JP2010069583A - Parallel mechanism and machine tool including the same - Google Patents

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Fumitaka Achinami
文高 阿知波
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a parallel mechanism capable of obtaining an excellent acceleration operation of a link head by suppressing the displacement in the link head during acceleration moving of each link in the same direction. <P>SOLUTION: Each of actuators 356 to 359 includes each of feed screws 356A to 359A for imparting a moving force to the links 350A, 350B, 351A and 351B. The feed screws 356A to 359A are arranged at positions for mutually canceling the moment acting on the other ends of the links 351A and 351B of a link assembly 351 and the moment acting on the other ends of the links 350A and 350B of a link assembly 350, according to the acceleration moving of the other ends of the links 350A, 350B, 351A and 351B in the same direction. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば被加工物（ワーク）を加工するための工具（加工ツール）を変位させる場合に駆動力伝達機構として用いるパラレルメカニズム及びこれを備えた工作機械に関する。   The present invention relates to a parallel mechanism used as a driving force transmission mechanism when a tool (machining tool) for machining a workpiece (workpiece) is displaced, for example, and a machine tool including the parallel mechanism.

周知のように、工作機械には研削盤及び旋盤・フライス盤等があり、これら各種の工作機械はその加工内容に応じて選択的に用いられる。   As is well known, machine tools include a grinding machine, a lathe and a milling machine, and these various machine tools are selectively used according to the processing content.

このような工作機械においては、砥石，切削工具等の加工ツールを支持する主軸ヘッドや、ワークを支持するテーブル等を所望の位置に移動させたり、所望の角度で回動させたりすることにより、ワークと加工ツールとを相対的に変位させて研削や切削等の加工が行われる。   In such a machine tool, by moving a spindle head that supports a processing tool such as a grindstone or a cutting tool, a table that supports a workpiece, or the like to a desired position, or by rotating at a desired angle, Processing such as grinding and cutting is performed by relatively displacing the workpiece and the processing tool.

近年、この種の工作機械には、高剛性・高精度・高速性を実現する機構として有効であることから、ベースからリンクヘッドまでが並列に連結されたリンクを有するパラレルメカニズムを備えたものが注目されてきており、例えば図１４に示すような工作機械（一部）が知られている（例えば特許文献１）。   In recent years, this type of machine tool is effective as a mechanism that achieves high rigidity, high accuracy, and high speed, and therefore, a machine having a parallel mechanism having a link in which the base to the link head are connected in parallel. For example, a machine tool (partial) as shown in FIG. 14 is known (for example, Patent Document 1).

この工作機械につき、図１４を用いて説明すると、図１４において、符号１９で示す工作機械は、加工ツールＴを支持するリンクヘッド１９Ａ及びこのリンクヘッド１９Ａを移動・回動させるリンク１９０Ｂ，１９０Ｂ，１９１Ｂ，１９１Ｂを有するパラレルメカニズム１９Ｂと、ワークＷを支持するワーク支持台（図示せず）とを備えている。   This machine tool will be described with reference to FIG. 14. In FIG. 14, the machine tool denoted by reference numeral 19 includes a link head 19A that supports the processing tool T, and links 190B, 190B that move and rotate the link head 19A. A parallel mechanism 19B having 191B and 191B and a work support base (not shown) for supporting the work W are provided.

リンクヘッド１９Ａは、その長手方向に沿って基準線Ｂを有する平面矩形状のツール支持台からなり、ベース（図示せず）の上方に回動かつ移動可能に支持されている。   The link head 19A is composed of a flat rectangular tool support having a reference line B along its longitudinal direction, and is supported so as to be rotatable and movable above a base (not shown).

一方のリンク１９０Ｂ，１９０Ｂは、一端がリンクヘッド１９Ａに共通枢支部１９Ｅを介して回動可能に枢支され、他端がベース上の第１ガイド１９Ｆに一方のリンクスライダ１９Ｇ，１９Ｇを介して回動かつ移動可能に支持されている。   One link 190B, 190B is pivotally supported at one end by the link head 19A via a common pivot 19E, and the other end is supported by a first guide 19F on the base via one link slider 19G, 19G. It is supported so that it can rotate and move.

他方のリンク１９１Ｂ，１９１Ｂは、一端がリンクヘッド１９Ａに共通枢支部１９Ｈを介して回動可能に枢支され、他端が第１ガイド１９Ｆと平行なベース上の第２ガイド１９Ｉに他方のリンクスライダ１９Ｊ，１９Ｊを介して回動かつ移動可能に支持されている。   The other links 191B and 191B have one end pivotally supported by the link head 19A via a common pivot 19H, and the other end linked to the second guide 19I on the base parallel to the first guide 19F. The slider 19J is supported so as to be rotatable and movable via the slider 19J.

以上の構成により、一方のリンク１９０Ｂ，１９０Ｂを第１ガイド１９Ｆに沿って、また他方のリンク１９１Ｂ，１９１Ｂを第２ガイド１９Ｉに沿ってそれぞれ移動させると、リンクヘッド１９ＡがＸ軸を含む平面内で回動・移動する。   With the above configuration, when one link 190B, 190B is moved along the first guide 19F and the other link 191B, 191B is moved along the second guide 19I, the link head 19A is in a plane including the X axis. Turn and move with.

一方、ワーク支持台（図示せず）をＸ軸方向と直交するＺ軸方向に沿って移動させるとともに、この移動方向に沿う軸線Ｗｓの回りに回動させると、ワークがワーク支持台と共に移動・回動する。   On the other hand, when the work support base (not shown) is moved along the Z-axis direction orthogonal to the X-axis direction and rotated around the axis Ws along this movement direction, the work moves together with the work support base. Rotate.

これにより、ワークに対する加工ツールによる５軸方向の加工が行われる。   Thereby, the process of the 5-axis direction with the processing tool with respect to the workpiece is performed.

ところで、この種の工作機械は、リンク１９０Ｂ，１９０Ｂをそれぞれ移動させるボールねじを有する１対の第１駆動機構と、リンク１９１Ｂ，１９１Ｂをそれぞれ移動させるボールねじを有する１対の第２駆動機構とを備え、さらにリンク１９０Ｂ，１９０Ｂ同士及びリンク１９１Ｂ，１９１Ｂ同士の衝突を回避するために各ボールねじが各リンクのガイド側端部の重心からオフセットした状態で配置されている。
特開２００３−２９１０４２号公報（図２） By the way, this type of machine tool includes a pair of first drive mechanisms having ball screws for moving the links 190B and 190B, respectively, and a pair of second drive mechanisms having ball screws for moving the links 191B and 191B, respectively. Further, in order to avoid collision between the links 190B and 190B and between the links 191B and 191B, each ball screw is arranged in a state offset from the center of gravity of the guide side end portion of each link.
Japanese Patent Laying-Open No. 2003-291042 (FIG. 2)

しかしながら、各ボールねじが各リンクのガイド側端部の重心からオフセットした状態で配置されている従来の工作機械によると、各リンクのガイド側端部を同一方向に加速度移動させた場合、各リンクのガイド側端部に作用するモーメントが重なってリンクヘッドが一方向に大きく変位し、良好なリンクヘッドの加速度動作を得ることができないという問題があった。   However, according to the conventional machine tool in which each ball screw is offset from the center of gravity of the guide end of each link, when the guide end of each link is accelerated and moved in the same direction, each link There is a problem that the link head is greatly displaced in one direction due to the overlapping of the moments acting on the guide-side end portion, and a favorable link head acceleration operation cannot be obtained.

従って、本発明の目的は、各リンクの同一方向への加速度移動時におけるリンクヘッドの変位を抑制することができ、もって良好なリンクヘッドの加速度動作を得ることができるパラレルメカニズム及びこれを備えた工作機械を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a parallel mechanism capable of suppressing the displacement of the link head during acceleration movement of each link in the same direction, and thereby obtaining a favorable link head acceleration operation, and the parallel mechanism. To provide a machine tool.

