CN113710415A - 工件输送装置以及机床 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够高速地驱动且能够将被加工物正确地载置于被规定的位置的工件输送装置及机床。机床(10)具备：供被加工物(W)载置的工作台(26)、支承工作台(26)的床身(14)、加工头(16)、支承加工头(16)的立柱(18)、使加工头(16)相对于立柱(18)沿X轴方向往复移动的X轴方向移动机构(22)及工件输送装置(30)。工件输送装置(30)具有：连结部(50)、经由连结部50与加工头(16)能够断开地连结的可动部(46)、支承可动部(46)的基部(44)及设置于可动部(46)的工件保持部(48a、48b)，基部(44)固定于床身(14)及立柱(18)的至少一方。在连结部(50)为连结状态时，可动部(46)随着加工头(16)的移动沿X轴方向移动。

Description

工件输送装置以及机床

技术领域

本发明涉及从加工头接受动力而被驱动的工件输送装置以及具备该工件输送装置的机床。

背景技术

以往，存在具备从加工头接受动力而被驱动的工件输送装置的机床。例如，在下述专利文献1中公开了一种机床，其构成为通过伴随着作为加工头的主轴装置的移动的支承臂的移动使工件移动。在该机床中，在支承臂的一端部设置有把持工件的夹紧臂，在支承臂的另一端部设置有被连结部件，由支承臂、夹紧臂以及被连结部件构成工件输送装置。在输送工件时，在设置于主轴装置的连结部件连结有工件输送装置的被连结部件。

专利文献1：日本特开2008-207315号公报

然而，在上述专利文献1所记载的机床中，包括支承臂、夹紧臂以及被连结部件的工件输送装置的整体通过连结部件以悬臂状态进行支承，因此存在因工件输送装置的重量、工件的重量而容易产生支承臂的挠曲、振动，难以高速地驱动工件输送装置的问题。另外，存在难以将工件正确地载置于工作台的被规定的位置的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够高速地驱动并且能够将被加工物正确地载置于工作台的被规定的位置的工件输送装置以及具备该工件输送装置的机床。

为了实现上述目的，本发明所涉及的工件输送装置的特征在于是一种被使用于机床的工件输送装置，上述机床具备：工作台，其供被加工物载置；床身，其支承上述工作台；加工头，其具有将对上述被加工物进行加工的加工工具以能够旋转驱动的方式保持的主轴；立柱，其支承上述加工头；以及X轴方向移动机构，其在将上述加工头的上下方向设为Z轴方向，将与上述Z轴方向正交的一个方向设为X轴方向，将与上述Z轴方向及上述X轴方向双方正交的方向设为Y轴方向时，使上述加工头沿上述X轴方向往复移动，上述工件输送装置具备：基部，其被固定于上述床身及上述立柱的至少一方；可动部，其能够沿上述X轴方向往复移动地设置于上述基部；工件保持部，其设置于上述可动部，并将上述被加工物以能够脱离的方式保持；以及连结部，其将上述可动部与上述加工头以能够断开的方式连结。

机床的床身为了支承工作台而高强度地构成，机床的立柱为了支承加工头而高强度地构成。根据上述结构，将基部固定于高强度地构成的床身及立柱的至少一方，因此能够将基部稳定地固定。因此，能够使设置于基部的可动部的动作变得稳定，从而能够高速地驱动可动部。另外，能够抑制基部及可动部的挠曲、振动，从而能够将被加工物正确地载置于工作台的被规定的位置。

本发明所涉及的工件输送装置的其他特征在于，上述基部被固定于上述床身及上述立柱双方。

根据该结构，将基部固定于床身及立柱双方，因此与仅固定于它们中的一方的情况相比，能够将基部更稳定地固定，从而能够使可动部的动作变得更加稳定。

本发明所涉及的工件输送装置的其他特征在于，上述基部具有：支承部，其将上述可动部支承为能够沿上述X轴方向往复移动；和两个支柱，它们设置为在上述X轴方向隔着间隔并沿上述Z轴方向延伸，上述两个支柱各自的下端部连接于上述床身，上述两个支柱各自的比上述下端部靠上方的部分连接于上述支承部。

根据该结构，通过在X轴方向隔着间隔并沿Z轴方向延伸地设置的两个支柱，能够将支承部及可动部稳定地支承。另外，穿过在两个支柱之间被确保的空间，能够容易地进行工作台等的维护检查。

本发明所涉及的工件输送装置的其他特征在于，上述基部具有在上述X轴方向隔着间隔并沿上述Y轴方向延伸地设置的两个固定臂，上述两个固定臂各自的一端部连接于上述支柱或上述支承部，另一端部连接于上述立柱。

