CN113710388B - 复合加工机 - Google Patents

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Abstract

【课题】防止激光机架中的上侧激光机架部的端部下垂。【解决方案】冲压机架(20)具有下侧冲压机架部(21)、支承冲压机构部(10)的上侧冲压机架部(22)、和纵向冲压机架部(23)，激光机架(40)具有下侧激光机架部(41)、支承激光机构部(30)的上侧激光机架部(42)、和纵向激光机架部(43)，供搬送装置(60)进行搬送的、冲压机架(20)的工件(W)的搬送空间(K1)与激光机架(40)的工件(W)的搬送空间(K2)彼此相连，上侧激光机架部(42)从纵向激光机架部(43)向上侧冲压机架部(22)侧延伸且与上侧冲压机架部(22)分离配置，具备在将上侧冲压机架部(22)与上侧激光机架部(42)的端部连结的连结状态、和将其连结解除的分离状态之间切换的接合部(50)。

Description

复合加工机
技术领域
本发明涉及复合加工机。
背景技术
例如，在专利文献1中公开了一种具备冲压机构部及激光机构部的复合加工机。冲压机构部包括通过将工件夹入来对工件进行切断、开孔或成型加工等冲压加工的冲压工具。激光机构部包括通过对工件照射激光光线来对工件进行切断、开孔或打标加工的激光头。该复合加工机具备支承冲压机构部的冲压机架(press frame)、和支承激光机构部的激光机架(laser frame)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平05-285785号公报
发明内容
在上述复合加工机中，激光机构部的激光头支承于激光机架的上侧激光机架部。因此，当上侧激光机架部以悬臂状态设置时，会成为因激光头的载荷及上侧激光机架部的自重而挠曲从而端部下垂的状态。当发生这种上侧激光机架部的挠曲时，由于激光头在上下方向上的位置及从激光头照射的激光光线的方向会变化，所以存在无法高精度地加工工件的课题。另一方面，虽然也能够提高上侧激光机架部的刚性，但会导致装置的大型化、使装置的制造成本增加。
本发明的目的在于提供一种复合加工机，其能够防止上侧激光机架部挠曲从而端部下垂的情况，能够通过激光头高精度地加工工件，同时还能够抑制装置的制造成本增加。
本发明的方案涉及的复合加工机具备：包括对工件进行加工的冲压工具的冲压机构部；支承冲压机构部的冲压机架；包括对工件进行加工的激光头的激光机构部；支承激光机构部的激光机架；和相对于冲压机构部及激光机构部均搬送工件的搬送装置，在该复合加工机中，冲压机架具有：下侧冲压机架部；上侧冲压机架部，该上侧冲压机架部相对于下侧冲压机架部隔着供搬送装置进行搬送的工件的搬送空间而位于上方，并支承冲压机构部的至少一部分；和纵向冲压机架部，该纵向冲压机架部连结下侧冲压机架部与上侧冲压机架部，激光机架具有：下侧激光机架部；上侧激光机架部，该上侧激光机架部相对于下侧激光机架部隔着供搬送装置进行搬送的工件的搬送空间而位于上方，并支承激光机构部；和纵向激光机架部，该纵向激光机架部连结下侧激光机架部与上侧激光机架部，冲压机架中的工件的搬送空间与激光机架中的工件的搬送空间彼此相连，上侧激光机架部从纵向激光机架部向上侧冲压机架部侧延伸且与上侧冲压机架部分离配置，该复合加工机还具备接合部，该接合部在将上侧冲压机架部与上侧激光机架部的端部连结的连结状态、和将其连结解除的分离状态之间切换。
另外，也可以是，激光机构部使激光头在沿着上侧激光机架部的长度方向的一个方向上移动，搬送装置使工件在一个方向及与一个方向交叉的交叉方向上移动，当通过冲压机构部加工工件时，通过搬送装置使工件在一个方向及交叉方向上移动，当通过激光机构部加工工件时，使激光头在一个方向上移动且通过搬送装置使工件在交叉方向上移动。另外，也可以是，上侧冲压机架部与上侧激光机架部以端部侧彼此相对的方式配置，接合部具有通过以彼此接触或分开的方式相对移动而在连结状态与分离状态之间切换的卡合部及被卡合部，卡合部及被卡合部中的一方设于上侧冲压机架部，另一方设于上侧激光机架部。
另外，也可以是，卡合部与被卡合部在上下方向上配置，卡合部及被卡合部中的任意一方具有上侧激光机架部延伸的方向上的槽部，卡合部及所述被卡合部中的任意另一方具有在连结状态下进入至槽部的突出部。另外，也可以是，复合加工机具备使卡合部与被卡合部相对移动的驱动部、和控制驱动部的驱动的控制部，控制部在由激光机构部的激光头加工工件时使驱动部驱动以使接合部成为连结状态，并在由冲压机构部的冲压工具加工工件时使驱动部驱动以使接合部成为分离状态。另外，也可以是，上侧冲压机架部的刚性比上侧激光机架部的刚性高。