（１）本発明は、上記目的を達成するために、ワークを加工する加工ツール、及び前記ワークのうち一方を支持するリンクヘッドの３自由度の回動動作及び移動動作のうち少なくとも一方の動作が制御可能なパラレルメカニズムであって、一端が前記リンクヘッドに第１回動部を介して第１軸線の回りに回動可能に接続され、他端が前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能にかつ前記第１軸線と直交する第２軸線と平行な第３軸線上に移動可能に支持された１対のリンクから構成された第１リンク機構と、前記第１リンク機構の前記１対のリンクの他端に対して前記第３軸線を挟んで前記第２軸線と平行な２つの軸線方向にそれぞれ移動力を付与するための１対の第１駆動機構と、一端が前記リンクヘッドに第２回動部を介して前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能に接続され、他端が前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能にかつ前記第２軸線と平行な第４軸線上に移動可能に支持された１対のリンクから構成された第２リンク機構と、前記第２リンク機構の前記１対のリンクの他端に対して前記第４軸線を挟んで前記第２軸線と平行な２つの軸線方向にそれぞれ移動力を付与するための１対の第２駆動機構とを備え、前記１対の第２駆動機構及び前記１対の第１駆動機構は、前記各リンクの他端に前記移動力を付与する移動力付与部材をそれぞれ含み、前記各移動力付与部材が前記各リンクの他端の同一方向への加速度移動に伴い前記第２リンク機構の前記１対のリンクの他端に作用するモーメントと前記第１リンク機構の前記１対のリンクの他端に作用するモーメントとを互いに打ち消す位置に配置されているパラレルメカニズムを提供する。 (1) In order to achieve the above object, the present invention provides at least one of a three-degree-of-freedom rotation operation and a movement operation of a processing tool for processing a workpiece and a link head that supports one of the workpieces. Is a controllable parallel mechanism, one end of which is connected to the link head via a first rotating part so as to be rotatable around a first axis, and the other end around an axis parallel to the first axis. A first link mechanism comprising a pair of links supported so as to be rotatable and movable on a third axis parallel to a second axis perpendicular to the first axis; and A pair of first drive mechanisms for applying a moving force in two axial directions parallel to the second axis across the third axis with respect to the other end of the pair of links; The first of the link head via the second rotating part. The other end is connected to be rotatable about an axis parallel to the first axis, and is supported to be movable on a fourth axis parallel to the second axis. A second link mechanism composed of a pair of links, and two axes parallel to the second axis across the fourth axis with respect to the other end of the pair of links of the second link mechanism A pair of second driving mechanisms for applying a moving force in each direction, and the pair of second driving mechanisms and the pair of first driving mechanisms are provided with the moving force at the other end of each link. Each of the moving force applying members acts on the other end of the pair of links of the second link mechanism with the acceleration movement in the same direction of the other end of each link. A moment acting on the other end of the pair of links of the first link mechanism Providing a parallel mechanism disposed in canceling the instrument together position.

（２）本発明は、上記目的を達成するために、ワークを加工する加工ツール、及び前記ワークのうち一方を支持するリンクヘッドの３自由度の回動動作及び移動動作のうち少なくとも一方の動作が制御可能なパラレルメカニズムと、前記加工ツール及び前記ワークのうち他方を支持するベッドとを備えた工作機械であって、前記パラレルメカニズムは、一端が前記リンクヘッドに第１回動部を介して第１軸線の回りに回動可能に接続され、他端が前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能にかつ前記第１軸線と直交する第２軸線と平行な第３軸線上に移動可能に支持された１対のリンクから構成された第１リンク機構と、前記第１リンク機構の前記１対のリンクの他端に対して前記第３軸線を挟んで前記第２軸線と平行な２つの軸線方向にそれぞれ移動力を付与するための１対の第１駆動機構と、一端が前記リンクヘッドに第２回動部を介して前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能に接続され、他端が前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能にかつ前記第２軸線と平行な第４軸線上に移動可能に支持された１対のリンクから構成された第２リンク機構と、前記第２リンク機構の前記１対のリンクの他端に対して前記第４軸線を挟んで前記第２軸線と平行な２つの軸線方向にそれぞれ移動力を付与するための１対の第２駆動機構とを備え、前記１対の第２駆動機構及び前記１対の第１駆動機構は、前記各リンクの他端に前記移動力を付与する移動力付与部材をそれぞれ含み、前記各移動力付与部材が前記各リンクの他端の同一方向への加速度移動に伴い前記第２リンク機構の前記１対のリンクの他端に作用するモーメントと前記第１リンク機構の前記１対のリンクの他端に作用するモーメントとを互いに打ち消す位置に配置されている工作機械を提供する。 (2) In order to achieve the above object, the present invention provides at least one of a three-degree-of-freedom rotation operation and a movement operation of a processing tool for processing a workpiece and a link head that supports one of the workpieces. Is a machine tool comprising a controllable parallel mechanism and a bed for supporting the other of the processing tool and the workpiece, wherein the parallel mechanism has one end connected to the link head via a first rotating part. On the third axis parallel to the second axis perpendicular to the first axis and pivotable about the axis parallel to the first axis, the other end being connected to be rotatable about the first axis A first link mechanism composed of a pair of links supported so as to be movable, and parallel to the second axis across the third axis with respect to the other end of the pair of links of the first link mechanism In two axial directions A pair of first drive mechanisms for applying a moving force and one end of the first drive mechanism are connected to the link head via a second rotating part so as to be rotatable around an axis parallel to the first axis. And a second link mechanism comprising a pair of links supported at the other end so as to be rotatable about an axis parallel to the first axis and movable on a fourth axis parallel to the second axis. And a pair of first for applying a moving force in two axial directions parallel to the second axis across the fourth axis with respect to the other end of the pair of links of the second link mechanism Each of the pair of second drive mechanisms and the pair of first drive mechanisms includes a moving force applying member that applies the moving force to the other end of each of the links. The second link machine has a force applying member as the other end of each link is accelerated in the same direction. Providing said pair of second end the pair of machine tools other end is arranged at a position to cancel each other and moments acting links and moments acting the first link mechanism of links.

本発明によると、各リンクの同一方向への加速度移動時におけるリンクヘッドの変位を抑制することができ、リンクヘッドの良好な加速度動作を得ることができる。   According to the present invention, the displacement of the link head during acceleration movement of each link in the same direction can be suppressed, and a favorable acceleration operation of the link head can be obtained.

[第１の実施の形態]
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る工作機械の全体を説明するために示す平面図である。図２は、本発明の第１の実施の形態に係る工作機械の制御装置を説明するために示すブロック図である。図３は、本発明の第１の実施の形態に係る工作機械のパラレルメカニズムを説明するために示す斜視図である。図４は、本発明の第１の実施の形態に係る工作機械の駆動機構を説明するために示す正面図である。なお、以下の説明においては、互いに直交する３つの方向をそれぞれＺ軸方向（図１における主軸方向）及びＸ軸方向（図１における紙面上でＺ軸に直交する方向）・Ｙ軸方向（Ｘ軸及びＺ軸に直交する方向）とする。 [First embodiment]
FIG. 1 is a plan view for explaining the entire machine tool according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram for explaining the machine tool control device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a perspective view for explaining the parallel mechanism of the machine tool according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a front view for explaining the drive mechanism of the machine tool according to the first embodiment of the present invention. In the following description, three directions orthogonal to each other are respectively expressed as a Z-axis direction (main axis direction in FIG. 1) and an X-axis direction (direction orthogonal to the Z-axis on the paper surface in FIG. 1) and a Y-axis direction (X Axis and the direction orthogonal to the Z axis).

〔工作機械の全体構成〕
図１及び図２において、符号１で示す工作機械は、例えば円筒研削盤からなり、工作機械本体２及び制御装置３・付属装置（図示せず）から大略構成されている。 [Overall configuration of machine tool]
1 and 2, a machine tool indicated by reference numeral 1 is composed of, for example, a cylindrical grinding machine, and is generally composed of a machine tool main body 2, a control device 3, and an accessory device (not shown).

（工作機械本体２の構成）
工作機械本体２は、図１に示すように、ワークＷを回転駆動可能に支持するワーク支持駆動ユニット１００と、砥石等の加工ツール５０１が着脱可能に装着されるホイール回転主軸ユニット２００と、リンクヘッド３０１をツール取付側に保持するパラレルメカニズム３００とを備えている。 (Configuration of machine tool body 2)
As shown in FIG. 1, the machine tool main body 2 includes a work support driving unit 100 that supports a work W so as to be rotationally driven, a wheel rotation spindle unit 200 to which a processing tool 501 such as a grindstone is detachably attached, a link And a parallel mechanism 300 that holds the head 301 on the tool mounting side.

