion with the floor surface F or the like, and the mounting block 25 is about the X axis with respect to the support bracket 24 via the support shaft 25a. By being able to adjust, it is possible to cope with distortion of the workpiece 1 and the like.

前記支持柱２１の一方の側面（図２中、右側、図３中、紙面手前、図４中、左側）には、アーム３１の基端側がそれぞれ固定されている。前記アーム３１の先端側には、位置基準部である基準穴３２ａを形成された基準板３２がそれぞれ取り付けられており、当該アーム３１は、当該基準板３２の当該基準穴３２ａを前記ねじ軸２８の基端よりも前後方向（Ｚ軸方向）でわずかに前記支持柱２１側に位置させるように、その長さや向き等がそれぞれ設定されている。 The base end side of the arm 31 is fixed to one side surface of the support column 21 (in FIG. 2, right side, in FIG. 3, in front of the page, in FIG. 4, left side). A reference plate 32 in which a reference hole 32a as a position reference portion is formed is attached to the distal end side of the arm 31, and the arm 31 attaches the reference hole 32a of the reference plate 32 to the screw shaft 28. The length, direction, and the like are set so as to be slightly positioned on the side of the support column 21 in the front-rear direction (Z-axis direction) from the base end.

他方、前記ワーク１の長手方向一端側（図２中、左側、図４中、右側）には、前記起点柱１１の前記ねじ軸１８の基端側に着脱可能に嵌合する差込穴１ａが形成されている。そして、前記ワーク１には、前記支持柱２１の前記ねじ軸２８の基端側に着脱可能に嵌合する差込穴１ｂが所定の間隔ごと、すなわち、前記柱１１，２１の前記計測ピン１８ａ，２８ａの間隔Ｌ２ごとに複数形成されている。前記ワーク１の前記差込穴１ｂの近傍には、当該ワーク１の前記差込穴１ａ，１ｂを前記柱１１，２１の前記ねじ軸１８，２８の基端側に嵌合させて当該ワーク１を当該柱１１，２１に支持したときに前記基準板３２の前記基準穴３２ａを露出させる露出穴１ｃがそれぞれ形成されている。 On the other hand, on the one end side in the longitudinal direction of the workpiece 1 (in FIG. 2, left side, right side in FIG. 4), the insertion hole 1a is detachably fitted to the proximal end side of the screw shaft 18 of the starting column 11. Is formed. The work 1 is provided with insertion holes 1b detachably fitted to the base end side of the screw shaft 28 of the support column 21 at predetermined intervals, that is, the measuring pins 18a of the columns 11 and 21. , 28a, a plurality are formed at intervals L2. In the vicinity of the insertion hole 1 b of the work 1, the insertion holes 1 a and 1 b of the work 1 are fitted to the base end sides of the screw shafts 18 and 28 of the columns 11 and 21, and the work 1 Are exposed holes 1c that expose the reference holes 32a of the reference plate 32 when the are supported by the pillars 11 and 21, respectively.

そして、図５に示すように、前記タッチセンサ１３０は、前記ＡＧＶ１１０に搭載されている制御手段である制御装置１３１の入力部に、前記主軸１２９に取り付けられたときに電気的に接続するようになっている。 As shown in FIG. 5, the touch sensor 130 is electrically connected to an input unit of a control device 131 that is a control unit mounted on the AGV 110 when the touch sensor 130 is attached to the main shaft 129. It has become.

前記制御装置１３１の出力部は、前記コラム１２３を前記ガイドレール１２１ａの長手方向に沿って移動させるように当該ガイドレール１２１ａに沿って前記移動台１２２を往復移動させる、すなわち、前記主軸１２９をＸ軸方向へ移動させるＸ軸移動用モータ１４１と、前記クロスビーム１２４を前記ガイドレール１２３ａの長手方向に沿って移動させるように当該クロスビーム１２４を昇降移動させる、すなわち、前記主軸１２９をＹ軸方向へ移動させるＹ軸移動用モータ１４２と、前記主軸ヘッド１２８を前記ガイドレール１２７ａの長手方向に沿って移動させるように当該主軸ヘッド１２８を進退移動させる、すなわち、前記主軸１２９をＺ軸方向へ移動させるＺ軸移動用モータ１４３と、前記旋回台１２６の前記テーブル１２６ａを旋回させる、すなわち、前記主軸１２９をＡ軸回りで旋回させるＡ軸旋回用モータ１４４と、前記旋回台１２５の前記テーブル１２５ａを旋回させる、すなわち、前記主軸１２９をＢ軸回りで旋回させるＢ軸旋回用モータ１４５と、前記主軸１２９を回転駆動させる主軸回転用モータ１４６と、前記工具選択装置及び前記工具交換装置等を作動させるモータや油圧シリンダ等の工具選択交換用駆動源１４７と、前記ＡＧＶ１１０の前記車輪１１１を駆動する車輪用モータ１４８と、前記油圧シリンダ１１３の前記ロッド１１３ａを伸縮させる油圧源１４９とにそれぞれ電気的に接続している。 The output unit of the control device 131 reciprocates the movable table 122 along the guide rail 121a so as to move the column 123 along the longitudinal direction of the guide rail 121a. The X-axis moving motor 141 that moves in the axial direction and the cross beam 124 are moved up and down so as to move the cross beam 124 along the longitudinal direction of the guide rail 123a, that is, the main shaft 129 is moved in the Y-axis direction. The Y-axis moving motor 142 is moved to and the spindle head 128 is moved forward and backward so as to move the spindle head 128 along the longitudinal direction of the guide rail 127a, that is, the spindle 129 is moved in the Z-axis direction. The Z-axis moving motor 143 to be moved, and the table 126a of the swivel 126 A-axis turning motor 144 for turning the spindle 129 about the A-axis and a B-axis turning for turning the table 125a of the turntable 125, ie, turning the spindle 129 about the B-axis. Motor 145, spindle rotation motor 146 for rotating the spindle 129, tool selection / change drive source 147 such as a motor or hydraulic cylinder for operating the tool selection device and the tool changer, and the AGV 110 The wheel motor 148 for driving the wheel 111 and a hydraulic power source 149 for expanding and contracting the rod 113a of the hydraulic cylinder 113 are electrically connected to each other.