发明效果
根据上述复合加工机，通过使接合部成为连结状态，上侧激光机架部的端部支承于上侧冲压机架部，因此能够防止上侧激光机架部的端部下垂。其结果是，能够抑制激光头在上下方向上的位置及从激光头照射的激光光线的方向发生变化，能够高精度地加工工件。另外，由于无需提高上侧激光机架部的刚性，所以能够防止上侧激光机架部的大型化(装置的大型化)、并同时抑制装置的制造成本增加。另外，通过使接合部成为分离状态，振动不会从上侧冲压机架部传递至上侧激光机架部，因此能够防止驱动冲压机构部时的振动等传播至激光头。
另外，激光机构部使激光头在沿着上侧激光机架部的长度方向的一个方向上移动，搬送装置使工件在一个方向及与一个方向交叉的交叉方向上移动，当通过冲压机构部加工工件时，通过搬送装置使工件在一个方向及交叉方向上移动，当通过激光机构部加工工件时，使激光头在一个方向上移动且通过搬送装置使工件在交叉方向上移动，在上述结构中，能够在通过冲压机构部加工工件时和通过激光机构部加工工件时这两种情况下利用由搬送机构进行的工件移动。另外，上侧冲压机架部与上侧激光机架部以端部侧彼此相对的方式配置，接合部具有通过以彼此接触或分开的方式相对移动而在连结状态与分离状态之间切换的卡合部及被卡合部，卡合部及被卡合部中的一方设于上侧冲压机架部，另一方设于上侧激光机架部，在上述结构中，通过使用卡合部和被卡合部，能够容易地进行基于接合部的连结状态与分离状态的切换。
另外，卡合部与被卡合部在上下方向上配置，卡合部及被卡合部中的任意一方具有上侧激光机架部延伸的方向上的槽部，卡合部及所述被卡合部中的任意另一方具有在连结状态下进入至槽部的突出部，在上述结构中，能够在连结状态下使卡合部与被卡合部沿上侧激光机架部延伸的方向相对移动，并在其正交方向上限制相对移动，从而能够容许上侧激光机架部或上侧冲压机架部因热等而伸缩。另外，复合加工机具备使卡合部及被卡合部相对移动的驱动部、和控制驱动部的驱动的控制部，控制部在由激光机构部的激光头加工工件时使驱动部驱动以使接合部成为连结状态，并在由冲压机构部的冲压工具加工工件时使驱动部驱动以使接合部成为分离状态，在上述结构中，通过控制部能够在由冲压工具加工工件时防止振动从冲压机构部传递至激光机构部，并能在由激光头加工工件时防止上侧激光机架部的端部下垂。另外，在上侧冲压机架部的刚性比上侧激光机架部的刚性高的结构中，通过与刚性较高的上侧冲压机架部连结而能够高效地防止上侧激光机架部的端部下垂。
附图说明
图1是表示本实施方式的复合加工机的一个例子的图，是从X方向观察到的主视图。
图2是表示本实施方式的复合加工机的一个例子的图，是从Z方向观察到的俯视图。
图3是放大表示接合(joint)部的立体图。
图4是表示接合部成为连结状态的情况的一个例子的立体图。
图5是表示通过冲压机构部加工工件的情况的一个例子的图。
图6是表示通过激光机构部加工工件的情况的一个例子的图。
图7表示接合部的其它例子，(A)是表示分离状态的立体图，(B)是表示连结状态的立体图。
图8表示接合部的其它例子，(A)是表示分离状态的立体图，(B)是表示连结状态的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行说明。但是，本发明并不限定于以下说明的实施方式。另外，在附图中，为了说明实施方式而将一部分放大或强调进行记载等适当变更比例尺来表达。在以下各图中，使用XYZ坐标系来说明图中的方向。在该XYZ坐标系中，将铅垂方向作为Z方向，将水平方向作为X方向、Y方向。Y方向是水平方向内的一个方向。X方向是与Y方向正交的方向。另外，关于X、Y、Z各方向，适当将箭头所指方向表达为+方向(例如+X方向)，将其相反方向表达为－方向(例如－X方向)。
图1及图2是表示本实施方式的复合加工机100的一个例子的图。图1是从X方向观察到的复合加工机100的主视图，图2是从Z方向观察到的复合加工机100的俯视图。对于复合加工机100，例如+X侧为正面侧、X方向为前后方向。另外，Y方向是复合加工机100的左右方向。如图1及图2所示，复合加工机100具备冲压机构部10、冲压机架20、激光机构部30、激光机架40、接合部50、搬送装置60和控制部70。
冲压机构部10是具有上转塔11和下转塔12的转塔式冲床。上转塔11经由旋转轴13而被保持于冲压机架20的上侧冲压机架部22。下转塔12经由旋转轴14而被保持于冲压机架20的下侧冲压机架部21。上转塔11及下转塔12分别形成为圆盘状。上转塔11及下转塔12分别形成为通过驱动马达等未图示的驱动装置而能够以旋转轴13、旋转轴14为轴进行旋转。上转塔11及下转塔12以彼此相对的状态配置。