<ワーク支持駆動ユニット１００の構成>
ワーク支持駆動ユニット１００は、主軸台ベース１０１及び左右２つの主軸台１０３を有し、ベッド（基台）１０上の前方端部（図１では下側）に載置されている。主軸台ベース１０１の背面部（図１では上側）には、左右（Ｚ軸と平行な軸線）方向に所定の間隔をもって並列し、かつＺ軸と平行な軸線方向に延在する左右２つの主軸台スライドガイド１０２，１０２が配設されている。左右２つの主軸台１０３，１０３は、それぞれが対応する主軸台スライドガイド１０２，１０２上にＺ軸方向に沿って移動可能に配設されている。そして、各主軸台スライドガイド１０２，１０２上における所定の位置に位置決めされ、その両中心部間でワークＷを挟持するように構成されている。左右２つの主軸台１０３，１０３には、それぞれ主軸１０５，１０５を所定の回転数で回転駆動する主軸駆動モータ１０４，１０４が搭載されている。 <Configuration of Work Support Drive Unit 100>
The work support drive unit 100 has a headstock base 101 and two right and left headstocks 103, and is placed on a front end (lower side in FIG. 1) on a bed (base) 10. On the rear surface (upper side in FIG. 1) of the headstock base 101, two left and right main shafts are arranged in parallel in the left and right (axis parallel to the Z axis) direction with a predetermined interval and extend in the axial direction parallel to the Z axis. Table slide guides 102 are provided. The two left and right headstocks 103 and 103 are disposed on the corresponding headstock slide guides 102 and 102 so as to be movable along the Z-axis direction. Then, each spindle head slide guide 102, 102 is positioned at a predetermined position, and the workpiece W is sandwiched between the center portions thereof. Spindle drive motors 104, 104 for driving the spindles 105, 105 to rotate at a predetermined rotational speed are mounted on the left and right spindle stocks 103, 103, respectively.

<ホイール回転主軸ユニット２００の構成>
ホイール回転主軸ユニット２００は、加工ツール５０１の被把持部を把持可能なホイール回転主軸２０１及びこのホイール回転主軸２０１を回転駆動するホイール回転主軸駆動モータ（図示せず）を有し、リンクヘッド３０１に搭載されている。そして、ホイール回転主軸駆動モータの回転駆動力をホイール回転主軸２０１に伝達し、さらにホイール回転主軸２０１上の加工ツール５０１を所定の回転数で回転駆動するように構成されている。 <Configuration of wheel rotation spindle unit 200>
The wheel rotation spindle unit 200 includes a wheel rotation spindle 201 capable of gripping the gripped portion of the processing tool 501 and a wheel rotation spindle drive motor (not shown) that rotationally drives the wheel rotation spindle 201. It is installed. The rotation driving force of the wheel rotation main shaft drive motor is transmitted to the wheel rotation main shaft 201, and the processing tool 501 on the wheel rotation main shaft 201 is rotated at a predetermined rotation number.

<パラレルメカニズム３００の構成>
パラレルメカニズム３００は、図３に示すように、１対のリンク集合体（リンク機構）３５０，３５１を有する多自由度（直線２軸及び回転１軸の３自由度）リンク機構からなり、ワーク支持駆動ユニット１００の後方に配設され、かつベッド１０の立ち上がり部（図示せず）にＺ軸と平行な軸線方向に延在するスライダ案内用のレール３６０，３６０及びスライダ案内用のレール３６３，３６３を介して片持ち支持されている。そして、前述したように加工ツール取付側にリンクヘッド３０１を保持するように構成されている。 <Configuration of parallel mechanism 300>
As shown in FIG. 3, the parallel mechanism 300 is a multi-degree-of-freedom (three degrees of freedom of two linear axes and one rotational axis) link mechanism having a pair of link assemblies (link mechanisms) 350 and 351, and supports a workpiece. Slider guide rails 360 and 360 and slider guide rails 363 and 363 which are disposed behind the drive unit 100 and extend in the axial direction parallel to the Z axis at a rising portion (not shown) of the bed 10. Cantilevered via. As described above, the link head 301 is held on the processing tool mounting side.

一方のガイドレール３６０，３６０は、Ｚ軸と平行な軸線方向に延在するガイドレールからなり、Ｙ軸と平行な軸線方向に互いに所定の間隔をもって並列する位置に配置されている。   One guide rail 360, 360 consists of a guide rail extending in the axial direction parallel to the Z axis, and is arranged at a position parallel to each other at a predetermined interval in the axial direction parallel to the Y axis.

他方のガイドレール３６３，３６３は、Ｚ軸と平行な軸線方向に延在するガイドレールからなり、一方のガイドレール３６０，３６０の後方に配設され、かつＹ軸と平行な軸線方向に互いに所定の間隔をもって並列する位置に配置されている。   The other guide rails 363 and 363 are guide rails extending in the axial direction parallel to the Z axis, and are arranged behind the one guide rails 360 and 360 and predetermined in the axial direction parallel to the Y axis. Are arranged in parallel at intervals of.

リンクヘッド３０１は、リンク集合体３５０，３５１のリンクヘッド側端部に保持され、ベッド１０に対しＹ軸と直交する同一の仮想面（移動・回動仮想面）上でＹ軸と平行な軸線の回りに回動し、かつＸ軸・Ｚ軸の２方向に移動し得るように構成されている。   The link head 301 is held at the link head side ends of the link assemblies 350 and 351, and is parallel to the Y axis on the same virtual plane (moving / rotating virtual plane) perpendicular to the Y axis with respect to the bed 10. And can move in two directions of the X-axis and Z-axis.

リンクヘッド３０１の上面部には、加工ツール５０１の回転軸線Ｔと平行なジョイント案内用のレール３５２及びこのレール３５２上を矢印方向（Ｙ軸と直交する一軸線方向）に移動可能な被検出部付きの直動ジョイント（変位機構）３５３が配設されている。直動ジョイント３５３の上面部には、第２回動部（接続部）であって、Ｙ軸と平行な軸線の回りに回転する１自由度の回転ジョイント３５５が配設されている。これにより、回転ジョイント３５５が直動ジョイント３５３と共にレール３５２上を移動可能となる。また、リンクヘッド３０１の上面部には、直動ジョイント３５３の被検出部（スリット）３５３Ａを検出し、両回転ジョイント３５４，３５５間の距離Ｌの誤差を検出するためのリニアスケール等の位置センサ３８０（図２に示す）が配設されている。   On the upper surface of the link head 301, a joint guide rail 352 parallel to the rotation axis T of the processing tool 501 and a detected portion that can move on the rail 352 in the direction of the arrow (one axis direction orthogonal to the Y axis). A linear motion joint (displacement mechanism) 353 is provided. On the upper surface portion of the linear motion joint 353, a rotary joint 355 having one degree of freedom is disposed which is a second rotating portion (connecting portion) and rotates around an axis parallel to the Y axis. As a result, the rotary joint 355 can move on the rail 352 together with the linear motion joint 353. Further, a position sensor such as a linear scale for detecting a detected portion (slit) 353A of the linear motion joint 353 on the upper surface of the link head 301 and detecting an error in the distance L between the rotary joints 354 and 355. 380 (shown in FIG. 2) is disposed.

リンクヘッド３０１の下面部には、回転ジョイント３５５の配設位置とは直動ジョイント３５３の移動方向にオフセットされた位置で移動不能な第１回動部（接続部）であって、Ｙ軸と平行な軸線（鉛直線とする第１軸線）の回りに回転する１自由度の回転ジョイント３５４が配設されている。   On the lower surface of the link head 301, the rotation joint 355 is disposed at a position offset in the movement direction of the linear motion joint 353, and is a first rotation part (connection part) that cannot move, A one-degree-of-freedom rotary joint 354 that rotates around a parallel axis (a first axis that is a vertical line) is provided.

１対のリンク集合体３５０，３５１は、ベッド１０（立ち上がり部）とリンクヘッド３０１との間に配設され、かつリンクヘッド３０１の移動・回動仮想面を水平面とする位置に保持されている。そして、アクチュエータ３５６〜３５９（図２に示す）の駆動によってリンクヘッド３０１を同一の移動・回動仮想面上でＸ軸及びＺ軸方向のうち少なくとも一方に沿って移動させるとともに、Ｙ軸と平行な回りに回動させてその位置及び姿勢を変更し得るように構成されている。   The pair of link aggregates 350 and 351 are disposed between the bed 10 (rising portion) and the link head 301, and are held at positions where the moving / rotating virtual plane of the link head 301 is a horizontal plane. . Then, the actuators 356 to 359 (shown in FIG. 2) are driven to move the link head 301 along at least one of the X-axis and Z-axis directions on the same movement / turning virtual plane and parallel to the Y-axis. It is configured to be able to change its position and posture by rotating it around.

一方のリンク集合体（第１リンク機構）３５０は、リンクヘッド３０１の移動・回動仮想面と平行な仮想面上で揺動可能な２つのリンク３５０Ａ，３５０Ｂを有し、リンクヘッド３０１の下方に配設されている。リンク３５０Ａ，３５０Ｂのリンク長は同一の寸法に設定されている。   One link aggregate (first link mechanism) 350 has two links 350A and 350B that can swing on a virtual plane parallel to the movement / rotation virtual plane of the link head 301, and below the link head 301. It is arranged. The link lengths of the links 350A and 350B are set to the same size.