また、前記制御装置１３１の入力部には、当該制御装置１３１に各種情報を入力する入力器１３２が電気的に接続されており、当該制御装置１３１は、前記タッチセンサ１３０及び前記入力器１３２からの情報に基づいて、前記モータ１４１〜１４６，１４８、前記駆動源１４７、前記油圧源１４９等を作動制御することができるようになっている（詳細は後述する）。 An input device 132 for inputting various information to the control device 131 is electrically connected to the input unit of the control device 131, and the control device 131 is connected to the touch sensor 130 and the input device 132. Based on the information, the motors 141 to 146, 148, the drive source 147, the hydraulic power source 149 and the like can be controlled (details will be described later).

なお、本実施形態においては、前記油圧シリンダ１１３、前記ガイドロッド１１４、前記油圧源１４９等によりベッド昇降手段を構成し、前記ベッド１２１、前記移動台１２２、前記コラム１２３、前記クロスビーム１２４、前記旋回台１２５，１２６、前記案内台１２７、前記主軸ヘッド１２８等により主軸支持手段を構成し、前記主軸ヘッド１２８、前記移動用モータ１４１〜１４３、前記旋回用モータ１４４，１４５等により主軸移動・旋回手段を構成し、前記主軸ヘッド１２８、前記主軸回転用モータ１４６等により主軸駆動手段を構成し、前記工具マガジン、前記工具選択装置、前記工具交換装置、前記工具選択交換用駆動源１４９等によりアタッチメント選択交換手段を構成し、前記計測ピン１８ａ，２８ａを有する前記ねじ軸１８，２８により係合軸を構成し、前記起点柱１１、前記ねじ軸１８、前記ナット１９等により一つのワーク支持手段を構成し、前記支持柱２１、前記取付板２２、前記移動板２３、前記支持ブラケット２４、前記取付ブロック２５、前記押さえフレーム２６、前記固定ボルト２７、前記ねじ軸２８、前記ナット２９、前記アーム３１、前記基準板３２等により他のワーク支持手段を構成している。 In this embodiment, the hydraulic cylinder 113, the guide rod 114, the hydraulic power source 149, and the like constitute a bed elevating means, and the bed 121, the moving table 122, the column 123, the cross beam 124, Spindles 125 and 126, the guide stand 127, the spindle head 128, and the like constitute a spindle support means, and the spindle head 128, the moving motors 141 to 143, the turning motors 144 and 145, and the like move the spindle. A spindle driving means is constituted by the spindle head 128, the spindle rotating motor 146 and the like, and an attachment is made by the tool magazine, the tool selection device, the tool changer, the tool selection change drive source 149 and the like. The screw shaft constituting the selective exchange means and having the measuring pins 18a, 28a 8 and 28 constitute an engagement shaft, and the starting column 11, the screw shaft 18, the nut 19 and the like constitute one work support means, the support column 21, the mounting plate 22, the moving plate 23, The work bracket 24, the mounting block 25, the holding frame 26, the fixing bolt 27, the screw shaft 28, the nut 29, the arm 31, the reference plate 32, and the like constitute other work support means.

このような本実施形態に係る工作機械１００を使用して長尺な前記ワーク１を加工する場合の作動を次に説明する。 Next, the operation when machining the long workpiece 1 using the machine tool 100 according to the present embodiment will be described.