上转塔11保持例如冲头等上侧冲压工具(冲压工具)15。在上转塔11上沿以旋转轴13为中心的圆周方向并排配置有多个上侧冲压工具15。上侧冲压工具15以下表面侧作为刃部或成形部分发挥功能来加工工件W。上转塔11沿铅垂方向(Z方向)驱动上侧冲压工具15。在上转塔11配置有将上侧冲压工具15向下方送出的头部17。
下转塔12保持例如冲模等下侧冲压工具(冲压工具)16。在下转塔12上沿以旋转轴14为中心的圆周方向并排配置有多个下侧冲压工具16。下侧冲压工具16在上侧冲压工具15的下方(－Z方向)与其隔开间隔地配置。下侧冲压工具16是例如以Z方向为轴向的筒状或凹状的部件，上表面侧作为刃部或成形部分发挥功能来加工工件W。下侧冲压工具16既可以是在加工工件W时在上下方向(Z方向)上固定的结构，也可以是在加工工件W时被未图示的驱动部向上方送出的结构。
上转塔11及下转塔12分别通过未图示的驱动装置而旋转，并在冲压加工位置P1选择成对的一组上侧冲压工具15及下侧冲压工具16。冲压机构部10使作为工件W的一部分的加工对象部分配置于冲压加工位置P1，通过头部17将上侧冲压工具15向下方送出、或者在将上侧冲压工具15向下方送出的同时将下侧冲压工具16向上方送出，利用上侧冲压工具15和下侧冲压工具16将工件W的加工对象部分夹入，由此，对工件W的加工对象部分进行开孔加工、成型加工或切断加工等。
冲压机架20支承冲压机构部10。冲压机架20的从+X侧观察到的形状为C字形。冲压机架20具有下侧冲压机架部21、上侧冲压机架部22和纵向冲压机架部23。下侧冲压机架部21设置在例如建筑物的地板面上。另外，下侧冲压机架部21支承作为冲压机构部10的一部分的下转塔12。上侧冲压机架部22相对于下侧冲压机架部21隔着供搬送装置60进行搬送的工件W的搬送空间K1而位于上方。上侧冲压机架部22支承作为冲压机构部10的一部分的上转塔11。纵向冲压机架部23连结下侧冲压机架部21与上侧冲压机架部22。上侧冲压机架部22与下侧冲压机架部21由纵向冲压机架部23在+Y侧连结而一体化。下侧冲压机架部21、上侧冲压机架部22及纵向冲压机架部23例如由柱、梁等结构材料构成，并在外表面侧粘贴形成有面板等。冲压机架20如上所述在加工工件W时会承受利用上侧冲压工具15和下侧冲压工具16将工件W的加工对象部分夹入时的载荷，因此形成为刚性变高。因此，冲压机架20(上侧冲压机架部22)的刚性比后述的激光机架40的上侧激光机架部42的刚性高。
另外，冲压机架20具有固定台24。固定台24设于下侧冲压机架部21。需要说明的是，在图1中省略了固定台24的记载。固定台24配置在上转塔11与下转塔12之间的高度。此外，为了减少与工件W的下表面侧的摩擦，也可以在固定台24的上表面设有刷子、自由滚珠轴承等。
如图2所示，固定台24在Y方向上的尺寸被设定为以下长度，即，将上侧冲压机架部22与下侧冲压机架部21的连接部分的附近作为+Y侧端部、并将后述的激光头31的可动区域的－Y侧作为－Y侧端部的长度。另外，如图2所示，固定台24在X方向上的尺寸被设定为比上转塔11(下转塔12)的直径略大的长度。在固定台24的与后述的激光头31的可动区域对应的范围内形成有贯穿孔25。贯穿孔25在X方向上具有规定宽度，并沿着Y方向延伸设置。
在冲压机架20的下侧冲压机架部21上设有搬送装置60。搬送装置60相对于冲压机构部10及激光机构部30均搬送工件W。搬送装置60具有可动台61、X引导件62、Y引导件63、X滑块64和工件保持件65。可动台61分别配置于固定台23的+X侧及－X侧。两个可动台61例如在－Y侧彼此连结，通过未图示的驱动部，+X侧的可动台61及－X侧的可动台61能够成为一体而移动。此外，也可以是+X侧的可动台61不与－X侧的可动台61连结、并使+X侧的可动台61及－X侧的可动台61各自具备的驱动部同步而使它们同时驱动的结构。两个可动台61以能够在Y方向上移动的方式由Y引导件63支承。为了减少与工件W的下表面侧的摩擦，也可以在可动台61的上表面设有刷子、自由滚珠轴承等摩擦减少部61a(参照图1)。
X引导件62沿X方向延伸，并设于可动台61的+Y侧的端部。此外，也可以通过该X引导件62使+X侧的可动台61与－X侧的可动台61连结。X引导件62能够与可动台61成为一体而在Y方向上移动。X引导件62设于比固定台23高的位置。因此，当X引导件62在Y方向上移动时，不会与固定台23发生干涉。
Y引导件63设于+X侧的可动台61及－X侧的可动台61各自的下方，并沿Y方向延伸。Y引导件63沿Y方向引导+X侧的可动台61及－X侧的可动台61。Y引导件63虽然设于下侧冲压机架部21，但是并不限定于该结构，也可以设于供复合加工机100设置的地板面上。