リンク３５０Ａは、一方側のリンク端部（一端）が回転ジョイント３５４に回動可能に連結され、他方側のリンク端部（他端）がベッド１０上におけるスライダ案内用のレール３６０，３６０にスライダ３６１及び回転ジョイント３８１を介して移動・回動可能に連結されている。そして、リンク３５０Ａの一端が回転ジョイント３５４を介して回動し、またリンク３５０Ａの他端がアクチュエータ３５６によってレール３６０，３６０上を矢印Ｕ１，Ｕ２方向に移動し得るようにそれぞれ構成されている。ここで、回転ジョイント３５４は、Ｙ軸と平行な軸線（第１軸線）の回りに回転する１自由度のジョイントとして機能する。回転ジョイント３８１は、Ｙ軸と平行な軸線の回りに回転する１自由度のジョイントとして機能する。   One end of the link 350A (one end) is rotatably connected to the rotary joint 354, and the other link end (the other end) is connected to the slider guide rails 360, 360 on the bed 10 as a slider. 361 and a rotary joint 381 are connected so as to be movable and rotatable. Then, one end of the link 350A is rotated via the rotary joint 354, and the other end of the link 350A is configured to be moved in the directions of arrows U1 and U2 on the rails 360 and 360 by the actuator 356. Here, the rotation joint 354 functions as a one-degree-of-freedom joint that rotates around an axis (first axis) parallel to the Y-axis. The rotary joint 381 functions as a one-degree-of-freedom joint that rotates about an axis parallel to the Y-axis.

リンク３５０Ｂは、一方側のリンク端部（一端）が回転ジョイント３５４に回動可能に連結され、他方側のリンク端部（他端）がスライダ案内用のレール３６０，３６０にスライダ３６２及び回転ジョイント３８２を介して移動・回動可能に連結されている。そして、リンク３５０Ｂの一端が回転ジョイント３５４を介して回動し、またリンク３５０Ｂの他端がアクチュエータ３５７によってレール３６０，３６０上を矢印Ｕ１，Ｕ２方向に移動し得るようにそれぞれ構成されている。ここで、回転ジョイント３８２は、Ｙ軸と平行な軸線の回りに回転する１自由度のジョイントとして機能する。   One end of the link 350B (one end) is rotatably connected to the rotary joint 354, and the other link end (the other end) is connected to the slider guide rails 360 and 360 with the slider 362 and the rotary joint. It is connected via 382 so as to be movable and rotatable. Then, one end of the link 350B is rotated via the rotary joint 354, and the other end of the link 350B is configured to be moved in the directions of arrows U1 and U2 on the rails 360 and 360 by the actuator 357. Here, the rotary joint 382 functions as a one-degree-of-freedom joint that rotates around an axis parallel to the Y-axis.

他方のリンク集合体（第２のリンク機構）３５１は、リンクヘッド３０１の移動・回動仮想面と平行な仮想面（リンク集合体３５１が配置される仮想面と平行な仮想面）上で揺動可能な２つのリンク３５１Ａ，３５１Ｂを有し、リンクヘッド３０１の上方に配設され、かつリンク集合体３５０に並設されている。リンク３５１Ａ，３５１Ｂのリンク長は、両リンク３５０Ａ，３５０Ｂのリンク長と同一の寸法に設定されている。   The other link aggregate (second link mechanism) 351 swings on a virtual plane parallel to the movement / rotation virtual plane of the link head 301 (virtual plane parallel to the virtual plane on which the link aggregate 351 is arranged). It has two movable links 351A and 351B, is disposed above the link head 301, and is juxtaposed with the link assembly 350. The link lengths of the links 351A and 351B are set to the same dimensions as the link lengths of both the links 350A and 350B.

リンク３５１Ａは、一方側のリンク端部（一端）がリンクヘッド３０１に直動ジョイント３５３及び回転ジョイント３５５を介して移動・回動可能に連結され、他方側のリンク端部（他端）がレール３６０，３６０と平行な位置でベッド１０上におけるスライダ案内用のレール３６３，３６３にスライダ３６４及び回転ジョイント３８３を介して移動・回動可能に連結されている。そして、リンク３５１Ａの一端が回転ジョイント３５５を介して回動し、またリンク３５１Ａの他端がアクチュエータ３５８によってレール３６３，３６３上を矢印Ｕ３，Ｕ４方向に移動し得るようにそれぞれ構成されている。ここで、回転ジョイント３５５，３８３は、Ｙ軸と平行な軸線の回りに回転する１自由度のジョイントとして機能する。   The link 351A has a link end (one end) on one side connected to the link head 301 so as to be movable and rotatable via a linear motion joint 353 and a rotary joint 355, and the link end (other end) on the other side is a rail. 360 and 360 are coupled to slider guide rails 363 and 363 on the bed 10 through a slider 364 and a rotary joint 383 at positions parallel to the bed 10 so as to be movable and rotatable. One end of the link 351A is rotated via the rotary joint 355, and the other end of the link 351A is configured to be moved in the directions of arrows U3 and U4 on the rails 363 and 363 by the actuator 358. Here, the rotary joints 355 and 383 function as one-degree-of-freedom joints that rotate around an axis parallel to the Y-axis.

リンク３５１Ｂは、一方側のリンク端部（一端）がリンクヘッド３０１に直動ジョイント３５３及び回転ジョイント３５５を介して移動・回動可能に連結され、他方側のリンク端部がレール３６３，３６３にスライダ３６５及び回転ジョイント３８４を介して移動・回動可能に連結されている。そして、リンク３５１Ｂの一端が回転ジョイント３５５を介して回動し、またリンク３５１Ｂの他端がアクチュエータ３５９によってレール３６３，３６３上を矢印Ｕ３，Ｕ４方向に移動し得るようにそれぞれ構成されている。ここで、回転ジョイント３８４は、Ｙ軸と平行な軸線の回りに回転する１自由度のジョイントとして機能する。   One end of the link 351B (one end) is connected to the link head 301 so as to be movable / rotatable via a linear motion joint 353 and a rotary joint 355, and the other link end is connected to the rails 363, 363. The slider 365 and the rotary joint 384 are connected so as to be movable and rotatable. Then, one end of the link 351B is rotated via the rotary joint 355, and the other end of the link 351B is configured to be movable on the rails 363 and 363 in the directions of arrows U3 and U4 by the actuator 359. Here, the rotation joint 384 functions as a one-degree-of-freedom joint that rotates around an axis parallel to the Y-axis.

アクチュエータ３５６〜３５９としては、図４に示すように、スライダ３６１，３６２にそれぞれＺ軸と平行な軸線ａ，ｂ方向の移動力を、またスライダ３６４，３６５にそれぞれＺ軸と平行な軸線ｃ，ｄ方向の移動力をそれぞれ付与する移動力付与部材としての送りねじ３５６Ａ〜３５９Ａを含む例えばサーボモータからなる駆動機構が用いられる。そして、送りねじ３５６Ａ，３５７Ａを駆動してスライダ３６１，３６２（重心Ｇ１，Ｇ２）をＺ軸と平行な軸線（軸線ａ，ｂ間を２等分する第３軸線）ｅに沿って、また送りねじ３５８Ａ，３５９Ａを駆動してスライダ３６４，３６５（重心Ｇ３，Ｇ４）をＺ軸と平行な軸線（軸線ｃ，ｄ間を２等分する第４軸線）ｆに沿ってそれぞれ移動させるように構成されている。このため、送りねじ３５６Ａ，３５７ＡがＸ軸と直交するベッド１０（立ち上がり部）上の平面部１０Ａにおける軸線ａ，ｂ上に、送りねじ３５８Ａ，３５９ＡがＸ軸と直交するベッド１０（立ち上がり部）上の平面部１０Ｂにおける軸線ｃ，ｄ上にそれぞれ配置されている。これにより、スライダ３６１，３６２，３６４，３６５の同一方向（例えば矢印Ｓ方向）への加速度移動に伴いスライダ３６１，３６２に作用するモーメントＭ１，Ｍ２とスライダ３６４，３６５に作用するモーメントＭ３，Ｍ４とが、すなわちリンクヘッド３０１に対してＹ軸に沿って互いに反対方向に生じる変位Ｆ１，Ｆ２が打ち消される。   As shown in FIG. 4, the actuators 356 to 359 include sliders 361 and 362 having a movement force in the directions of axes a and b parallel to the Z axis, and sliders 364 and 365 having axes c and c parallel to the Z axis, respectively. For example, a drive mechanism including a servo motor including feed screws 356 </ b> A to 359 </ b> A as moving force applying members that respectively apply d-direction moving force is used. Then, the feed screws 356A and 357A are driven so that the sliders 361 and 362 (centers of gravity G1 and G2) are fed along the axis parallel to the Z axis (the third axis that bisects the axis a and b) e. The screws 358A and 359A are driven to move the sliders 364 and 365 (centers of gravity G3 and G4) along an axis parallel to the Z axis (fourth axis that bisects the axes c and d) f. Has been. Therefore, the feed screws 356A and 357A are on the axes a and b in the plane portion 10A on the bed 10 (rising portion) orthogonal to the X axis, and the bed 10 (rising portion) where the feed screws 358A and 359A are orthogonal to the X axis. It arrange | positions on the axis lines c and d in the upper plane part 10B, respectively. Thereby, moments M1, M2 acting on the sliders 361, 362 and moments M3, M4 acting on the sliders 364, 365 as the sliders 361, 362, 364, 365 are accelerated in the same direction (for example, the direction of the arrow S). That is, the displacements F1 and F2 that occur in the opposite directions along the Y axis with respect to the link head 301 are canceled out.