根据该结构，通过在X轴方向隔着间隔并沿Y轴方向延伸地设置的两个固定臂，能够将支承部及可动部更加稳定地支承。另外，穿过在两个固定臂之间被确保的空间，能够容易地进行加工头的维护检查。

本发明所涉及的工件输送装置的其他特征在于，上述可动部具有：第一可动部，其经由上述连结部与上述加工头连结；第二可动部，其设置有上述工件保持部；第一齿条，其沿上述X轴方向延伸地设置于上述基部；第二齿条，其沿上述X轴方向延伸地设置于上述第二可动部；第一小齿轮，其设置于上述第一可动部并与上述第一齿条啮合；以及第二小齿轮，其设置于上述第一可动部并与上述第二齿条啮合，且伴随着上述第一小齿轮的旋转而旋转，上述第二齿条及上述第二小齿轮构成为在上述第一可动部沿上述X轴方向移动时，上述第二齿条被旋转的上述第二小齿轮推压而向与上述第一可动部相同的方向移动。

根据该结构，在加工头的沿X轴方向作用的力经由连结部传递至第一可动部时，第一可动部及第二可动部向与加工头相同的方向移动。此时，第二齿条及第二可动部被旋转的第二小齿轮推压而向与第一可动部相同的方向进一步移动，因此能够使第二齿条及第二可动部的移动距离比第一可动部的移动距离长。

本发明所涉及的工件输送装置的其他特征在于，上述连结部具有：连结片，其设置于上述加工头及上述可动部的一方；收纳部，其设置于上述加工头及上述可动部的另一方，并以从上述X轴方向的两侧包围上述连结片的方式接受上述连结片；以及连结操作部，其使上述连结片及上述收纳部的一方沿上述Y轴方向移动，来切换上述连结片被上述收纳部接受的连结状态与上述连结片从上述收纳部被拉出的连结解除状态。

根据该结构，仅通过利用连结操作部使连结片及收纳部的一方沿Y轴方向移动，就能够简单地切换连结状态与连结解除状态。

本发明所涉及的工件输送装置的其他特征在于，上述连结部具有：棒状的连结片，其设置于上述第一可动部；第一收纳部，其设置于上述加工头，并以从上述X轴方向的两侧包围上述连结片的一端部的方式接受上述连结片的一端部；第二收纳部，其设置于上述基部，并以从上述X轴方向的两侧包围上述连结片的另一端部的方式接受上述连结片的另一端部；以及连结操作部，其使上述连结片沿上述Y轴方向移动，来切换上述连结片的一端部被上述第一收纳部接受的连结状态与上述连结片的一端部从上述第一收纳部被拉出并且上述连结片的另一端部被上述第二收纳部接受的连结解除状态。

根据该结构，仅通过利用连结操作部使连结片沿Y轴方向移动，就能够简单地切换连结状态与连结解除状态。另外，在连结解除状态下，连结片的另一端部被设置于基部的第二收纳部接受，因此在对被加工物进行加工时，能够抑制第一可动部及第二可动部相对于基部的沿X轴方向的移动。

为了实现上述目的，本发明所涉及的机床的特征在于，具备上述任一个工件输送装置。

根据该结构，能够保持原样地获得上述各工件输送装置的效果。

本发明所涉及的机床的其他特征在于，具备Y轴方向移动机构，在将上述加工头能够移动的区域设为加工头移动区域，将上述工件保持部能够移动的区域设为工件保持部移动区域时，该Y轴方向移动机构使上述工作台在位于上述加工头移动区域的下方的第一位置与位于上述工件保持部移动区域的下方的第二位置之间沿Y轴方向往复移动。

根据该结构，能够使工作台在第一位置与第二位置之间往复移动，因此能够将由工件输送装置输送来的被加工物在第二位置载置于工作台。另外，能够通过工件输送装置将加工后的被加工物在第二位置从工作台搬出。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的机床的结构的立体图。

图2是用于控制图1所示的机床的动作的控制系统的框图。

图3是表示从图1所示的机床取下了工件输送装置的状态的立体图。

图4是表示图1所示的机床的工件输送装置的立体图。

图5是表示图1所示的机床(连结状态)的主要部分的结构的剖视图。

图6是表示图4所示的工件输送装置的主要部分的结构的分解立体图。

图7是表示图4所示的工件输送装置的动作的分解立体图。

图8是表示图5所示的连结部的动作的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明所涉及的工件输送装置以及机床的实施方式进行说明。图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的机床10的结构的立体图。图2是用于控制机床10的动作的控制系统的框图。图3是表示从机床10取下了工件输送装置30的状态的立体图。此外，为了易于理解本发明，本说明书中所参照的图夸张地表示等示意性地表示了一部分的构成要素。