まず、前記ワーク１の各差込穴１ｂに前記取付ブロック２５の前記ねじ軸２８をそれぞれ差し込んで嵌合し、当該ねじ軸２８に前記ナット２９を螺合することにより、当該ワーク１に当該取付ブロック２５を取り付ける。 First, the screw shaft 28 of the mounting block 25 is inserted and fitted into each insertion hole 1b of the work 1, and the nut 29 is screwed into the screw shaft 28, whereby the attachment to the work 1 is performed. Install the block 25.

次に、前記ワーク１の前記差込穴１ａを前記起点柱１１の前記ねじ軸１８に差し込んで嵌合すると共に、前記取付ブロック２５の前記支持軸２５ａを前記支持柱２１の前記支持ブラケット２４の前記支持溝２４ａに支持させるように、当該ワーク１を上記柱１１，２１に支承した後、上記起点柱１１の上記ねじ軸１８に前記ナット１９を螺合させて締め付けると共に、上記支持柱２１の前記支持ブラケット２４に前記ボルト２６ａを介して前記押さえフレーム２６を固定して前記固定ボルト２７で前記支持軸２５ａを締め付け固定することにより、当該ワーク１の長手方向をＸ軸方向へ向けつつ加工面を垂直方向に沿わせるようにして当該ワーク１を上記柱１１，２１に固定支持する。 Next, the insertion hole 1 a of the workpiece 1 is inserted into and fitted into the screw shaft 18 of the starting column 11, and the support shaft 25 a of the mounting block 25 is connected to the support bracket 24 of the support column 21. After the work 1 is supported by the columns 11 and 21 so as to be supported by the support groove 24a, the nut 19 is screwed onto the screw shaft 18 of the starting column 11 and tightened, and the support column 21 The presser frame 26 is fixed to the support bracket 24 via the bolts 26a, and the support shaft 25a is fastened and fixed by the fixing bolts 27, so that the work surface 1 is oriented in the X-axis direction while being machined. The workpiece 1 is fixedly supported on the pillars 11 and 21 so as to be along the vertical direction.

このとき、前記取付ブロック２５が、前記支持柱２１に対して、前記支持ブラケット２４、前記移動板２３、前記取付板２２等を介してＸ軸方向に移動することができることから、床面Ｆ等との熱膨張差によるワーク１の長手方向のずれに対応でき、前記支持軸２５ａを介して上記支持ブラケット２４に対してＸ軸回りに調整できることから、ワーク１の歪み等に対応できる。 At this time, the mounting block 25 can move in the X-axis direction with respect to the support column 21 via the support bracket 24, the moving plate 23, the mounting plate 22, and the like. Therefore, the workpiece 1 can be adjusted around the X-axis with respect to the support bracket 24 via the support shaft 25a.

続いて、前記起点柱１１の前記計測ピン１８ａと各前記支持柱２１の前記基準板３２の前記基準穴３２ａの中心との間のＸ軸方向の長さ（距離）及び各前記柱１１，２１の前記計測ピン１８ａ，２８ａの先端面と前記ワーク１の加工面（正面）との間のＺ軸方向の長さ（距離）をそれぞれ計測して、加工位置等の各種加工データと共に前記入力器１３２から前記制御装置１３１に入力する。 Subsequently, the length (distance) in the X-axis direction between the measurement pin 18a of the starting column 11 and the center of the reference hole 32a of the reference plate 32 of each support column 21 and the columns 11 and 21 Measuring the length (distance) in the Z-axis direction between the front end surfaces of the measuring pins 18a and 28a and the processing surface (front surface) of the work 1, and the input device together with various processing data such as processing positions. Input from 132 to the control device 131.

これに伴って、前記制御装置１３１は、前記油圧シリンダ１１３の前記ロッド１１３ａを伸長させるように前記油圧源１４９を作動制御して前記機械本体１１０の前記ベッド１２１を上昇させて床面Ｆから離反させた後、入力されている情報等に基づいて、当該機械本体１１０を前記ワーク１の目的とする加工面（例えば、前記起点柱１１と隣り合う前記支持柱２１との間の加工面）に対向する加工位置にまで移動させるように前記車輪用モータ１４８を作動制御して前記ＡＧＶ１１０の前記車輪１１１を駆動回転させる。 Accordingly, the control device 131 controls the operation of the hydraulic power source 149 so as to extend the rod 113a of the hydraulic cylinder 113 to raise the bed 121 of the machine main body 110 and separate from the floor surface F. Then, based on the input information or the like, the machine body 110 is placed on the intended machining surface of the workpiece 1 (for example, the machining surface between the start column 11 and the support column 21 adjacent to the workpiece column 11). The wheel motor 148 is actuated and controlled to drive and rotate the wheel 111 of the AGV 110 so as to be moved to an opposing machining position.