X滑块64设于X引导件62的+Y侧。X滑块64通过未图示的驱动部而能够沿着X引导件62在X方向上移动。X滑块64具备多个(在本实施方式中为三个)工件保持件65。各工件保持件65配置于X滑块64的－Y侧。多个工件保持件65在X方向上隔开规定间隔配置多个，并把持工件W的+Y侧的端部。此外，工件保持件65也可以是能够相对于X滑块64在X方向上移动。
通过使X引导件62与可动台一起在Y方向上移动、且使X滑块64相对于X引导件62在X方向上移动，由工件保持件65把持的工件W能够在X方向及Y方向(水平方向)上移动。
冲压机构部10的各部的驱动(例如上转塔11及下转塔12的旋转、上侧冲压工具15及下侧冲压工具16的驱动、以及搬送装置60的可动台61的移动、X滑块64的移动等)由控制部70控制。此外，冲压机构部10的各部的驱动并不限定于由控制部70控制，也可以通过例如由作业人员使上转塔11及下转塔12适当旋转、或使搬送装置60的可动台61及X滑块64适当驱动等作业人员的手动操作来进行。
激光机架40具有下侧激光机架部41、上侧激光机架部42和纵向激光机架部43。下侧激光机架部41设置在地板面上。上侧激光机架部42相对于下侧激光机架部41隔着供搬送装置60进行搬送的工件W的搬送空间K2而位于上方。纵向激光机架部43连结下侧激光机架部41与上侧激光机架部42。纵向激光机架部43支承上侧激光机架部42的－Y侧。也就是说，上侧激光机架部42由纵向激光机架部43以悬臂形式支承。
上侧激光机架部42从纵向激光机架部43的上部朝向冲压机架20的上侧冲压机架部22侧沿+Y方向延伸、且与冲压机架20(上侧冲压机架部22)分离配置。下侧激光机架部41、上侧激光机架部42及纵向激光机架部43例如由柱、梁等结构材料构成，并在外表面侧粘贴形成有面板等。上侧激光机架部42在Y方向上的尺寸被设定为确保激光头31在Y方向上的移动的长度。
上侧激光机架部42支承激光机构部30，并具备沿Y方向引导激光头31的未图示的Y引导件。此外，上侧激光机架部42由于只要支承激光机构部30即可，所以无需上述上侧冲压机架部22那样的刚性。因此，上侧激光机架部42的刚性比上侧冲压机架部22的刚性低。但是，上侧激光机架部42也可以形成为具有与上侧冲压机架部22同等或在其以上的刚性。上侧冲压机架部22与上侧激光机架部42以端部侧彼此相对的方式配置。另外，下侧冲压机架部21与下侧激光机架部41也可以由例如螺栓等紧固部件R连结(参照图1)。
激光机构部30具有激光头31、Y滑块32和头驱动部33。激光头31经由Y滑块32而相对于上侧激光机架部42以能够在Y方向上移动的方式被支承。激光头31经由光纤等未图示的光传输线路与设置在地板面或激光机架40的未图示的激光光源连接。作为激光光源，例如可以使用二氧化碳激光光源或固体激光光源等。激光头31能够向下(－Z方向)照射从激光光源传输的激光光线L(参照图6)。
Y滑块32设于上侧激光机架部42与激光头31之间。Y滑块32相对于上侧激光机架部42以能够在Y方向上移动的方式被支承，并与激光头31成为一体而在Y方向上移动。即，激光机构部30能够使激光头31在沿着上侧激光机架部42的长度方向的一个方向(Y方向)上移动。此外，激光机构部30并不限定于使激光头31在一个方向上移动的结构，也可以是将激光头31在Y方向上固定于上侧激光机架部42的规定位置的结构。Y滑块32具备将激光头31以能够在上下方向(Z方向)上移动的方式支承的未图示的Z引导件。
头驱动部33使激光头31及Y滑块32沿着激光机架40的上侧激光机架部42在沿着上侧激光机架部42的长度方向的一个方向(Y方向)上移动。因此，从激光头31照射的激光光线L的位置(激光加工位置P2)随着激光头31的移动而在Y方向上移动。另外，头驱动部33使激光头31沿着Y滑块32的未图示的Z引导件升降(在Z方向上移动)，从而能够调整激光头31与工件W的间隔。头驱动部33例如能够采用使用电动马达的滚珠丝杠机构、或线性马达机构等使激光头31在Y方向或Z方向上移动的结构。头驱动部33既可以设于激光机架40的上侧激光机架部42，也可以设于上侧激光机架部42以外的部分(例如激光机架40的下侧激光机架部41或纵向激光机架部43)。
激光机构部30由控制部70控制，通过从激光头31对工件W输出规定输出的激光光线L来对工件W实施激光加工(开孔加工、切断加工或打标加工等)。通过激光头31向沿着上侧激光机架部42的长度方向的一个方向(Y方向)的移动、以及保持着工件W的X滑块64向X方向(与沿着上侧激光机架部42的长度方向的一个方向交叉的交叉方向)的移动而使激光加工位置P2在水平面内移动，由此工件W被切断成所希望的形状。此外，激光机构部30例如在利用激光头31照射激光光线L时，一边同时使辅助气体从激光头31朝向下方喷射而将基于激光光线L产生的工件W的熔融物吹散到工件W下方的贯穿孔25，一边进行激光加工。