なお、本実施の形態においては、軸線ａ，ｃ間のＹ軸方向寸法が第３軸線ｅと第４軸線ｆとの間のＹ軸方法寸法よりも小さい寸法となる位置に送りねじ３５６Ａ，３５８Ａを、また軸線ｂ，ｄ間のＹ軸方向寸法が第３軸線ｅと第４軸線ｆとの間のＹ軸方向寸法よりも大きい寸法となる位置に送りねじ３５７Ａ，３５９Ａをそれぞれ配置することにより、モーメントＭ１，Ｍ２とモーメントＭ３，Ｍ４とが打ち消される場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、軸線ａ，ｃ間のＹ軸方向寸法が第３軸線ｅと第４軸線ｆとの間のＹ軸方法寸法よりも大きい寸法となる位置に送りねじ３５６Ａ，３５８Ａを、また軸線ｂ，ｄ間のＹ軸方向寸法が第３軸線ｅと第４軸線ｆとの間のＹ軸方向寸法よりも小さい寸法となる位置に送りねじ３５７Ａ，３５９Ａをそれぞれ配置することにより、スライダ３６１，３６２に作用するモーメントとスライダ３６４，３６５に作用するモーメントとが打ち消される構造としてもよい。   In the present embodiment, the feed screws 356A and 358A are arranged at positions where the Y-axis direction dimension between the axes a and c is smaller than the Y-axis method dimension between the third axis e and the fourth axis f. And feed screws 357A and 359A are arranged at positions where the Y-axis dimension between the axes b and d is larger than the Y-axis dimension between the third axis e and the fourth axis f, respectively. Although the cases where the moments M1, M2 and the moments M3, M4 are canceled have been described, the present invention is not limited to this, and the Y-axis direction dimension between the axes a and c is the third axis e and the fourth axis f. The feed screws 356A and 358A are placed at positions that are larger than the Y-axis method dimension between the Y-axis direction and the Y-axis direction dimension between the axes b and d is the Y-axis direction between the third axis e and the fourth axis f. Lead screw 35 at a position smaller than the dimension A, by arranging respectively 359A, it may have a structure in which the moment acting on the moment and the slider 364, 365 acting on the slider 361 and 362 are canceled.

アクチュエータ３５６〜３５９にはモータ回転検出用エンコーダ３１〜３４（図２に示す）が取り付けられている。なお、アクチュエータ３５６〜３５９としてはリニアモータ等の駆動機構を用いてもよい。   Motor rotation detection encoders 31-34 (shown in FIG. 2) are attached to the actuators 356-359. Note that a drive mechanism such as a linear motor may be used as the actuators 356 to 359.

（制御装置３の構成）
制御装置３は、図２に示すように、ＣＰＵ（中央演算処理装置）７１及びメモリ７２・インターフェイス（Ｉ／Ｆ）７３〜７５を備え、直交座標系で与えられるリンクヘッド３０１の移動位置情報に対応する指令値Ｕを機構パラメータＰに基づいてアクチュエータ３５６〜３５９の出力値に変換し、これら各アクチュエータ３５６〜３５９を駆動制御するように構成されている。 (Configuration of control device 3)
As shown in FIG. 2, the control device 3 includes a CPU (central processing unit) 71 and a memory 72 and interfaces (I / F) 73 to 75, and moves position information of the link head 301 given by an orthogonal coordinate system The corresponding command value U is converted into the output value of the actuators 356 to 359 based on the mechanism parameter P, and the actuators 356 to 359 are driven and controlled.

<ＣＰＵ７１の構成>
ＣＰＵ７１は、メモリ７２あるいは外部記憶装置７８に記憶された加工プログラムを読み出し解析し、直交座標系で与えられるリンクヘッド３０１の移動位置・姿勢情報を機構パラメータＰに基づき各アクチュエータ３５６〜３５９への駆動指令値に変換してサーボモータユニット８０へ出力する。 <Configuration of CPU 71>
The CPU 71 reads and analyzes the machining program stored in the memory 72 or the external storage device 78, and drives the actuators 356 to 359 based on the mechanism parameter P based on the movement position / posture information of the link head 301 given in the orthogonal coordinate system. It is converted into a command value and output to the servo motor unit 80.

<メモリ７２の構成>
メモリ７２には、加工ツール５０１による実加工処理を実行するための加工プログラムや機構パラメータＰ等の各種情報が記憶されている。 <Configuration of memory 72>
The memory 72 stores various information such as a machining program for executing an actual machining process by the machining tool 501 and a mechanism parameter P.

<インターフェース７３〜７５の構成>
インターフェース７３には、アクチュエータ（サーボモータ）３５６〜３５９を駆動するサーボモータユニット８０（８１〜８４）が接続されている。サーボモータユニット８１〜８４は、ＣＰＵ７１からの指令値に基づいてアクチュエータ３５６〜３５９をそれぞれ駆動し、これら各アクチュエータ３５６〜３５９のモータ回転検出用エンコーダ３１〜３４からの出力によってフィードバック制御を実行する。インターフェース７４には、加工データ等を入力するためのキーボード（ＫＢ）７６及び加工データや工作機械１の状態等を表示する画像表示装置（ＣＲＴ）７７・加工データを記憶する外部記憶装置７８が接続されている。インターフェース７５には位置センサ３８０が接続されている。 <Configuration of interfaces 73 to 75>
Servo motor units 80 (81 to 84) that drive actuators (servo motors) 356 to 359 are connected to the interface 73. The servo motor units 81 to 84 drive the actuators 356 to 359 based on command values from the CPU 71, respectively, and execute feedback control based on outputs from the motor rotation detection encoders 31 to 34 of the actuators 356 to 359. Connected to the interface 74 are a keyboard (KB) 76 for inputting machining data and the like, an image display device (CRT) 77 for displaying machining data, the state of the machine tool 1 and the like, and an external storage device 78 for storing machining data. Has been. A position sensor 380 is connected to the interface 75.

（付属装置の構成）
付属装置は、オイル供給装置・冷却装置・エア供給装置・クーラント供給装置と、これら装置を工作機械本体２に接続するダクト装置等とから構成されている。 (Attachment configuration)
The accessory device includes an oil supply device, a cooling device, an air supply device, a coolant supply device, and a duct device that connects these devices to the machine tool body 2.

〔工作機械１の動作〕
次に、本実施の形態に係る工作機械の動作につき、図５〜図８を用いて説明する。図５は、本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるリンクヘッドのＸ軸平行動作を説明するために示す平面図である。図６は、本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるリンクヘッドの回動動作を説明するために示す平面図である。図７は、本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるリンクヘッドのＸ−Ｚ軸平行動作を説明するために示す平面図である。図８は、本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるリンクヘッドのＸ−Ｚ軸平行・回動動作を説明するために示す平面図である。なお、図５〜図８においては、スライダ及び直動ジョイント等が省略されている。 [Operation of machine tool 1]
Next, the operation of the machine tool according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a plan view for explaining the X-axis parallel operation of the link head in the machine tool according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a plan view for explaining the rotation operation of the link head in the machine tool according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7 is a plan view for explaining the XZ-axis parallel operation of the link head in the machine tool according to the first embodiment of the present invention. FIG. 8 is a plan view for explaining the XZ axis parallel / rotating operation of the link head in the machine tool according to the first embodiment of the present invention. 5 to 8, the slider, the linear motion joint, and the like are omitted.