(机床10的结构)

图1所示的机床10是一边通过计算机控制(NC控制)使加工工具12移动一边对被加工物W实施切削加工的机械装置，具备成为机床10的整体的基础的床身14。床身14将由铁等金属构成的铸件材料、钢板材料组合而形成为梯形，以能够确保较高的强度。

另外，如图1所示，机床10具备：加工头16、立柱18、Z轴方向移动机构20、X轴方向移动机构22、刀库24、工作台26、Y轴方向移动机构28、工件输送装置30以及控制装置32。这些各构成要素由床身14支承。

加工头16具有将加工工具12以能够旋转驱动的方式保持的主轴34、用于使主轴34旋转驱动的主轴驱动马达36以及覆盖主轴34及主轴驱动马达36的金属板制的加工头罩16a。加工工具12是用于对被加工物W进行切削加工的刀具，具体地是钻头、立铣刀等切削工具。此外，加工工具12只要能够对被加工物W进行机械加工即可，也可以由射出激光而对被加工物W进行切断、熔接、喷镀、堆焊或各种表面处理的激光射出喷嘴等构成。

立柱18是支承加工头16的柱状的部件，通过将由铁等金属构成的铸件材料、钢板材料组合而形成，以能够确保较高的强度。本实施方式的立柱18的骨架部分形成为从床身14的上表面立起的门形形状(省略图示)。

如图1中的箭头所示，在将加工头16的上下方向(机床10的上下方向)设为Z轴方向，将与Z轴方向正交的一个方向(机床10的左右方向)设为X轴方向，将与Z轴方向及X轴方向双方正交的方向(机床10的前后方向)设为Y轴方向时，立柱18构成为将加工头16在能够分别沿Z轴方向及X轴方向往复移动的状态下进行支承。

Z轴方向移动机构20是使加工头16中的主轴34及主轴驱动马达36相对于立柱18沿Z轴方向往复移动的机构，具备产生驱动力的Z轴驱动马达38(图2)、螺纹进给机构(省略图示)以及直线导轨(省略图示)。即，加工头罩16a在Z轴方向不变。X轴方向移动机构22是使加工头16相对于立柱18沿X轴方向往复移动的机构，具备产生驱动力的X轴驱动马达40(图2)、螺纹进给机构(省略图示)以及直线导轨(省略图示)。Z轴方向移动机构20及X轴方向移动机构22分别配置于立柱18与加工头16之间。

刀库24是对根据相对于被加工物W的加工的种类而被准备的多种加工工具12进行保持并且相对于主轴34提供加工工具12的机械装置。刀库24配置于工作台26的后方的立柱18的内部。

工作台26是供被加工物W载置的板状的部件，由铁等金属所构成的铸件材料构成。在工作台26设置有用于固定被加工物W的卡盘装置(省略图示)。工作台26安装于在床身14的上表面设置的Y轴方向移动机构28。即，工作台26经由Y轴方向移动机构28被床身14的上表面支承。

Y轴方向移动机构28是使工作台26相对于床身14沿Y轴方向往复移动的机构，具备产生驱动力的Y轴驱动马达42(图2)、螺纹进给机构(省略图示)以及直线导轨(省略图示)。

如图3所示，在将加工头16能够移动的区域设为加工头移动区域S1，将后述的工件输送装置30(图4)的工件保持部48a、48b能够移动的区域设为工件保持部移动区域S2时，Y轴方向移动机构28构成为使工作台26在位于加工头移动区域S1的下方的第一位置P1与位于工件保持部移动区域S2的下方的第二位置P2之间沿Y轴方向往复移动。

图4是表示图1所示的机床10的工件输送装置30的立体图。图5是表示机床10(连结状态)的主要部分的结构的剖视图。图6是表示工件输送装置30的主要部分的结构的分解立体图。

如图4所示，工件输送装置30具有：基部44、可动部46、两个工件保持部48a、48b以及连结部50。在将从上述第二位置P2向X轴方向的一侧离开的位置设为第三位置P3，将从上述的第二位置P2向X轴方向的另一侧离开的位置设为第四位置P4时，工件输送装置30构成为能够在第二位置P2与第三位置P3之间输送被加工物W，并且在第二位置P2与第四位置P4之间输送被加工物W。即，在输送被加工物W的输送路径中，上述第二位置P2成为用于在工件保持部48a、48b与工作台26之间进行被加工物W的交接的“中转点”，第三位置P3成为“起点(或终点)”，第四位置P4成为“终点(或起点)”。另外，第一位置P1成为对被加工物W进行切削加工的“加工点”。