激光机构部30的各部的驱动(例如来自激光头31的激光光线L的照射、以及头驱动部33的驱动等)由控制部70控制。此外，激光机构部30的各部的驱动并不限定于由控制部70控制，例如也可以通过作业人员使激光头31适当移动等作业人员的手动操作来进行。
接合部50具有卡合部(在本实施方式中为承接部51)及被卡合部(在本实施方式中为移动部52)，它们通过以彼此接触或分开的方式相对移动而在将上侧冲压机架部22与上侧激光机架部42的端部连结的连结状态、和将其连结解除的分离状态之间切换。图3是放大表示接合部50的立体图。如图1～图3所示，接合部50具有作为卡合部的承接部51、作为被卡合部的移动部52、和驱动部53。此外，在图3中将上侧冲压机架部22的一部分切除而示出。
承接部51设于上侧冲压机架部22及上侧激光机架部42中的任意一方。另外，移动部52设于上侧冲压机架部22及上侧激光机架部42中的任意另一方。在本实施方式中，承接部51设于上侧冲压机架部22的－Y侧的端面。另外，移动部52设于上侧激光机架部42的+Y侧的端面。但并不限定于该实施方式所示的结构，也可以是承接部51设于上侧激光机架部42的+Y侧的端面、且移动部52设于上侧冲压机架部22的－Y侧的端面。在该情况下，承接部51与移动部52的上下关系颠倒。
移动部52安装于驱动部53的下端，并配置于承接部51的上方。即，承接部51与移动部52在上下方向上配置。在本实施方式中，承接部51配置于下侧，移动部52配置于上侧。但并不限定于该实施方式所示的结构，也可以是承接部51配置于上侧、且移动部52配置于下侧。在该情况下，承接部51设于上侧激光机架部42，移动部52设于上侧冲压机架部22。移动部52通过驱动部53而能够在与承接部51接触的位置和从承接部51分开的位置之间移动。
接合部50使移动部52移动，通过使承接部51与移动部52接触而成为连结状态，并通过使承接部51与移动部52分开而成为分离状态。承接部51的上表面51a与移动部52的下表面52a相对。上表面51a及下表面52a为平面状。在承接部51的上表面51a设有突出部51b。突出部51b从上表面51a向+Z方向突出且沿Y方向延伸设置。在移动部52的下表面52a设有槽部52b。槽部52b从下表面52a向－Z方向凹入且沿Y方向(沿着上侧激光机架部42的长度方向的一个方向)延伸设置。突出部51b与槽部52b以在连结状态下突出部51b进入槽部52b的方式分别配置。
驱动部53使移动部52移动。驱动部53例如能够使用气缸装置或液压缸装置等流体压力缸54。流体压力缸54具有缸主体54A和活塞杆54B。缸主体54A固定于上侧激光机架部42的+Y侧的端面。活塞杆54B从缸主体54A朝向下方(－Z方向)突出。活塞杆54B根据相对于缸主体54A流入或流出的流体的压力而在上下方向上移动。移动部52固定于活塞杆54B的下端，通过活塞杆54B在上下方向上的移动而升降。
在本实施方式中，如上所述使用流体压力缸54作为驱动部53。本实施方式构成为利用用于驱动流体压力缸54的流体的压力来承受上侧激光机架部42的+Y侧的载荷的一部分。根据该结构，能够可靠地承受上侧激光机架部42的+Y侧的载荷的一部分。
图4是表示接合部50成为连结状态的情况的一个例子的立体图。如图4所示，对于接合部50，在连结状态下移动部52向下方移动而与承接部51接触。在该结构中，成为上侧激光机架部42侧的移动部52相对于上侧冲压机架部22侧的承接部51从上方搭上的状态。因此，成为上侧激光机架部42的+Y侧的端部经由接合部50支承于上侧冲压机架部22的－Y侧的端部的状态。因此，能够防止上侧激光机架部42的+Y侧的端部下垂。在本实施方式中，上侧冲压机架部22的刚性比上侧激光机架部42的刚性高。因此，通过与刚性较高的上侧冲压机架部22连结而能够高效地防止上侧激光机架部42下垂。
另外，如图4所示，接合部50在连结状态下成为突出部51b进入到槽部52b的状态。其结果是，承接部51与移动部52能够在上侧激光机架部42延伸的Y方向(沿着上侧激光机架部42的长度方向的一个方向)上相对移动，并且在作为其正交方向的X方向上相对移动被限制。因此，能够在防止上侧激光机架部42的+Y侧的端部下垂的同时，容许上侧激光机架部42或上侧冲压机架部22因热等而在Y方向上伸缩。
此外，也可以对突出部51b及槽部52b的表面实施用于减少两者之间的摩擦的表面处理。另外，并不限定于在承接部51设有突出部51b、在移动部52设有槽部52b，也可以在承接部51设有凹部、在移动部52设有突出部。另外，突出部51b及槽部52b并不限定于分别为一个，也可以分别为多个。