「Ｘ軸平行動作」
図５に２点鎖線で示す初期位置から回転ジョイント３８１，３８２（スライダ３６１，３６２）を同一の移動量Ｚ１で互いに接近する方向にレール３６０に沿って移動させるとともに、回転ジョイント３８３，３８４（スライダ３６４，３６５）を同一の移動量Ｚ２（Ｚ１＝Ｚ２）で互いに接近する方向にレール３６３に沿って移動させると、加工ツール５０１の回転軸線Ｔを基準線Ｏに合致させた状態でリンクヘッド３０１がＸ軸方向に移動して図５に実線で示す位置に配置される。 "X-axis parallel motion"
5, the rotary joints 381 and 382 (sliders 361 and 362) are moved along the rail 360 in the direction of approaching each other with the same movement amount Z1 from the initial position indicated by the two-dot chain line, and the rotary joints 383 and 384 (slider) 364, 365) are moved along the rail 363 in the direction of approaching each other with the same movement amount Z2 (Z1 = Z2), the link head 301 with the rotation axis T of the processing tool 501 aligned with the reference line O. Moves in the X-axis direction and is arranged at a position indicated by a solid line in FIG.

「回動動作」
図６に２点鎖線で示す初期位置から回転ジョイント３８１，３８２（スライダ３６１，３６２）を互いに異なる移動量Ｚ１，Ｚ２（Ｚ２＞Ｚ１）で同方向（左方）に移動させるとともに、回転ジョイント３８３，３８４（スライダ３６４，３６５）を互いに異なる移動量Ｚ３，Ｚ４（Ｚ４＞Ｚ２＞Ｚ３＞Ｚ１）で同方向（左方）に移動させると、リンクヘッド３０１がＹ軸と平行な軸線を中心に反時計方向に回動して例えば加工ツール５０１の回転軸線Ｔを基準線Ｏと直角にした状態で図６に実線で示す位置に配置される。 "Rotating motion"
The rotary joints 381 and 382 (sliders 361 and 362) are moved in the same direction (leftward) with different movement amounts Z1 and Z2 (Z2> Z1) from the initial position indicated by the two-dot chain line in FIG. , 384 (sliders 364, 365) are moved in the same direction (leftward) with different movement amounts Z3, Z4 (Z4>Z2>Z3> Z1), the link head 301 is centered on an axis parallel to the Y axis. For example, the rotational axis T of the machining tool 501 is rotated at a right angle to the reference line O and is disposed at a position indicated by a solid line in FIG.

「Ｘ−Ｙ軸平行動作」
図７に実線で示す移動位置から回転ジョイント３８１，３８２（スライダ３６１，３６２）を互いに異なる移動量Ｚ１，Ｚ２（Ｚ２＞Ｚ１）で同方向（右方）にそれぞれ移動させるとともに、回転ジョイント３８３，３８４（スライダ３６４，３６５）を互いに異なる移動量Ｚ３，Ｚ４（Ｚ４＞Ｚ２＞Ｚ１＞Ｚ３）で同方向（右方）にそれぞれ移動させると、リンクヘッド３０１が斜方に移動して図７に２点鎖線で示す位置に配置される。 "X-Y parallel motion"
The rotary joints 381 and 382 (sliders 361 and 362) are moved in the same direction (rightward) by different movement amounts Z1 and Z2 (Z2> Z1) from the movement position indicated by the solid line in FIG. When 384 (sliders 364 and 365) are moved in the same direction (rightward) with different amounts of movement Z3 and Z4 (Z4>Z2>Z1> Z3), the link head 301 moves obliquely, and FIG. It is arranged at a position indicated by a two-dot chain line.

「Ｘ−Ｚ軸平行・回動動作」
図８に実線で示す移動位置から回転ジョイント３８１，３８２（スライダ３６１，３６２）を互いに異なる移動量Ｚ１，Ｚ２（Ｚ２＞Ｚ１）で同方向（右方）にそれぞれ移動させるとともに、回転ジョイント３８３，３８４（スライダ３６４，３６５）を互いに異なる移動量Ｚ３，Ｚ４（Ｚ４＞Ｚ２＞Ｚ１＞Ｚ３）で同方向（右方）にそれぞれ移動させると、リンクヘッド３０１が斜方に移動するとともに、Ｙ軸と平行な軸線を中心に時計方向に回動して図８に２点鎖線で示す位置に配置される。この場合、回転ジョイント３８４（スライダ３６５）の移動量は、「Ｘ−Ｚ軸平行動作」の場合における回転ジョイント３８４（スライダ３６５）の移動量より大きい移動量に設定されている。 "X-Z parallel / rotating motion"
The rotary joints 381 and 382 (sliders 361 and 362) are moved in the same direction (rightward) by different movement amounts Z1 and Z2 (Z2> Z1) from the movement position indicated by the solid line in FIG. When 384 (sliders 364 and 365) are moved in the same direction (rightward) with different movement amounts Z3 and Z4 (Z4>Z2>Z1> Z3), the link head 301 moves obliquely and the Y axis 8 is rotated clockwise about an axis parallel to the axis and arranged at a position indicated by a two-dot chain line in FIG. In this case, the movement amount of the rotation joint 384 (slider 365) is set to a movement amount larger than the movement amount of the rotation joint 384 (slider 365) in the case of “XZ axis parallel operation”.

このように、本実施の形態においては、リンクヘッド３０１をＸ軸及びＺ軸のうち少なくとも一方に沿って移動させるとともに、Ｙ軸と平行な軸線の回りに回動させることにより、リンクヘッド３０１の位置及び姿勢を制御し、左右２つの主軸台１０３によって挟持されたワークＷに対する加工を行うことができる。   As described above, in the present embodiment, the link head 301 is moved along at least one of the X axis and the Z axis, and rotated around an axis parallel to the Y axis. The position and orientation can be controlled, and the workpiece W sandwiched between the two left and right headstocks 103 can be processed.

この場合、スライダ３６１，３６２，３６４，３６５を位置決めすると、リンクヘッド３０１上の回転ジョイント３５４，３５５の位置がそれぞれ決定されるため、リンクヘッド３０１の移動・回動位置（加工ツール５０１の先端位置）が決定される。このため、リンクヘッド３０１を所望の移動・回動位置に位置決めするには、これら移動・回動位置から特定の演算式（逆変換式）に基づいてスライダ３６１，３６２，３６４，３６５の位置を演算し、これら演算値に対応する位置にスライダ３６１，３６２，３６４，３６５を移動させる。   In this case, when the sliders 361, 362, 364, and 365 are positioned, the positions of the rotary joints 354 and 355 on the link head 301 are determined, respectively. Therefore, the movement / rotation position of the link head 301 (the tip position of the processing tool 501). ) Is determined. For this reason, in order to position the link head 301 at a desired movement / rotation position, the positions of the sliders 361, 362, 364, 365 are determined from these movement / rotation positions based on a specific arithmetic expression (inverse conversion expression). The sliders 361, 362, 364, and 365 are moved to positions corresponding to these calculated values.

次に、特定の逆変換式を用いてスライダ３６１，３６２，３６４，３６５の位置（移動量）を求める手順について説明する。ここで、図９において、加工ツール５０１の先端位置の座標を（Ｘ，Ｚ，Ｂ）とし、回転ジョイント３５４の座標（Ｘ1，Ｚ1）及び回転ジョイント３５５の座標（Ｘ2，Ｚ2）を求めると、次に示すようになる。 Next, a procedure for obtaining the positions (movement amounts) of the sliders 361, 362, 364, 365 using a specific inverse transformation formula will be described. Here, in FIG. 9, the coordinates of the tip position of the processing tool 501 are (X, Z, B), the coordinates (X 1 , Z 1 ) of the rotary joint 354 and the coordinates (X 2 , Z 2 ) of the rotary joint 355. Is as follows.

図９は、本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるスライダの位置を求める手順を説明するために示す平面図である。   FIG. 9 is a plan view for explaining the procedure for obtaining the position of the slider in the machine tool according to the first embodiment of the present invention.

Figure 2010069583
Figure 2010069583

これより、アクチュエータ３５６〜３５９によるスライダ３６１，３６２，３６４，３６５の移動量（アクチュエータの座標）Ｕ＝（Ｕ1，Ｕ2，Ｕ3，Ｕ4）は、次のように求められる。 From this, the amount of movement (actuator coordinates) U = (U 1 , U 2 , U 3 , U 4 ) of the sliders 361, 362, 364 and 365 by the actuators 356 to 359 is obtained as follows.