如图1所示，基部44是固定于床身14及立柱18双方的部件。如图4所示，基部44具有将可动部46支承为能够沿X轴方向往复移动的支承部52、设置为在X轴方向隔着间隔并沿Z轴方向延伸的两个支柱54a、54b以及设置为在X轴方向隔着间隔并沿Y轴方向延伸的两个固定臂56a、56b。

支承部52由铁等金属所构成的棒材及板材形成为角状或角板状。在构成支承部52的下部的棒材52a以沿X轴方向延伸的方式设置有与后述的可动部46的第一小齿轮74啮合的第一齿条70，在构成支承部52的上部的棒材52b设置有后述的连结部50的第二收纳部88。

两个支柱54a、54b分别由铁等金属形成为具有四边形的截面的棒状。一方的支柱54a的下端部使用螺栓60连接于床身14(图1)，一方的支柱54a的比下端部靠上方的部分通过熔接连接于支承部52的X轴方向的一端部。另一方的支柱54b的下端部使用螺栓60连接于床身14(图1)，另一方的支柱54b的比下端部靠上方的部分通过熔接连接于支承部52的X轴方向的另一端部。

两个固定臂56a、56b分别由铁等金属形成为具有四边形的截面的棒状。一方的固定臂56a的一端部(前端部)使用螺栓62连接于一方的支柱54a，一方的固定臂56a的另一端部(后端部)使用螺栓64连接于立柱18(图1)。另一方的固定臂56b的一端部(前端部)使用螺栓62连接于另一方的支柱54b，另一方的固定臂56b的另一端部(后端部)使用螺栓64连接于立柱18(图1)。

图4所示的可动部46是设置为能够相对于基部44沿X轴方向往复移动的部分。如图5及图6所示，可动部46具有：第一可动部66、第二可动部68、第一齿条70、第二齿条72、第一小齿轮74以及第二小齿轮76。

如图6所示，第一可动部66是由铁等金属构成的板状的部件，在第一可动部66的X轴方向的中央部设置有支承沿Y轴方向延伸的旋转轴78a的轴承部78。在第一可动部66的比轴承部78靠上方的部分设置有连结部50。另外，在第一可动部66的Y轴方向的前侧及后侧分别配置有第一小齿轮74及第二小齿轮76，如图5所示，第一小齿轮74安装于旋转轴78a的一端部(前端部)，第二小齿轮76安装于旋转轴78a的另一端部(后端部)。因此，若第一小齿轮74旋转，则其旋转力经由旋转轴78a传递至第二小齿轮76，而使第二小齿轮76向与第一小齿轮74相同的方向旋转。

如图6所示，第二可动部68是由铁等金属构成的板状的部件，在第二可动部68的Z轴方向的中央部以沿X轴方向延伸的方式设置有与第二小齿轮76啮合的第二齿条72。在第二可动部68的X轴方向的两端部设置有两个工件保持部48a、48b的每一个。另外，在第二可动部68的比第二齿条72靠上方的部分以沿X轴方向延伸的方式形成有供连结部50能够沿X轴方向相对移动地插通的第一开口部80。另外，在第二可动部68的比第二齿条72靠下方的部分以沿X轴方向延伸的方式形成有将第二小齿轮76能够沿X轴方向相对移动地接受的第二开口部82。

图7是表示工件输送装置30的动作的分解立体图。如图6所示，本实施方式的可动部46构成为第一齿条70相对于第一小齿轮74从下方进行啮合，并构成为第二齿条72相对于第二小齿轮76从上方进行啮合。另外，第一小齿轮74及第二小齿轮76以向相同的方向旋转的方式安装于相同的旋转轴78a。由此，第二齿条72及第二小齿轮76构成为在第一可动部66沿X轴方向移动时，第二齿条72被第二小齿轮推压而向与第一可动部66相同的方向移动。