接合部50的驱动部53的驱动(连结状态与分离状态的切换)由控制部70控制。控制部70例如也可以在通过冲压机构部10对工件W进行冲压加工的情况、与通过激光机构部30对工件W进行激光加工的情况之间，使接合部50的驱动部53驱动而切换连结状态与分离状态。例如，控制部70也可以以在通过冲压机构部10对工件W进行冲压加工的情况下使接合部50成为分离状态、并在通过激光机构部30对工件W进行激光加工的情况下使接合部50成为连结状态的方式自动地切换。驱动部53的驱动并不限定于由控制部70控制，例如也可以由作业人员通过手动操作来进行。
接着，对实施方式的复合加工机100的动作进行说明。首先，向复合加工机100搬入工件W。工件W在被搬入复合加工机100时载置于固定台23及可动台61。此外，工件W也可以由未图示的搬送装置等从外部进行搬送。接着，由工件保持件65把持工件W的－Y侧的端部。
对在该状态下通过冲压机构部10对工件W进行冲压加工的情况进行说明。该冲压加工例如基于加工程序而通过控制部70的控制来进行。首先，控制部70通过可动台61(X引导件62)及X滑块64使工件W在水平方向上移送，使工件W的加工对象部分配置(定位)于冲压加工位置P1。即，当通过冲压机构部10加工工件W时，通过搬送装置60使工件W在沿着上侧激光机架部42的长度方向的一个方向(Y方向)及与该一个方向交叉的交叉方向(X方向)上移动，使工件W的加工对象部分配置于冲压加工位置P1。在该工件W移动的同时或之前，控制部70使上转塔11及下转塔12旋转，分别选择用于冲压加工的上侧冲压工具15及下侧冲压工具16且使其配置于冲压加工位置P1。
接着，控制部70使头部17下降，将上侧冲压工具15向下方送出。根据该动作，由上侧冲压工具15与下侧冲压工具16将工件W的加工对象部分夹入，对该加工对象部分执行冲压加工(开孔加工、成型加工或切断加工等)。通过重复进行这样的一系列动作，从而对工件W的多个部位实施冲压加工。
图5是表示通过冲压机构部10加工工件W的情况的一个例子的图。此外，在图5中省略了激光头31的记载。在通过冲压机构部10对工件W进行冲压加工的情况下，如图5所示，控制部70使接合部50成为分离状态。控制部70以使移动部52从承接部51分开的方式控制驱动部53。其结果是，上侧激光机架部42与上侧冲压机架部22分离。因此，能够避免因冲压机构部10的冲压加工而产生的振动经由上侧冲压机架部22传递至上侧激光机架部42。
接着，对通过激光机构部30对工件W进行激光加工的情况进行说明。首先，控制部70以使工件W配置于－Y侧的方式控制可动台61(X引导件62)。另外，控制部70以使工件W的切断部位的起始点配置(定位)于激光加工位置P2的方式分别设定激光头31在Y方向上的位置及保持工件W的X滑块64的位置。另外，控制部70也可以调整工件W与激光头31的间隔(Z方向上的距离)。接着，控制部70使规定输出的激光光线L从激光头31照射，并同时执行激光头31在Y方向上的移动、以及基于X滑块64实现的工件W向X方向的移送。即，当通过激光机构部30加工工件W时，使激光头31在沿着上侧激光机架部42的长度方向的一个方向(Y方向)上移动、且通过搬送装置60使工件W在与该一个方向交叉的交叉方向(X方向)上移动，对工件W的加工对象部分进行激光加工。
控制部70例如基于预先存储于未图示的存储装置等内的加工程序(NC数据)，一边照射激光光线L一边进行上述的基于X滑块64实现的工件W向X方向(交叉方向)的移动、以及激光头31向Y方向(一个方向)的移动，以对工件W的加工对象部分执行激光加工(开孔加工、切断加工或打标加工等)。通过重复进行这样的一系列动作，能够对工件W的多个部位实施激光加工。此外，在激光头31的位置(激光加工位置P2)在Y方向上固定的情况下，通过搬送装置60使工件W在沿着上侧激光机架部42的长度方向的一个方向(Y方向)及与该一个方向交叉的交叉方向(X方向)上移动，使工件W的加工对象部分适当配置于激光加工位置P2，由此，能够通过激光头31进行激光加工。
图6是表示通过激光机构部30加工工件W的情况的一个例子的图。在通过激光机构部30对工件W进行激光加工的情况下，如图6所示，控制部70使接合部50成为连结状态。控制部70以使移动部52与承接部51接触的方式控制驱动部53。其结果是，在承接部51的突出部51b进入到移动部52的槽部52b的状态下，承接部51与移动部52连结。因此，上侧激光机架部42支承于上侧冲压机架部22，能够防止上侧激光机架部42的+Y侧的端部下垂。
此外，控制部70也可以在上述激光加工之后再次通过冲压机构部10进行冲压加工(例如对激光加工后的切断部分进行成型加工的边缘处理等)。另外，在上述基于冲压机构部10的冲压加工之后或上述基于激光机构部30的激光加工之后，工件W也可以由未图示的搬送装置等搬送到外部。