Figure 2010069583
Figure 2010069583

なお、スライド原点位置（ＳＬＯ１ｘ，ＳＬＯ１ｚ，ＳＬＯ２ｘ，ＳＬＯ２ｚ，ＳＬＯ３ｘ，ＳＬＯ３ｚ，ＳＬＯ４ｘ，ＳＬＯ４ｚ）及びスライド角度（ＳＬＡ１，ＳＬＡ２，ＳＬＡ３，ＳＬＡ４）・リンク長（ＲＬ１，ＲＬ２，ＲＬ３，ＲＬ４<但し、図９の例ではＲＬ１＝ＲＬ２＝ＲＬ３＝ＲＬ４>）は、図９に示すようなパラレルメカニズム３００の機構パラメータＰである。   The slide origin position (SLO1x, SLO1z, SLO2x, SLO2z, SLO3x, SLO3z, SLO4x, SLO4z) and slide angle (SLA1, SLA2, SLA3, SLA4) and link length (RL1, RL2, RL3, RL4 <however, FIG. 9 In this example, RL1 = RL2 = RL3 = RL4>) is a mechanism parameter P of the parallel mechanism 300 as shown in FIG.

このようにして求められるアクチュエータ座標Ｕにスライダ３６１，３６２，３６４，３６５を位置決めすることにより、リンクヘッド３０１の位置及び姿勢を制御することができる。この場合、回転ジョイント３５４と回転ジョイント３５５のＸ−Ｚ平面での距離Ｌを逆変換式の中で定数としているため、直動ジョイント３５３（図３に示す）はリンクヘッド３０１に対して理論上は変位しない。ところが、現実には、パラレルメカニズム３００を構成する各構成部品の製造誤差，組付誤差あるいは温度変化等の使用環境や長期使用による経年変化等により機構パラメータＰは理論値通りではなく誤差を含むため、直動ジョイント３５３は変位してこれら誤差を吸収する。   By positioning the sliders 361, 362, 364, and 365 at the actuator coordinates U thus obtained, the position and posture of the link head 301 can be controlled. In this case, since the distance L in the XZ plane between the rotary joint 354 and the rotary joint 355 is a constant in the inverse transformation formula, the linear motion joint 353 (shown in FIG. Is not displaced. However, in reality, the mechanism parameter P includes an error rather than a theoretical value due to a use environment such as a manufacturing error, an assembly error or a temperature change of each component constituting the parallel mechanism 300, or a secular change due to long-term use. The linear motion joint 353 is displaced to absorb these errors.

本実施の形態においては、リンクヘッド３０１がＸ軸平行動作・Ｚ軸平行動作・Ｙ軸回り（Ｙ軸と平行な軸線の回り）の回動動作を行うことができる。すなわち、リンクヘッド３０１は３自由度をもって動作することが可能である。リンクヘッド３０１が３自由度の動作を達成するためには、図１０（ａ）に示すように３つのリンク３５０Ａ，３５０Ｂ，３５１Ａをそれぞれ駆動する３つの駆動機構（アクチュエータ）を備えることが必要十分条件である。これに対して、本実施の形態におけるパラレルメカニズム３００は、図１０（ｂ）に示すように４つのリンク３５０Ａ，３５０Ｂ，３５１Ａ，３５１Ｂをそれぞれ駆動する４つの駆動機構（アクチュエータ３５６〜３５９）を備えている。これには冗長な駆動機構が存在する。この冗長な駆動機構を備えた理由は、パラレルメカニズムの課題である特異点が存在しないようにするためである。冗長な自由度をもたない図１０（ａ）の構成では、Ｕ１軸，Ｕ２軸を固定し、Ｕ３軸がリンクヘッド３０１を回動させようとした場合、２つの回転ジョイント３５４，３５５を結ぶ線分にリンク３５１Ａが整列する状態においてＵ３軸を移動させることができない、いわゆる過可動特異点が存在する。これに対して、本実施の形態においては、図１０（ｂ）に示すように冗長な駆動軸（この状態ではＵ４軸）を有するため、特異点が存在しない。   In the present embodiment, the link head 301 can perform an X-axis parallel operation, a Z-axis parallel operation, and a rotation operation around the Y axis (around an axis parallel to the Y axis). That is, the link head 301 can operate with three degrees of freedom. In order for the link head 301 to achieve an operation with three degrees of freedom, it is necessary and sufficient to have three drive mechanisms (actuators) that drive the three links 350A, 350B, and 351A, respectively, as shown in FIG. It is a condition. On the other hand, the parallel mechanism 300 in the present embodiment includes four drive mechanisms (actuators 356 to 359) for driving the four links 350A, 350B, 351A, and 351B, respectively, as shown in FIG. ing. There are redundant drive mechanisms for this. The reason why this redundant drive mechanism is provided is to prevent the existence of a singularity that is a problem of the parallel mechanism. In the configuration of FIG. 10A having no redundant degree of freedom, when the U1 axis and the U2 axis are fixed and the U3 axis tries to rotate the link head 301, the two rotary joints 354 and 355 are connected. There is a so-called overmoving singular point where the U3 axis cannot be moved in a state where the link 351A is aligned with the line segment. On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 10B, there is no singular point because it has redundant drive axes (U4 axis in this state).

図１０（ａ）及び（ｂ）は、リンクが３つである場合と比べてリンクが４つである場合の利点について説明するために示す平面図である。図１０（ａ）はリンクが３つである場合を、図１０（ｂ）はリンクが４つである場合をそれぞれ示す。   FIGS. 10A and 10B are plan views shown for explaining the advantages when there are four links compared to when there are three links. FIG. 10A shows a case where there are three links, and FIG. 10B shows a case where there are four links.

[第１の実施の形態の効果]
以上説明した第１の実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。 [Effect of the first embodiment]
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.

（１）各リンク３５０Ａ，３５０Ｂ，３５１Ａ，３５１Ｂの同一方向への加速度移動時におけるリンクヘッド３０１の変位を抑制することができ、リンクヘッド３０１の良好な加速度動作を得ることができる。 (1) The displacement of the link head 301 when the links 350A, 350B, 351A, and 351B are accelerated in the same direction can be suppressed, and a favorable acceleration operation of the link head 301 can be obtained.

（２）回転ジョイント３５５がリンクヘッド３０１上で移動可能であるため、各構成部品の加工精度や構成部品同士の組付精度が悪い場合や、またリンク３５０Ａ，３５０Ｂ，３５１Ａ，３５１Ｂが使用時等の熱変化によって伸縮する場合等の機構パラメータＰに起因する各種誤差を吸収することができ、これら寸法誤差に起因する構成部品及びアクチュエータへの過負荷発生を防止することができる。 (2) Since the rotary joint 355 is movable on the link head 301, when the processing accuracy of each component or the assembly accuracy between components is poor, or when the links 350A, 350B, 351A, 351B are in use, etc. It is possible to absorb various errors caused by the mechanism parameter P, such as when it expands and contracts due to thermal changes, and it is possible to prevent overloading to the components and actuators caused by these dimensional errors.

（３）各リンク集合体３５０，３５１がリンクヘッド３０１を介して互いに並設されているため、リンク３５０Ａ，３５０Ｂとリンク３５１Ａ，３５１Ｂとが互いに交差することがない。これにより、リンク３５０Ａ，３５０Ｂ及びリンク３５１Ａ，３５１Ｂの回動角を十分に大きい角度に設定することができ、リンクヘッド３０１の移動・回動動作として所望の移動・回動動作（回動範囲は３６０°以上）を得ることができる。 (3) Since the link assemblies 350 and 351 are juxtaposed with each other via the link head 301, the links 350A and 350B and the links 351A and 351B do not cross each other. As a result, the rotation angles of the links 350A and 350B and the links 351A and 351B can be set to a sufficiently large angle, and a desired movement / rotation operation (the rotation range is as the movement / rotation operation of the link head 301). 360 ° or more).

（４）リンクヘッド３０１がリンク集合体３５０，３５１によってベッド１０（立ち上がり部）に片持ち支持されているため、リンク集合体３５０，３５１及びレール３６０，３６０・レール３６３，３６３の設置スペースを縮小することができ、機構全体の小型化を図ることができる。 (4) Since the link head 301 is cantilevered on the bed 10 (rising part) by the link assemblies 350 and 351, the installation space for the link assemblies 350 and 351 and the rails 360 and 360 and the rails 363 and 363 is reduced. This can reduce the size of the entire mechanism.

[第２の実施の形態]
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係るパラレルメカニズムを説明するために示す斜視図である。図１１において、図３と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。 [Second Embodiment]
FIG. 11 is a perspective view for explaining a parallel mechanism according to the second embodiment of the present invention. 11, the same or equivalent members as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図１１に示すように、第２の実施の形態に示すパラレルメカニズム３２１は、リンク集合体（第１リンク機構）３５０がＹ軸と平行な軸線（第１軸線）方向においてリンク集合体（第２リンク機構）３５１の外側に配置されている点に特徴がある。   As shown in FIG. 11, the parallel mechanism 321 shown in the second embodiment includes a link aggregate (second link mechanism) 350 in the direction of the axis (first axis) parallel to the Y axis. Link mechanism) 351 is characterized in that it is disposed outside.