前記機械本体１１０が上記加工位置にまで移動すると、前記制御装置１３１は、前記油圧シリンダ１１３の前記ロッド１１３ａを収縮させるように前記油圧源１４９を作動制御して前記機械本体１１０の前記ベッド１２１を下降させて床面Ｆに接地させた後、前記主軸１２９に前記タッチセンサ１３０を装着するように前記工具選択交換用駆動源１４７を作動制御して前記工具選択装置及び前記工具交換装置等を作動させる。 When the machine main body 110 moves to the processing position, the control device 131 controls the hydraulic power source 149 so as to contract the rod 113a of the hydraulic cylinder 113 to control the bed 121 of the machine main body 110. After being lowered and grounded on the floor F, the tool selection / change tool drive source 147 is controlled to operate so that the touch sensor 130 is attached to the spindle 129 to operate the tool selection device, the tool change device, and the like. Let

続いて、前記制御装置１３１は、上記加工位置の隣り合う前記柱１１，２１の前記計測ピン１８ａ，２８ａの先端面位置と、当該計測ピン１８ａ，２８ａの軸心位置と、上記加工位置における前記ワーク１の加工面の、上記計測ピン１８ａ，２８ａ間を結ぶ線よりも上方側及び下方側の任意の位置Ｍ１，Ｍ２とを前記タッチセンサ１３１でそれぞれ計測するように前記移動用モータ１４１〜１４３及び前記旋回用モータ１４４，１４５を作動制御する。 Subsequently, the control device 131 detects the positions of the front end surfaces of the measurement pins 18a and 28a of the pillars 11 and 21 adjacent to the machining position, the axial positions of the measurement pins 18a and 28a, and the position at the machining position. The movement motors 141 to 143 so that the touch sensor 131 measures arbitrary positions M1 and M2 above and below the line connecting the measurement pins 18a and 28a on the processed surface of the work 1. And the operation of the turning motors 144 and 145 is controlled.

そして、前記制御装置１３１は、前記柱１１，２１の前記計測ピン１８ａ，２８ａの先端面と前記ワーク１の加工面（正面）との間のＺ軸方向の長さ（距離）及び当該計測ピン１８ａ，２８の先端面位置並びに前記位置Ｍ１，Ｍ２（四点位置）等に基づいて、当該加工位置における前記ワーク１の座標系の正確なＸ−Ｙ軸平面（加工面（正面）の位置（向き））を確定させると共に、上記Ｚ軸方向の長さ（距離）及び前記計測ピン１８ａ，２８ａの軸心位置等に基づいて、当該加工位置における前記ワーク１の座標系の正確なＸ軸方向（上記軸心間を結ぶ直線方向（長手方向））を確定させる。 And the said control apparatus 131 is the length (distance) of the Z-axis direction between the front end surface of the said measurement pins 18a and 28a of the said pillars 11 and 21, and the process surface (front surface) of the said workpiece | work 1, and the said measurement pin. Based on the tip surface positions of 18a and 28, the positions M1 and M2 (four-point positions), etc., the exact XY axis plane (the position of the machining surface (front surface) of the coordinate system of the workpiece 1 at the machining position ( Direction)) and the accurate X-axis direction of the coordinate system of the workpiece 1 at the machining position based on the length (distance) in the Z-axis direction and the axial position of the measuring pins 18a and 28a. (Linear direction connecting the axis centers (longitudinal direction)) is determined.

続いて、前記制御装置１３１は、確定された前記Ｘ−Ｙ軸平面及び前記Ｘ軸方向に基づいて、当該加工位置における当該ワーク１の座標系の正確なＹ軸方向（短手方向）及びＺ軸方向（加工面に対する厚さ方向）を確定させる。 Subsequently, based on the determined XY axis plane and the X axis direction, the control device 131 determines the accurate Y axis direction (short direction) of the coordinate system of the workpiece 1 at the processing position and the Z direction. Determine the axial direction (thickness direction with respect to the machined surface).

さらに、前記制御装置１３１は、予め計測されて入力された、前記起点柱１１の前記計測ピン１８ａと前記支持柱２１の前記基準板３２の前記基準穴３２ａの中心との間のＸ軸方向の長さ（距離）、及び前記柱１１，２１の前記計測ピン１８ａ，２８ａの軸心位置等に基づいて、前記柱１１，２１の前記計測ピン１８ａ，２８ａの一方の軸心位置を上記加工位置における前記ワーク１の座標系の基準位置（原点位置）に設定する。 Further, the control device 131 is measured and input in advance in the X-axis direction between the measurement pin 18a of the starting column 11 and the center of the reference hole 32a of the reference plate 32 of the support column 21. Based on the length (distance) and the axial positions of the measuring pins 18a and 28a of the pillars 11 and 21, the one axial position of the measuring pins 18a and 28a of the pillars 11 and 21 is determined as the machining position. Is set to a reference position (origin position) of the coordinate system of the work 1 at.