图7表示接合部的其它例子，(A)是表示分离状态的立体图，(B)是表示连结状态的立体图。图7的(A)及(B)所示的接合部150具有作为卡合部的承接部151、作为被卡合部的移动部152、和驱动部153。承接部151具有平面状的上表面151a。移动部152设为圆柱状或圆筒状，并沿上下方向(Z方向)延伸。接合部150与上述接合部50对比，不具有相当于槽部52b及突出部51b的结构。驱动部153使移动部152升降(在上下方向上移动)。
该接合部150在图7的(A)所示的分离状态下成为移动部152从承接部151分开的状态。另外，在图7的(B)所示的连结状态下，成为移动部152的下端152a与承接部151的上表面151a接触的状态。这样，通过使接合部150成为连结状态，上侧激光机架部42的端部支承于上侧冲压机架部22，能够防止上侧激光机架部42的端部下垂。另外，通过使接合部150成为分离状态，能够防止从上侧冲压机架部22向上侧激光机架部42传递振动。
接合部150在连结状态下能够使承接部151与移动部152在XY平面内(水平面内)相对移动。因此，接合部150在连结状态下能够防止上侧激光机架部42的端部下垂、并同时容许上侧冲压机架部22与上侧激光机架部42在水平面内的相对移动。此外，也可以对移动部152的下端152a及承接部151的上表面151a实施使两者之间的摩擦减少的表面处理。另外，也可以是如下结构：在移动部152的下端152a例如设有自由滚珠轴承等，在连结状态下，承接部151与移动部152能够容易地相对移动。
图8表示接合部的其它例子，(A)是表示分离状态的立体图，(B)是表示连结状态的立体图。图8的(A)及(B)所示的接合部250具有作为卡合部的承接部251、作为被卡合部的移动部252、和驱动部253。在接合部250中，承接部251具有设于上侧冲压机架部22及上侧激光机架部42中的任意一方的孔部251a。移动部252具有设于上侧冲压机架部22及上侧激光机架部42中的任意另一方且能够插入至孔部251a的棒状体252a。孔部251a与棒状体252a沿水平方向(例如Y方向)配置。驱动部253使棒状体252a在水平方向(例如Y方向)上移动。
该接合部250在图8的(A)所示的分离状态下，通过棒状体252a配置于孔部251a的外侧而成为承接部251与移动部252分开的状态。另外，在图8的(B)所示的连结状态下，通过棒状体252a的前端252b进入孔部251a而成为移动部252与承接部251接触的状态。前端252b为了容易进入孔部251a而设为锥形。
这样，通过使接合部250成为连结状态，棒状体252a的－Z侧由孔部251a的－Z侧承接，上侧激光机架部42的端部经由接合部250支承于上侧冲压机架部22。因此，能够防止上侧激光机架部42的端部下垂。另外，通过使接合部250成为分离状态，能够防止从上侧冲压机架部22向上侧激光机架部42传递振动。
接合部250在连结状态下，孔部251a与棒状体252a能够在水平方向中的一个方向(例如Y方向)上相对移动。因此，接合部250在连结状态下能够防止上侧激光机架部42的端部下垂、并同时容许上侧冲压机架部22与上侧激光机架部42在水平方向中的一个方向上相对移动。
如以上说明的那样，根据本实施方式的复合加工机100，通过使接合部50、150、250成为连结状态，上侧激光机架部42的端部支承于上侧冲压机架部22，因此能够防止上侧激光机架部42下垂。其结果是，能够抑制激光头31在上下方向上的位置及从激光头31照射的激光光线L的方向发生变化，能够高精度地加工工件W。另外，由于无需提高上侧激光机架部42的刚性，所以能够抑制复合加工机100(上侧激光机架部42)的大型化及制造成本的增加。另外，通过使接合部50成为分离状态，能够防止从上侧冲压机架部22向上侧激光机架部42传递振动。其结果是，能够抑制因振动等而发生激光机构部30的各部件的破损或错位等。
本发明的技术范围并不限定于由上述实施方式等说明的方案。另外，有时可以省略由上述实施方式等说明的一项以上要素。另外，由上述实施方式等说明的要素能够适当组合。另外，在法律允许的范围内，援引日本专利申请特愿2019-089258及在上述实施方式等中引用的所有文献的公开内容作为本文记载的一部分。例如，在上述实施方式中列举移动部52相对于固定的承接部51移动的结构为例进行了说明，但并不限定于该结构。例如，也可以适用如下结构：承接部51及移动部52这两者以能够相对移动的方式设置，在分离状态下两者分别向分开方向移动，另外，在连结状态下两者分别向靠近方向移动而彼此接触。
附图标记说明
K1、K2：搬送空间
