特許ウォッチ

公開番号2025086317
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-06
出願番号2024098063,2024536127
出願日2024-06-18,2023-11-27
発明の名称金属加工装置
出願人ヤマザキマザック株式会社
代理人個人
主分類B23P 23/00 20060101AFI20250530BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】加工の効率化と、設置スペースの拡大抑制と、加工精度の維持とを実現可能な工作機械を提供する。
【解決手段】工作機械は、ワークを支持するテーブルを有するワーク支持装置と、ワークを加工する第1回転工具を支持可能な加工ヘッド、および、加工ヘッドを3次元的に移動させる複数の直動装置を有する第1加工装置と、第2回転工具を用いてワークを加工する第1ロボットと、第3回転工具を用いてワークを加工する第2ロボットと、加工室を規定する壁と、壁に形成されたワーク通過口を開閉するドアと、を具備する。ワーク支持装置は、第1軸まわりにテーブルを旋回させる第1駆動装置を有する。平面視において、第1加工装置とワーク通過口との間にワーク支持装置が配置され、ワーク支持装置の周囲に、ワーク通過口、第1ロボット、第1加工装置、および、第2ロボットが配置される。
【選択図】図19
特許請求の範囲【請求項１】
ワークを支持するテーブルを有するワーク支持装置と、
前記テーブルによって支持される前記ワークを加工する第１回転工具を支持可能な加工ヘッド、および、前記加工ヘッドを３次元的に移動させる複数の直動装置を有する第１加工装置と、
第２回転工具の位置および向きを変更する多関節アームを有し、前記第２回転工具を用いて前記テーブルによって支持される前記ワークを加工する第１ロボットと、
第３回転工具の位置および向きを変更する第２多関節アームを有し、前記第３回転工具を用いて前記テーブルによって支持される前記ワークを加工する第２ロボットと、
加工室を規定する壁と、
前記壁に形成されたワーク通過口を開閉するドアと
を具備し、
前記ワーク支持装置は、第１軸まわりに前記テーブルを旋回させる第１駆動装置を有し、
平面視において、前記第１加工装置と前記ワーク通過口との間に前記ワーク支持装置が配置され、
平面視において、前記ワーク支持装置の周囲に、前記ワーク通過口、前記第１ロボット、前記第１加工装置、および、前記第２ロボットが配置される
工作機械。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
平面視において、前記第１ロボットと前記第２ロボットとの間に前記ワーク支持装置が配置される
請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
前記ワーク支持装置は、前記第１軸とは異なる第２軸まわりに前記テーブルを傾動させる第２駆動装置を有する
請求項１または２に記載の工作機械。
【請求項４】
前記第１加工装置は、前記第１回転工具を第１回転軸まわりに回転させる第１回転駆動装置を有し、
前記第１軸が前記第１回転軸に平行な方向に対して実質的に垂直に配置されているか、あるいは、前記第１軸が前記第１回転軸に平行な方向に対して実質的に垂直となるように前記テーブルを傾動可能である
請求項１または２に記載の工作機械。
【請求項５】
前記テーブルによって支持される前記ワークに向けてクーラント液を供給するクーラント液供給装置を具備し、
前記加工室には、前記加工ヘッド、および、前記多関節アームが配置される
請求項１または２に記載の工作機械。
【請求項６】
前記ワーク支持装置は、前記第１軸まわりの異なる複数の割出角度位置のそれぞれに、前記テーブルを割り出し可能であり、
平面視において、前記ワーク支持装置の周囲の異なる２つの角度位置に、それぞれ、前記第１ロボット、および、前記第１加工装置が配置される
請求項１または２に記載の工作機械。
【請求項７】
前記ワーク支持装置は、前記第１軸まわりの異なる複数の割出角度位置のそれぞれに、前記テーブルを割り出し可能であり、
平面視において、前記ワーク支持装置の周囲の異なる３つの角度位置に、それぞれ、前記第１ロボット、前記第１加工装置、および、前記ワーク通過口が配置される
請求項１または２に記載の工作機械。
【請求項８】
平面視において、前記第１加工装置から前記ワーク支持装置に向かう方向を第１方向と定義するとき、前記テーブルおよび前記第１駆動装置を含むテーブル装置を前記第１方向に平行な方向に移動させる第３駆動装置を具備する
請求項１または２に記載の工作機械。
【請求項９】
前記テーブル装置は、少なくとも進出位置と退避位置との間で、前記第１方向に平行な方向に移動可能であり、
前記進出位置は、前記第１加工装置を用いて前記テーブルによって支持される前記ワークを加工可能な位置であり、
前記退避位置は、前記テーブルに支持される前記ワークを、前記第１加工装置に干渉させることなく前記第１軸まわりに旋回させることが可能な位置である
請求項８に記載の工作機械。
【請求項１０】
平面視において、前記第１加工装置から前記ワーク支持装置に向かう方向を第１方向と定義するとき、前記第１加工装置を前記第１方向に平行な方向に移動させる第４駆動装置を具備する
請求項１または２に記載の工作機械。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械に関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
生産効率向上のため、複数の加工ヘッドを有する工作機械を用いることが知られている。
【０００３】
関連する技術として、特許文献１には、マシニングセンタが開示されている。特許文献１に記載のマシニングセンタは、第１加工ヘッドと、第２加工ヘッドとを有する。
【０００４】
また、特許文献２には、機械加工システムが開示されている。特許文献２に記載の機械加工システムは、複数の軌道モジュールを接続して形成されたプラットフォームと、プラットフォームの軌道上を移動する複数の加工ユニットとを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０００－２９６４２９号公報
特開２０２３－１３４３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、加工の効率化と、設置スペースの拡大抑制と、加工精度の維持とを実現可能な工作機械を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