このようにして上記加工位置における前記ワーク１の座標系の正確な軸方向を確定すると共に前記基準位置を設定すると、前記制御装置１３１は、当該加工位置における当該ワーク１の上記座標系で作動させるように工作機械１００の前記座標系を当該ワーク１の当該座標系に合致させる座標変換を行うと共に、前記主軸１２９の前記タッチセンサ１３０を前記工具マガジン内の切削加工等の機械加工用の工具と交換するように前記工具選択交換用駆動源１４７を作動制御して前記工具選択装置及び前記工具交換装置等を作動させる。 Thus, when the accurate axial direction of the coordinate system of the workpiece 1 at the machining position is determined and the reference position is set, the control device 131 is operated in the coordinate system of the workpiece 1 at the machining position. In this way, coordinate conversion is performed to match the coordinate system of the machine tool 100 with the coordinate system of the workpiece 1, and the touch sensor 130 of the spindle 129 is used as a tool for machining such as cutting in the tool magazine. The tool selection / change drive source 147 is controlled to be changed so that the tool selection device, the tool change device and the like are operated.

そして、前記制御装置１３１は、座標変換された上記座標系及び入力されている加工位置等の加工データ等の情報に基づいて、前記ワーク１の加工面の所定の箇所（図４中、×印部分）に切削加工等の機械加工を施すように前記モータ１４１〜１４６を作動制御して、前記主軸１２９を回転させて前記工具を作動させながら当該主軸１２９をＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に移動させると共に、Ａ，Ｂ軸回りで旋回させる。 Then, the control device 131 determines a predetermined location on the machining surface of the workpiece 1 (indicated by an X in FIG. 4) based on the coordinate system and the information such as the machining data such as the inputted machining position. The motor 141 to 146 is operated and controlled so as to perform machining such as cutting on the portion), and the main shaft 129 is moved in the X, Y, and Z axis directions while rotating the main shaft 129 and operating the tool. And swivel around the A and B axes.

このようにして上記加工位置における前記ワーク１の加工面の所定の箇所に機械加工を施し終えると、前記制御装置１３１は、前記油圧シリンダ１１３の前記ロッド１１３ａを伸長させるように前記油圧源１４９を作動制御して前記機械本体１１０の前記ベッド１２１を上昇させて床面Ｆから離反させた後、入力されている情報等に基づいて、当該機械本体１１０を上記ワーク１の次の目的とする新たな加工面（例えば、当該加工位置の隣に位置する他の前記支持柱２１との間の当該ワーク１の新たな加工面）に対向する次の加工位置にまで移動させるように前記車輪用モータ１４９を作動制御して前記ＡＧＶ１１０の前記車輪１１１を駆動回転させる。 In this way, when machining has been performed on a predetermined portion of the machining surface of the workpiece 1 at the machining position, the control device 131 causes the hydraulic power source 149 to extend the rod 113a of the hydraulic cylinder 113. After the operation control is performed to raise the bed 121 of the machine main body 110 so as to be separated from the floor surface F, the machine main body 110 is newly set as a next object of the workpiece 1 based on input information or the like. The wheel motor so as to move to a next machining position that faces a rough machining surface (for example, a new machining surface of the workpiece 1 between the other support pillars 21 located next to the machining position). 149 is controlled to drive and rotate the wheels 111 of the AGV 110.

前記機械本体１１０が先の前記加工位置と異なる新たな上記加工位置にまで移動すると、前記制御装置１３１は、前記油圧シリンダ１１３の前記ロッド１１３ａを収縮させるように前記油圧源１４９を作動制御して前記機械本体１１０の前記ベッド１２１を下降させて床面Ｆに接地させた後、前記主軸１２９の前記工具を前記工具マガジン内の前記タッチセンサ１３０と交換するように前記工具選択交換用駆動源１４７を作動制御して前記工具選択装置及び前記工具交換装置等を作動させる。 When the machine body 110 moves to a new machining position different from the previous machining position, the control device 131 controls the hydraulic power source 149 to contract the rod 113a of the hydraulic cylinder 113. After the bed 121 of the machine body 110 is lowered and brought into contact with the floor surface F, the tool selection / exchange drive source 147 is exchanged so that the tool of the spindle 129 is replaced with the touch sensor 130 in the tool magazine. To control the tool selection device and the tool changer.

以下、前記制御装置１３１が上述した作動制御を繰り返すことにより、前記ワーク１は、加工面の全長にわたってすべての加工位置の所定の箇所に切削加工等の機械加工が施される。 Thereafter, when the control device 131 repeats the above-described operation control, the workpiece 1 is subjected to machining such as cutting at predetermined positions at all machining positions over the entire length of the machining surface.