如图7所示，若加工头16(图1)的沿X轴方向作用的力经由连结部50传递至第一可动部66，则第一可动部66及第二可动部68向与加工头16(图1)相同的方向移动。此时，第一小齿轮74从第一齿条70接受摩擦力而旋转，从而第二小齿轮76向与第一小齿轮74相同的方向旋转。由此，第二齿条72及第二可动部68被旋转的第二小齿轮76推压而向与第一可动部66相同的方向进一步移动。因此，第二齿条72及第二可动部68的移动距离L2比第一可动部66的移动距离L1长。在本实施方式中，第二齿条72及第二可动部68的移动距离L2被设定为第一可动部66的移动距离L1的2倍。此外，被第二小齿轮76推压的第二齿条72及第二可动部68的移动距离能够通过改变第一小齿轮74的直径与第二小齿轮76的直径的比率来调整。

如图4所示，在本实施方式中，在工件输送装置30的X轴方向的一侧规定成为输送路径的“起点(或终点)”的第三位置P3，在工件输送装置30的X轴方向的另一侧规定成为输送路径的“终点(或起点)”的第四位置P4。另外，在第三位置P3与第四位置P4的中间规定成为“中转点”的第二位置P2。因此，图7所示的第二可动部68的移动距离L2被规定为能够使一方的工件保持部48a在第二位置P2与第三位置P3之间往复移动，并且使另一方的工件保持部48b在第二位置P2与第四位置P4之间往复移动。

图8是表示连结部50的动作的剖视图。如图5所示，连结部50是将可动部46与加工头16以能够断开的方式连结的机械装置，具有棒状的连结片84、以从X轴方向的两侧包围连结片84的一端部84a的方式接受连结片84的一端部84a的第一收纳部86以及以从X轴方向的两侧包围连结片84的另一端部84b的方式接受连结片84的另一端部84b的第二收纳部88。第一收纳部86形成为具有沿Y轴方向延伸的中心轴的筒状(或孔状)，并设置于加工头16中的加工头罩16a。第二收纳部88形成为具有沿Y轴方向延伸的中心轴的筒状(或孔状)，并设置于工件输送装置30的基部44。此外，第一收纳部86只要是从X轴方向的两侧包围连结片84的一端部84a的形状即可，第二收纳部88只要是从X轴方向的两侧包围连结片84的另一端部84b的形状即可，因此它们也可以设置有朝向Z轴方向打开的开口(省略图示)。

另外，连结部50具有连结操作部90，该连结操作部90用于通过使连结片84沿Y轴方向移动，来切换连结片84的一端部84a被第一收纳部86接受的“连结状态”(图5所示的状态)与连结片84的一端部84a从第一收纳部86被拉出且连结片84的另一端部84b被第二收纳部88接受的“连结解除状态”(图8所示的状态)。

本实施方式的连结操作部90是设置于第一可动部66的直动式的气缸，构成为通过气压使组装于气缸的连结片84往复移动。连结操作部90具有切换在其内部被构成的空气流路的切换阀(省略图示)。后述的控制装置32(图2)在通过工件输送装置30输送被加工物W时，控制切换阀(省略图示)的动作以成为“连结状态”(图5)，在利用加工工具12对被加工物W进行切削加工时，控制切换阀(省略图示)的动作以成为“连结解除状态”(图8)。

如图6所示，两个工件保持部48a、48b分别是将被加工物W(图1)以能够脱离的方式保持的机械装置，具有把持被加工物W(图1)的把持部92与使把持部92沿Z轴方向移动的致动器94。在本实施方式中，作为把持部92使用电动卡盘，作为致动器94使用直动式的电动致动器。

如图2所示，控制装置32由CPU、ROM、RAM等所构成的微型计算机构成，在控制装置32电连接有主轴驱动马达36、Z轴驱动马达38、X轴驱动马达40、Y轴驱动马达42、刀库24、两个工件保持部48a、48b、连结操作部90(切换阀)以及操作面板96。

控制装置32综合地控制机床10的整体动作，并且以对被加工物W进行切削加工等的方式控制上述各设备。在上述的ROM储存有加工程序等。在上述的操作面板96设置有供作业人员输入各种加工条件等用的操作按钮。

(机床10的动作)

图1所示的机床10设置于工厂等的地面来使用。在对被加工物W(图1)阶段性地进行加工的加工生产线上，分担多个工序的每一个的多个机床10沿着加工生产线被设置。当在一个工序中对被加工物W进行加工的情况下，机床10被单独地设置。

若对图2所示的操作面板96的操作按钮进行操作来执行加工程序，则控制装置32首先以使工作台26(图1)移动至第二位置P2(图3)的方式控制Y轴驱动马达42的动作。另外，控制装置32以连结部50成为“连结状态”(图5)的方式控制连结操作部90的动作。由此，连结片84被插入第一收纳部86内，从而工件输送装置30与加工头16连结。