いくつかの実施形態における工作機械は、ワークを支持するテーブルを有するワーク支持装置と、前記テーブルによって支持される前記ワークを加工する第１回転工具を支持可能な加工ヘッド、および、前記加工ヘッドを３次元的に移動させる複数の直動装置を有する第１加工装置と、第２回転工具の位置および向きを変更する多関節アームを有し、前記第２回転工具を用いて前記テーブルによって支持される前記ワークを加工する第１ロボットと、第３回転工具の位置および向きを変更する第２多関節アームを有し、前記第３回転工具を用いて前記テーブルによって支持される前記ワークを加工する第２ロボットと、加工室を規定する壁と、前記壁に形成されたワーク通過口を開閉するドアと、を具備する。前記ワーク支持装置は、第１軸まわりに前記テーブルを旋回させる第１駆動装置を有する。平面視において、前記第１加工装置と前記ワーク通過口との間に前記ワーク支持装置が配置される。平面視において、前記ワーク支持装置の周囲に、前記ワーク通過口、前記第１ロボット、前記第１加工装置、および、前記第２ロボットが配置される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、加工の効率化と、設置スペースの拡大抑制と、加工精度の維持とを実現可能な工作機械を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す概略斜視図である。
図２は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す概略斜視図である。
図３は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す概略斜視図である。
図４は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図５は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図６は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図７は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図８は、第１の実施形態の第１変形例における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図９は、加工ヘッドの一部分を模式的に示す概略側面図である。
図１０は、第１ロボットおよび支持台の一例を模式的に示す概略斜視図である。
図１１は、多関節アームに取り付けられる工具支持装置の一例を拡大して示す概略斜視図である。
図１２は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図１３は、第１の実施形態の第２変形例における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図１４は、第１の実施形態におけるワーク加工方法の一例を示すフローチャートである。
図１５は、第１の実施形態におけるワーク加工方法の他の一例を示すフローチャートである。
図１６は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図１７は、第２の実施形態における工作機械を模式的に示す概略斜視図である。
図１８は、変形例における加工ヘッドを模式的に示す概略側面図である。
図１９は、第２の実施形態における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図２０は、第２ロボットおよび支持台の一例を模式的に示す概略斜視図である。
図２１は、第２多関節アームに取り付けられる第２工具支持装置の一例を拡大して示す概略斜視図である。
図２２は、第２の実施形態における工作機械システムを模式的に示す概略平面図である。
図２３は、第２の実施形態における工作機械を模式的に示す概略平面図である。
図２４は、少なくとも１つの工具交換装置が、加工ヘッドに支持された第１回転工具を他の第１回転工具に交換可能な様子を模式的に示す図である。
図２５は、少なくとも１つの工具交換装置が、第１ロボットの工具支持装置に支持された第２回転工具を他の第２回転工具に交換可能な様子を模式的に示す図である。
図２６は、少なくとも１つの工具交換装置が、第２ロボットの第２工具支持装置に支持された第３回転工具を他の第３回転工具に交換可能な様子を模式的に示す図である。
図２７は、第２の実施形態における工作機械を模式的に示す概略斜視図である。
図２８は、第２の実施形態における工作機械を模式的に示す概略斜視図である。
図２９は、制御装置が複数の制御対象機器を制御可能な様子を模式的に示す図である。
図３０は、ワーク加工方法の一工程が実行されている様子を拡大して示す概略斜視図である。
図３１は、ワーク加工方法の一工程が実行されている様子を拡大して示す概略斜視図である。
図３２は、ワーク加工方法の一工程が実行されている様子を拡大して示す概略斜視図である。
図３３は、ワーク加工方法の一工程が実行されている様子を拡大して示す概略斜視図である。
図３４は、ワーク加工方法の一工程が実行されている様子を拡大して示す概略斜視図である。
図３５は、ワーク加工方法の一工程が実行されている様子を拡大して示す概略斜視図である。
図３６は、ワーク加工方法の一工程が実行されている様子を拡大して示す概略斜視図である。
図３７は、第２の実施形態におけるワーク加工方法の一例を示すフローチャートである。
図３８は、第２の実施形態におけるワーク加工方法の他の一例を示すフローチャートである。
図３９は、可動壁の一部分を拡大して示す概略正面図である。
図４０は、第１加工装置と第１ロボットとの間の配置関係の一例を模式的に示す概略平面図である。
図４１は、第１加工装置と第１ロボットとの間の配置関係の一例を模式的に示す概略平面図である。
図４２は、第１加工装置と第１ロボットと第２ロボットとの間の配置関係の一例を模式的に示す概略平面図である。
図４３は、第１加工装置と第１ロボットと第２ロボットとの間の配置関係の一例を模式的に示す概略平面図である。
図４４は、第１加工装置と第１ロボットとの間の配置関係の一例を模式的に示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、実施形態における工作機械１、および、ワーク加工方法について説明する。なお、以下の実施形態の説明において、同一の機能を有する部位、部材については同一の符号を付し、同一の符号が付された部位、部材についての繰り返しとなる説明は省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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