他方、長尺の前記ワーク１以外の短尺なワークに機械加工を施す場合には、前記入力器１３２に必要な情報を入力することにより、前記制御装置１３１が、前記油圧シリンダ１１３の前記ロッド１１３ａを伸長させるように前記油圧源１４９を作動制御して前記機械本体１１０の前記ベッド１２１を上昇させて床面Ｆから離反させてから、入力された情報等に基づいて、短尺なワークを機械加工する加工場所にまで当該機械本体１１０を移動させるように前記車輪用モータ１４８を作動制御した後、前記油圧シリンダ１１３の前記ロッド１１３ａを収縮させるように前記油圧源１４９を作動制御して前記機械本体１１０の前記ベッド１２１を下降させて床面に接地させる。 On the other hand, when machining a short workpiece other than the long workpiece 1, by inputting necessary information to the input device 132, the control device 131 causes the rod 113a of the hydraulic cylinder 113 to move. The hydraulic power source 149 is controlled to extend so that the bed 121 of the machine main body 110 is raised and separated from the floor surface F, and then a short workpiece is machined based on input information and the like. After the operation of the wheel motor 148 is controlled so as to move the machine body 110 to a processing place to be performed, the hydraulic source 149 is operated and controlled so that the rod 113a of the hydraulic cylinder 113 is contracted. The bed 121 of 110 is lowered and grounded to the floor.

これにより、上記工作機械１００を短尺なワークの機械加工に使用することが容易にできる。 Thereby, it is possible to easily use the machine tool 100 for machining a short workpiece.

したがって、本実施形態に係る工作機械１００によれば、長尺物のワーク１に対して正確に機械加工を施すことができるのはもちろんのこと、短尺物のワークに対しても機械加工を容易に施すことができるので、稼働効率を非常に高めることができると共に、設備費用を大きく抑制することができる。 Therefore, according to the machine tool 100 according to the present embodiment, it is possible to accurately perform machining on a long workpiece 1 as well as easy machining on a short workpiece. Therefore, the operating efficiency can be greatly increased and the equipment cost can be greatly reduced.

また、長尺物の前記ワーク１を加工する床面Ｆ上にレール等の突出物を設けずに済ますことができるので、前記柱１１，２１に対して上記ワーク１を取り付け取り外しするにあたって、当該ワーク１の搬出入を容易に行うことができ、作業性を向上させることができる。 In addition, since it is possible to eliminate the need to provide protrusions such as rails on the floor surface F for processing the long workpiece 1, when the workpiece 1 is attached to and removed from the pillars 11, 21, The workpiece 1 can be easily carried in and out, and workability can be improved.

本発明に係る工作機械は、長尺物のワークに対して機械加工を施すことができると共に、短尺物のワークに対しても機械加工を容易に施すことができ、稼働効率を非常に高めることができるので、金属加工産業等において、極めて有益に利用することができる。 The machine tool according to the present invention can perform machining on a long workpiece, and can easily perform machining on a short workpiece, thereby greatly improving operating efficiency. Therefore, it can be used extremely beneficially in the metal processing industry and the like.

１ワーク
１ａ，１ｂ差込穴
１ｃ露出穴
１１起点柱
１８ねじ軸
１８ａ計測ピン
１９ナット
２１支持柱
２１ａブラケット
２２取付板
２２ａガイドレール
２３移動板
２３ａスライドブロック
２４支持ブラケット
２４ａ支持溝
２５取付ブロック
２５ａ支持軸
２６押さえフレーム
２６ａボルト
２７固定ボルト
２８ねじ軸
２８ａ計測ピン
２９ナット
３１アーム
３２基準板
３２ａ基準穴
１００工作機械
１１０無人搬送車（ＡＧＶ）
１１１車輪
１１２台部
１１２ａガイドホール
１１３油圧シリンダ
１１３ａロッド
１１４ガイドロッド
１２０機械本体
１２１ベッド
１２１ａガイドレール
１２１ｂ切欠き溝
１２２移動台
１２２ａスライドブロック
１２３コラム
１２３ａガイドレール
１２４クロスビーム
１２４ａスライドブロック
１２５旋回台
１２５ａテーブル
１２６旋回台
１２６ａテーブル
１２６ｂ連結部材
１２７案内台
１２７ａガイドレール
１２８主軸ヘッド
１２８ａスライドブロック
１２９主軸
１３０タッチセンサ
１３１制御装置
１３２入力器
１４１Ｘ軸移動用モータ
１４２Ｙ軸移動用モータ
１４３Ｚ軸移動用モータ
１４４Ａ軸旋回用モータ
１４５Ｂ軸旋回用モータ
１４６主軸回転用モータ
１４７工具選択交換用駆動源
１４８車輪用モータ
１４９油圧源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Work 1a, 1b Insertion hole 1c Exposed hole 11 Starting column 18 Screw shaft 18a Measuring pin 19 Nut 21 Support column 21a Bracket 22 Mounting plate 22a Guide rail 23 Moving plate 23a Slide block 24 Support bracket 24a Support groove 25 Mounting block 25a Support Shaft 26 Holding frame 26a Bolt 27 Fixing bolt 28 Screw shaft 28a Measuring pin 29 Nut 31 Arm 32 Reference plate 32a Reference hole 100 Machine tool 110 Automated guided vehicle (AGV)
111 Wheel 112 Stand 112a Guide hole 113 Hydraulic cylinder 113a Rod 114 Guide rod 120 Machine body 121 Bed 121a Guide rail 121b Notch groove 122 Moving table 122a Slide block 123 Column 123a Guide rail 124 Cross beam 124a Slide block 125 Swivel table 125a Table 126 rotating table 126a table 126b connecting member 127 guide table 127a guide rail 128 spindle head 128a slide block 129 spindle 130 touch sensor 131 controller 132 input device 141 X-axis moving motor 142 Y-axis moving motor 143 Z-axis moving motor 144 A-axis turning motor 145 B-axis turning motor 146 Spindle rotation motor 147 Tool selection replacement drive source 48 wheel motor 149 hydraulic source