接下来，控制装置32使X轴驱动马达40动作而使加工头16向X轴方向的第三位置P3(图4)侧位移，由此使工件保持部48a位于第三位置P3(图4)上。由此，工件保持部48b位于第二位置P2(图4)上。接下来，控制装置32在控制工件保持部48a、48b的各动作使把持部92下降并把持第三位置P3上及第二位置P2上的各被加工物W后，使把持部92上升。

接下来，控制装置32使X轴驱动马达40动作而使加工头16向X轴方向的第四位置P4(图4)侧位移，由此使工件保持部48a位于第二位置P2上。由此，工件保持部48b位于第四位置P4上。接下来，控制装置32在控制工件保持部48a、48b的各动作使把持部92下降，将分别保持的被加工物W分别配置于第二位置P2上及第四位置P4上并解除了把持后，使把持部92上升。

接下来，控制装置32使X轴驱动马达40动作而使加工头16向X轴方向的第三位置P3侧位移，由此使可动部46向X轴方向的可动范围的中央位置亦即原点位置复位。然后，控制装置32以连结部50成为“非连结状态”(图8)的方式控制连结操作部90的动作。由此，连结片84从第一收纳部86内脱离，从而工件输送装置30相对于加工头16成为非连结状态。另外，控制装置32以使载置有被加工物W的工作台26从第二位置P2(图4)移动至第一位置P1(图4)的方式控制Y轴驱动马达42的动作。

接下来，控制装置32以利用加工工具12对被加工物W进行切削加工的方式控制主轴驱动马达36、Z轴驱动马达38、X轴驱动马达40以及Y轴驱动马达42的动作。在加工的种类改变的情况下，控制装置32以更换由主轴34保持的加工工具12的方式控制刀库24的动作。

若切削加工结束，则控制装置32以使载置有被加工物W的工作台26从第一位置P1(图4)移动至第二位置P2(图4)的方式控制Y轴驱动马达42的动作。另外，以连结部50成为“连结状态”(图5)的方式控制连结操作部90的动作，并且以将载置于第二位置P2(图4)的工作台26的被加工物W向第四位置P4(图4)输送的方式控制X轴驱动马达40及工件保持部48b的动作。

(工件输送装置30的效果)

根据本实施方式，通过上述结构，能够起到以下的各效果。即，图1所示的工件输送装置30的基部44固定于高强度地构成的床身14及立柱18双方，因此能够将基部44稳定地固定。因此，能够使设置于基部44的可动部46的动作变得稳定，从而能够高速地驱动可动部46。另外，能够抑制基部44及可动部46的挠曲、振动，从而能够将被加工物W正确地载置于工作台26的被规定的位置。

如图1所示，基部44具有两个支柱54a、54b，两个支柱54a、54b各自的下端部连接于床身14，因此能够将支承部52及可动部46稳定地支承。另外，穿过在两个支柱54a、54b之间被确保的空间，能够容易地进行工作台26等的维护检查。

如图1所示，基部44具有两个固定臂56a、56b，两个固定臂56a、56b各自的一端部连接于支柱54a、54b，另一端部连接于立柱18，因此能够将支承部52及可动部46稳定地支承。另外，穿过在两个固定臂56a、56b之间被确保的空间，能够容易地进行加工头16的维护检查。

如图7所示，在工件输送装置30中，在加工头16(图1)的沿X轴方向作用的力经由连结部50传递至第一可动部66时，第一可动部66及第二可动部68向与加工头16相同的方向移动。此时，第二齿条72及第二可动部68被旋转的第二小齿轮76推压而向与第一可动部66相同的方向进一步移动，因此能够使第二齿条72及第二可动部68的移动距离L2比第一可动部66的移动距离L1长。

如图5及图8所示，在连结部50中，切换连结片84被第一收纳部86接受的“连结状态”与连结片84从第一收纳部86被拉出的“连结解除状态”，因此仅通过利用连结操作部90使连结片84沿Y轴方向移动，就能够简单地切换“连结状态”与“连结解除状态”。

如图8所示，在连结部50的“连结解除状态”下，连结片84的另一端部84b被设置于基部44的第二收纳部88接受，因此在对被加工物W进行切削加工时，能够抑制第一可动部66及第二可动部68相对于基部44的沿X轴方向的移动。

如图3所示，能够通过Y轴方向移动机构28使工作台26在第一位置P1与第二位置P2之间往复移动，因此能够将由工件输送装置30输送来的被加工物W在第二位置P2载置于工作台26。另外，能够通过工件输送装置30将加工后的被加工物W在第二位置P2从工作台26搬出。