L：激光光线
P1：冲压加工位置
P2：激光加工位置
W：工件
10：冲压机构部
15：上侧冲压工具(冲压工具)
16：下侧冲压工具(冲压工具)
20：冲压机架
21：下侧冲压机架部
22：上侧冲压机架部
23：纵向冲压机架部
30：激光机构部
31：激光头
33：头驱动部
40：激光机架
41：下侧激光机架部
42：上侧激光机架部
43：纵向激光机架部
50、150、250：接合部
51、151、251：承接部(卡合部)
51a：上表面
51b：突出部
52、152、252：移动部(被卡合部)
52a：下表面
52b：槽部
53、153、253：驱动部
60：搬送装置
70：控制部
100：复合加工机
251a：孔部(卡合部)
252a：棒状体(被卡合部)。

Claims (9)

1.一种复合加工机，具备：包括对工件进行加工的冲压工具的冲压机构部；支承所述冲压机构部的冲压机架；包括对工件进行加工的激光头的激光机构部；支承所述激光机构部的激光机架；和相对于所述冲压机构部及所述激光机构部均搬送工件的搬送装置，
该复合加工机的特征在于，
所述冲压机架具有：下侧冲压机架部；上侧冲压机架部，该上侧冲压机架部相对于所述下侧冲压机架部隔着供所述搬送装置进行搬送的工件的搬送空间而位于上方，并支承所述冲压机构部的至少一部分；和纵向冲压机架部，该纵向冲压机架部连结所述下侧冲压机架部与所述上侧冲压机架部，
所述激光机架具有：下侧激光机架部；上侧激光机架部，该上侧激光机架部相对于所述下侧激光机架部隔着供所述搬送装置进行搬送的工件的搬送空间而位于上方，并支承所述激光机构部；和纵向激光机架部，该纵向激光机架部连结所述下侧激光机架部与所述上侧激光机架部，
所述冲压机架中的工件的搬送空间与所述激光机架中的工件的搬送空间彼此相连，
所述上侧激光机架部从所述纵向激光机架部向所述上侧冲压机架部侧延伸且与所述上侧冲压机架部分离配置，
该复合加工机还具备接合部，该接合部在将所述上侧冲压机架部与所述上侧激光机架部的端部连结的连结状态、和将其连结解除的分离状态之间切换。
2.根据权利要求1所述的复合加工机，其特征在于，
所述激光机构部使所述激光头在沿着所述上侧激光机架部的长度方向的一个方向上移动，
所述搬送装置使工件在所述一个方向及与所述一个方向交叉的交叉方向上移动，
当通过所述冲压机构部加工工件时，通过所述搬送装置使工件在所述一个方向及所述交叉方向上移动，
当通过所述激光机构部加工工件时，使所述激光头在所述一个方向上移动且通过所述搬送装置使工件在所述交叉方向上移动。
3.根据权利要求1所述的复合加工机，其特征在于，
所述上侧冲压机架部与所述上侧激光机架部以端部侧彼此相对的方式配置，
所述接合部具有通过以彼此接触或分开的方式相对移动而在所述连结状态与所述分离状态之间切换的卡合部及被卡合部，
所述卡合部及所述被卡合部中的一方设于所述上侧冲压机架部，另一方设于所述上侧激光机架部。
4.根据权利要求2所述的复合加工机，其特征在于，
所述上侧冲压机架部与所述上侧激光机架部以端部侧彼此相对的方式配置，
所述接合部具有通过以彼此接触或分开的方式相对移动而在所述连结状态与所述分离状态之间切换的卡合部及被卡合部，
所述卡合部及所述被卡合部中的一方设于所述上侧冲压机架部，另一方设于所述上侧激光机架部。
5.根据权利要求3所述的复合加工机，其特征在于，
所述卡合部与所述被卡合部在上下方向上配置，
所述卡合部及所述被卡合部中的任意一方具有所述上侧激光机架部延伸的方向上的槽部，
所述卡合部及所述被卡合部中的任意另一方具有在所述连结状态下进入至所述槽部的突出部。
6.根据权利要求4所述的复合加工机，其特征在于，
所述卡合部与所述被卡合部在上下方向上配置，
所述卡合部及所述被卡合部中的任意一方具有所述上侧激光机架部延伸的方向上的槽部，
所述卡合部及所述被卡合部中的任意另一方具有在所述连结状态下进入至所述槽部的突出部。
7.根据权利要求3～6中任一项所述的复合加工机，其特征在于，具备：
使所述卡合部与所述被卡合部相对移动的驱动部；和
控制所述驱动部的驱动的控制部，
所述控制部在由所述激光机构部的所述激光头加工工件时，使所述驱动部驱动以使所述接合部成为所述连结状态，
所述控制部在由所述冲压机构部的所述冲压工具加工工件时，使所述驱动部驱动以使所述接合部成为所述分离状态。
8.根据权利要求1～6中任一项所述的复合加工机，其特征在于，
所述上侧冲压机架部的刚性比所述上侧激光机架部的刚性高。
9.根据权利要求7所述的复合加工机，其特征在于，
所述上侧冲压机架部的刚性比所述上侧激光机架部的刚性高。
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