Claims

無人搬送車と、
前記無人搬送車上に載せられて床面に接地可能なベッドと、
前記無人搬送車に配設されて床面に対して前記ベッドを接地又は離反させるように当該無人搬送車に対して当該ベッドを昇降させるベッド昇降手段と、
ワークを加工する工具を着脱可能に保持できる主軸と、
前記主軸を回転駆動させる主軸駆動手段と、
前記ベッド上に設けられて、前記主軸を当該ベッドに対して、垂直方向のＹ軸方向、当該Ｙ軸方向と直交する水平方向のＸ軸方向、当該Ｘ軸方向及び当該Ｙ軸方向と直交する水平方向のＺ軸方向にそれぞれ移動できるように支持すると共に、上記Ｙ軸方向に平行な垂直方向のＢ軸回り及び上記Ｙ軸方向と直交する水平方向のＡ軸回りでそれぞれ旋回できるように支持する主軸支持手段と、
前記主軸を前記ベッドに対して、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向に移動させると共に、前記Ａ軸回り及び前記Ｂ軸回りで旋回させるように前記主軸支持手段を作動させる主軸移動・旋回手段と
を備えていることを特徴とする工作機械。 An automated guided vehicle,
A bed that is placed on the automatic guided vehicle and can be grounded to the floor surface;
A bed raising / lowering means for raising and lowering the bed with respect to the automatic guided vehicle so as to be grounded or separated from the floor surface disposed on the automatic guided vehicle;
A spindle capable of detachably holding a tool for machining a workpiece;
Spindle driving means for rotating the spindle;
Provided on the bed, the main axis is perpendicular to the bed in the vertical Y-axis direction, the horizontal X-axis direction orthogonal to the Y-axis direction, the X-axis direction, and the Y-axis direction. It is supported so that it can move in the horizontal Z-axis direction, and it can also be turned around the B-axis in the vertical direction parallel to the Y-axis direction and the A-axis in the horizontal direction perpendicular to the Y-axis direction. A spindle support means for
A main shaft that moves the main shaft in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction with respect to the bed, and that operates the main shaft support means to rotate about the A-axis and the B-axis. A machine tool comprising a moving / swivel means.

請求項１に記載の工作機械において、
前記ワークが、長尺な板形状をなして、前記主軸支持手段による前記主軸の前記Ｘ軸方向の移動可能範囲よりも短い間隔ごとに差込穴が形成されたものであり、
前記差込穴の前記間隔ごとに床面に立設された複数のワーク支持手段から前記Ｚ軸方向へ突出する係合軸に当該差込穴を差し込まれることにより、長手方向を前記Ｘ軸方向へ向けつつ加工面を垂直方向に沿わせるようにして支持されるものである
ことを特徴とする工作機械。 The machine tool according to claim 1,
The workpiece has a long plate shape, and insertion holes are formed at intervals shorter than the movable range of the main shaft in the X-axis direction by the main shaft support means.
By inserting the insertion hole into an engagement shaft projecting in the Z-axis direction from a plurality of workpiece support means standing on the floor surface at every interval of the insertion hole, the longitudinal direction is changed to the X-axis direction. A machine tool characterized in that the machine tool is supported so that the machining surface is along the vertical direction.

請求項２に記載の工作機械において、
隣り合う前記ワーク支持手段の間における前記ワークの長手方向に対する位置の基準となる位置基準部を当該ワーク支持手段が有している
ことを特徴とする工作機械。 The machine tool according to claim 2,
The machine tool characterized in that the workpiece support means has a position reference portion that serves as a reference of the position in the longitudinal direction of the workpiece between the adjacent workpiece support means.