(变形例)

此外，在实施本发明时，不限定于上述实施方式，只要不脱离本发明的目的，则能够进行各种变更。即，在上述实施方式中，工件输送装置30的基部44固定于床身14及立柱18双方，但基部44也可以仅固定于床身14及立柱18的任一方。即使在该情况下，由于床身14及立柱18以较高的强度构成，因此也能够将基部44稳定地固定。

在将基部44仅固定于床身14的情况下，也可以省略两个固定臂56a、56b。在将基部44仅固定于立柱18的情况下，两个支柱54a、54b可以仅放置于工厂等的地面，也可以通过螺栓等固定于工厂等的地面。

支柱54a、54b相对于床身14及支承部52的连接方法不限定于上述实施方式，也可以适当选择并使用螺栓、熔接以及铆接等的连接方法。

固定臂56a、56b相对于支柱54a、54b及立柱18的连接方法不限定于上述实施方式，也可以适当选择并使用螺栓、熔接以及铆接等的连接方法。另外，固定臂56a、56b的一端部(前端部)也可以连接于支承部52。

在上述实施方式中，工件输送装置30的第二小齿轮76构成为向与第一小齿轮74相同的方向旋转，但也可以构成为经由其他齿轮等由此使第二小齿轮76向与第一小齿轮74相反的方向旋转。即使在该情况下，通过改变第一齿条70或第二齿条72的朝向，也能够通过第二小齿轮76将第二齿条72及第二可动部68向与第一可动部66的移动方向相同的方向推压。

在上述实施方式中，连结部50具有第二收纳部88，但在将用于抑制可动部46的动作的机构与连结部50分开设置的情况下，也可以省略第二收纳部88。在这种情况下，也可以将连结片84及连结操作部90设置于加工头16，并且将第一收纳部86设置于第一可动部66。另外，在该情况下，连结部50也可以构成为通过连结操作部90使第一收纳部86沿上述Y轴方向移动。另外，在不需要抑制可动部46的动作的情况下，也能够省略第二收纳部88。

在上述实施方式中，作为连结部50的连结操作部90使用气缸，但除此之外，也可以使用电动缸、液压缸以及电磁铁等。

在上述实施方式中，可动部46具有第一可动部66及第二可动部68，但也可以省略第二可动部68。例如，在从图4所示的第二位置P2到第三位置P3及第四位置P4的每一个的距离与第一可动部66的移动距离L1(图7)大致相同或比其短的情况下，通过在第一可动部66设置工件保持部48a、48b，能够省略第二可动部68。在该情况下，连结部50的连结片84与连结操作部90一起设置于省略了第二可动部68的可动部46(上述实施方式的第一可动部66)。此外，在省略第二收纳部88的情况下，也可以将连结片84及连结操作部90设置于加工头16，并且将第一收纳部86设置于上述的可动部46。

在上述实施方式中，在第二可动部68设置有两个工件保持部48a、48b，但工件保持部的数量没有特别限定，也可以仅设置一个。在工件保持部的数量为一个的情况下，图4所示的第三位置P3及第四位置P4的任一方成为“起点”，并且成为“终点”。

在上述实施方式中，作为工件保持部48a、48b的把持部92使用电动卡盘，但除此之外，也可以使用由气压、液压驱动的卡盘。另外，作为工件保持部48a、48b的致动器使用电动致动器，但除此之外，也可以使用由气压、液压驱动的致动器。

在上述实施方式中，加工头16构成为主轴34及主轴驱动马达36相对于立柱18沿Z轴方向往复移动，并且加工头罩16a构成为在Z轴方向不变。但是，加工头16也能够构成为包含加工头罩16在内相对于立柱18沿Z轴方向往复移动。

在上述实施方式中，机床10构成为具备刀库24。但是，机床10在不需要自动更换加工工具12的情况下，能够构成为省略刀库24。

在上述实施方式中，机床10构成为对金属制的被加工物W进行切削加工。但是，机床10也可以对金属制以外的被加工物W，例如由木材、陶瓷材料或树脂材料构成的被加工物W进行机械加工。另外，机床10也可以进行切削加工以外的机械加工，例如磨削加工、放电加工、熔接加工、喷镀加工、堆焊加工或者表面处理加工。

附图标记说明

10…机床；12…加工工具；14…床身；16…加工头；18…立柱；22…X轴方向移动机构；26…工作台；30…工件输送装置；44…基部；46…可动部；48a、48b…工件保持部；50…连结部。

Claims (9)