請求項３に記載の工作機械において、
前記主軸が、前記工具とタッチセンサとを交換できるように当該工具及び当該タッチセンサを着脱可能に保持できるものであり、
床面に対して前記ベッドを離反させるように前記ベッド昇降手段を上昇制御して、
前記ワークの加工面の、隣り合う前記ワーク支持手段の間に前記無人搬送車を位置させるように当該無人搬送車を移動制御し、
床面に対して前記ベッドを接地させるように前記ベッド昇降手段を下降制御した後、
前記主軸に保持された前記タッチセンサにより、隣り合う前記ワーク支持手段の前記係合軸の先端面位置及び当該係合軸の軸心位置、隣り合う前記ワーク支持手段の間における前記ワークの加工面の上方側及び下方側の位置をそれぞれ計測するように前記主軸移動・旋回手段を作動制御して、
前記タッチセンサからの情報に基づいて、隣り合う前記ワーク支持手段の間における前記ワークの加工面のＸ−Ｙ軸平面及び長手方向であるＸ軸方向を確定すると共に、当該ワークの確定された上記Ｘ−Ｙ軸平面及び上記Ｘ軸方向に基づいて、隣り合う前記ワーク支持手段の間における当該ワークの短手方向であるＹ軸方向及び当該ワークの加工面に対する厚さ方向であるＺ軸方向を確定し、
さらに、隣り合う前記ワーク支持手段の間に位置する前記位置確認部の予め入力された位置に基づいて、隣り合う前記ワーク支持手段の前記係合軸の一方の軸心位置を前記ワークの座標系の原点位置に設定し、
確定された前記軸方向及び設定された前記原点位置並びに予め入力された加工データに基づいて、前記主軸に保持された前記工具により、前記ワーク支持手段の間における前記ワークの加工面を加工するように前記主軸移動・旋回手段及び前記主軸駆動手段を作動制御する
制御手段を備えている
ことを特徴とする工作機械。 The machine tool according to claim 3,
The spindle and the touch sensor can be detachably held so that the tool and the touch sensor can be exchanged,
The bed elevating means is controlled to be lifted so that the bed is separated from the floor surface,
The automatic guided vehicle is moved and controlled so that the automatic guided vehicle is positioned between the workpiece support means adjacent to each other on the processing surface of the workpiece,
After lowering the bed lifting and lowering means to ground the bed against the floor surface,
By the touch sensor held on the main shaft, the position of the tip surface of the engaging shaft of the adjacent work supporting means and the axial center position of the engaging shaft, the processing surface of the work between the adjacent work supporting means The spindle movement / turning means is controlled to measure the positions of the upper side and the lower side, respectively,
Based on the information from the touch sensor, the XY axis plane of the work surface of the work and the X-axis direction which is the longitudinal direction between the adjacent work support means are determined, and the determined work of the work is determined Based on the XY-axis plane and the X-axis direction, a Y-axis direction that is a short direction of the workpiece between adjacent workpiece support means and a Z-axis direction that is a thickness direction with respect to the processing surface of the workpiece are determined. Confirm,
Furthermore, based on the position input in advance of the position confirmation unit located between the adjacent workpiece support means, the position of one axial center of the engagement shaft of the adjacent workpiece support means is set to the coordinate system of the workpiece. Set to the origin position of
Based on the determined axial direction, the set origin position, and machining data input in advance, the machining surface of the workpiece between the workpiece support means is machined by the tool held on the spindle. And a control means for controlling the operation of the spindle moving / turning means and the spindle driving means.

請求項４に記載の工作機械において、
前記制御手段が、
隣り合う前記支持手段の間における前記ワークの加工面を前記工具で加工した後、
床面に対して前記ベッドを離反させるように前記ベッド昇降手段を上昇制御して、
前記ワーク支持手段の間の前記ワークの加工面と異なる当該ワークの加工面となる他の隣り合うワーク支持手段の間に前記無人搬送車を位置させるように当該無人搬送車を移動制御し、
床面に対して前記ベッドを接地させるように前記ベッド昇降手段を下降制御した後、
前記主軸に保持された前記タッチセンサにより、前記ワークの新たな加工面の前記軸方向を確定すると共に前記原点位置を設定するように前記主軸移動・旋回手段の作動制御及び演算を行うと共に、
確定された前記軸方向及び設定された前記原点位置並びに予め入力された加工データに基づいて、前記主軸に保持された前記工具により、前記ワークの新たな加工面を加工するように前記主軸移動・旋回手段及び前記主軸駆動手段を作動制御するものである
ことを特徴とする工作機械。 The machine tool according to claim 4,
The control means is
After machining the work surface of the workpiece between the adjacent support means with the tool,
The bed elevating means is controlled to be lifted so that the bed is separated from the floor surface,
The unmanned transport vehicle is moved and controlled so that the unmanned transport vehicle is positioned between other adjacent work support means which are different from the work surface of the work between the work support means,
After lowering the bed lifting and lowering means to ground the bed against the floor surface,
The touch sensor held on the spindle performs operation control and calculation of the spindle moving / turning means so as to determine the axial direction of the new machining surface of the workpiece and set the origin position, and
Based on the determined axial direction, the set origin position, and machining data input in advance, the spindle movement and machining so that a new machining surface of the workpiece is machined by the tool held on the spindle. A machine tool for controlling the operation of the turning means and the spindle driving means.