1.一种工件输送装置，其被使用于机床，所述机床具备：

工作台，所述工作台供被加工物载置；

床身，所述床身支承所述工作台；

加工头，所述加工头具有将对所述被加工物进行加工的加工工具以能够旋转驱动的方式保持的主轴；

立柱，所述立柱支承所述加工头；以及

X轴方向移动机构，在将所述加工头的上下方向设为Z轴方向，将与所述Z轴方向正交的一个方向设为X轴方向，将与所述Z轴方向及所述X轴方向双方正交的方向设为Y轴方向时，所述X轴方向移动机构使所述加工头沿所述X轴方向往复移动，

所述工件输送装置的特征在于，具备：

基部，所述基部被固定于所述床身及所述立柱的至少一方；

可动部，所述可动部能够沿所述X轴方向往复移动地设置于所述基部；

工件保持部，所述工件保持部设置于所述可动部，并将所述被加工物以能够脱离的方式保持；以及

连结部，所述连结部将所述可动部与所述加工头以能够断开的方式连结。

2.根据权利要求1所述的工件输送装置，其特征在于，

所述基部被固定于所述床身及所述立柱双方。

3.根据权利要求1或2所述的工件输送装置，其特征在于，

所述基部具有：

支承部，所述支承部将所述可动部支承为能够沿所述X轴方向往复移动；以及

两个支柱，所述两个支柱设置为在所述X轴方向隔着间隔并沿所述Z轴方向延伸，

所述两个支柱各自的下端部连接于所述床身，所述两个支柱各自的比所述下端部靠上方的部分连接于所述支承部。

4.根据权利要求3所述的工件输送装置，其特征在于，

所述基部具有在所述X轴方向隔着间隔并沿所述Y轴方向延伸地设置的两个固定臂，

所述两个固定臂各自的一端部连接于所述支柱或所述支承部，另一端部连接于所述立柱。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的工件输送装置，其特征在于，

所述可动部具有：

第一可动部，所述第一可动部经由所述连结部与所述加工头连结；

第二可动部，所述第二可动部设置有所述工件保持部；

第一齿条，所述第一齿条沿所述X轴方向延伸地设置于所述基部；

第二齿条，所述第二齿条沿所述X轴方向延伸地设置于所述第二可动部；

第一小齿轮，所述第一小齿轮设置于所述第一可动部并与所述第一齿条啮合；以及

第二小齿轮，所述第二小齿轮设置于所述第一可动部并与所述第二齿条啮合，且伴随着所述第一小齿轮的旋转而旋转，

所述第二齿条及所述第二小齿轮构成为在所述第一可动部沿所述X轴方向移动时，所述第二齿条被所述第二小齿轮推压而向与所述第一可动部相同的方向移动。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的工件输送装置，其特征在于，

所述连结部具有：

连结片，所述连结片设置于所述加工头及所述可动部的一方；

收纳部，所述收纳部设置于所述加工头及所述可动部的另一方，并以从所述X轴方向的两侧包围所述连结片的方式接受所述连结片；以及

连结操作部，所述连结操作部使所述连结片及所述收纳部的一方沿所述Y轴方向移动，来切换所述连结片被所述收纳部接受的连结状态与所述连结片从所述收纳部被拉出的连结解除状态。

7.根据权利要求5所述的工件输送装置，其特征在于，

所述连结部具有：

棒状的连结片，所述棒状的连结片设置于所述第一可动部；

第一收纳部，所述第一收纳部设置于所述加工头，并以从所述X轴方向的两侧包围所述连结片的一端部的方式接受所述连结片的一端部；

第二收纳部，所述第二收纳部设置于所述基部，并以从所述X轴方向的两侧包围所述连结片的另一端部的方式接受所述连结片的另一端部；以及

连结操作部，所述连结操作部使所述连结片沿所述Y轴方向移动，来切换所述连结片的一端部被所述第一收纳部接受的连结状态与所述连结片的一端部从所述第一收纳部被拉出并且所述连结片的另一端部被所述第二收纳部接受的连结解除状态。

8.一种机床，其特征在于，

具备权利要求1～7中任一项所述的工件输送装置。

9.根据权利要求8所述的机床，其特征在于，

具备Y轴方向移动机构，

在将所述加工头能够移动的区域设为加工头移动区域，将所述工件保持部能够移动的区域设为工件保持部移动区域时，

所述Y轴方向移动机构使所述工作台在位于所述加工头移动区域的下方的第一位置与位于所述工件保持部移动区域的下方的第二位置之间沿所述Y轴方向往复移动。

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