このため、一方のリンク集合体３５０は、リンク３５０Ａがリンクヘッド３０１を挟持するリンク部３５００Ａ，３５０１Ａ（リンク３５０Ａの一端）、及びこれら両リンク部３５００Ａ，３５０１Ａを連結する連結部３５０２Ａ（リンク３５０Ａの他端）を有するコ字状部材によって、またリンク３５０Ｂがリンクヘッド３０１を挟持するリンク部３５００Ｂ，３５０１Ｂ（リンク３５０Ｂの一端）、及びこれら両リンク部３５００Ｂ，３５０１Ｂを連結する連結部３５０２Ｂ（リンク３５０Ｂの他端）を有するコ字状部材によってそれぞれ形成されている。   For this reason, one link aggregate 350 includes link portions 3500A and 3501A (one end of the link 350A) in which the link 350A sandwiches the link head 301, and a connection portion 3502A (link 350A of the link 350A) that connects both the link portions 3500A and 3501A. The link portion 3500B, 3501B (one end of the link 350B) that the link 350B sandwiches the link head 301, and the connection portion 3502B (link 350B) that connects these link portions 3500B, 3501B. The other end of each is formed by a U-shaped member.

他方のリンク集合体３５１は、リンク３５１Ａがリンクヘッド３０１を挟持するリンク部３５１０Ａ，３５１１Ａ（リンク３５１Ａの一端）、及びこれら両リンク部３５１０Ａ，３５１１Ａを連結する連結部３５１２Ａ（リンク３５１Ａの他端）を有するコ字状部材によって、またリンク３５１Ｂがリンクヘッド３０１を挟持するリンク部３５１０Ｂ，３５１１Ｂ（リンク３５１Ｂの一端）、及びこれら両リンク部３５１０Ｂ，３５１１Ｂを連結する連結部３５１２Ｂ（リンク３５１Ｂの他端）を有するコ字状部材によってそれぞれ形成されている。   The other link aggregate 351 includes link portions 3510A and 3511A (one end of the link 351A) in which the link 351A sandwiches the link head 301, and a connecting portion 3512A (the other end of the link 351A) that connects both the link portions 3510A and 3511A. The link portion 3510B and 3511B (one end of the link 351B) that the link 351B sandwiches the link head 301, and the connection portion 3512B (the other end of the link 351B) that connects both the link portions 3510B and 3511B. ) Having a U-shaped member.

リンク３５０Ａは、リンク部３５００Ａ，３５０１Ａがそれぞれ回転ジョイント３５４，３５４を介してリンクヘッド３０１に回動可能に、また連結部３５０２Ａがスライダ３６１及び回転ジョイント３８１を介してレール３６０，３６０に回動・移動可能にそれぞれ連結されている。   In the link 350A, the link portions 3500A and 3501A can be rotated to the link head 301 via the rotary joints 354 and 354, respectively, and the connecting portion 3502A can be rotated to the rails 360 and 360 via the slider 361 and the rotary joint 381. Each is connected so as to be movable.

リンク３５０Ｂは、リンク部３５００Ｂ，３５０１Ｂがそれぞれ回転ジョイント３５４，３５４を介してリンクヘッド３０１に回動可能に、また連結部３５０２Ｂがスライダ３６２及び回転ジョイント３８２を介してレール３６０，３６０に回動・移動可能にそれぞれ連結されている。   In the link 350B, the link portions 3500B and 3501B can be rotated to the link head 301 via the rotation joints 354 and 354, respectively, and the connection portion 3502B can be rotated to the rails 360 and 360 via the slider 362 and the rotation joint 382. Each is connected so as to be movable.

リンク３５１Ａは、リンク部３５１０Ａ，３５１１Ａがそれぞれ回転ジョイント３５５，３５５を介してリンクヘッド３０１に回動可能に、また連結部３５１２Ａがスライダ３６４及び回転ジョイント３８３を介してレール３６３，３６３に回動・移動可能にそれぞれ連結されている。   In the link 351A, the link portions 3510A and 3511A can be rotated to the link head 301 via the rotary joints 355 and 355, respectively, and the connecting portion 3512A can be rotated to the rails 363 and 363 via the slider 364 and the rotary joint 383. Each is connected so as to be movable.

リンク３５１Ｂは、リンク部３５１０Ｂ，３５１１Ｂがそれぞれ回転ジョイント３５５，３５５を介してリンクヘッド３０１に回動可能に、また連結部３５１２Ｂがスライダ３６５及び回転ジョイント３８４を介してレール３６３，３６３に回動・移動可能にそれぞれ連結されている。   In the link 351B, the link portions 3510B and 3511B can be rotated to the link head 301 via the rotation joints 355 and 355, respectively, and the connection portion 3512B can be rotated to the rails 363 and 363 via the slider 365 and the rotation joint 384. Each is connected so as to be movable.

リンクヘッド３０１の上面部及び下面部には、それぞれ加工ツール５０１の回転軸線Ｔと平行なジョイント案内用のレール３５２，３５２及びこれらレール３５２，３５２上を矢印方向（Ｙ軸と直交する一軸線方向）に移動可能な被検出部付きの直動ジョイント３５３，３５３が配設されている。直動ジョイント３５３，３５３の上面部及び下面部には、それぞれリンクヘッド３０１の移動・回動仮想面内でＹ軸と平行な軸線に沿って並列する第２回動部（接続部）であって、Ｙ軸と平行な軸線の回りに回転する１自由度の回転ジョイント３５５，３５５が配設されている。これにより、回転ジョイント３５５，３５５が直動ジョイント３５３，３５３と共にレール３５２，３５２上を移動される。回転ジョイント３５５，３５５にはそれぞれリンク３５１Ａのリンク部３５１０Ａ，３５１１Ａ及びリンク３５１Ｂのリンク部３５１０Ｂ，３５１１Ｂが接続されている。   On the upper surface and the lower surface of the link head 301, joint guide rails 352 and 352 parallel to the rotation axis T of the processing tool 501 and the directions on the rails 352 and 352 in the direction of the arrow (uniaxial direction orthogonal to the Y axis) ), Linear motion joints 353 and 353 with a detected portion which are movable are disposed. The upper and lower surface portions of the linear motion joints 353 and 353 are second rotation portions (connection portions) arranged in parallel along an axis parallel to the Y axis in the virtual movement and rotation surfaces of the link head 301, respectively. In addition, rotary joints 355 and 355 having one degree of freedom that rotate around an axis parallel to the Y axis are disposed. As a result, the rotary joints 355 and 355 are moved on the rails 352 and 352 together with the linear motion joints 353 and 353. Link portions 3510A and 3511A of the link 351A and link portions 3510B and 3511B of the link 351B are connected to the rotary joints 355 and 355, respectively.

また、リンクヘッド３０１の上面部及び下面部には、それぞれ回転ジョイント３５５，３５５の配設位置とは直動ジョイント３５３，３５３の移動方向にオフセットされた位置で移動不能な第１の回動部（接続部）であって、Ｙ軸と平行な軸線（第１軸線）の回りに回転する１自由度の回転ジョイント３５４，３５４が配設されている。回転ジョイント３５４，３５４にはそれぞれリンク３５０Ａのリンク部３５００Ａ，３５０１Ａ及びリンク３５０Ｂのリンク部３５００Ｂ，３５０１Ｂが接続されている。   In addition, on the upper surface portion and the lower surface portion of the link head 301, a first rotating portion that cannot move at a position that is offset in the moving direction of the linear motion joints 353 and 353 from the arrangement position of the rotary joints 355 and 355, respectively. 1-degree-of-freedom rotary joints 354 and 354 that rotate around an axis (first axis) parallel to the Y-axis. Link portions 3500A and 3501A of link 350A and link portions 3500B and 3501B of link 350B are connected to rotary joints 354 and 354, respectively.

なお、本実施の形態においては、リンク３５０Ａ，３５０Ｂが互いに回転ジョイント３５４，３５４を介して、またリンク３５１Ａ，３５１Ｂが互いに回転ジョイント３５５，３５５を介してそれぞれ接続されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、図１２に示すようにリンク３５０Ａ，３５０Ｂが互いに回転ジョイント３５４を介して、またリンク３５１Ａ，３５１Ｂが回転ジョイント３５５を介して接続されている構造としてもよい。   In the present embodiment, the case where the links 350A and 350B are connected to each other via the rotary joints 354 and 354 and the links 351A and 351B are connected to each other via the rotary joints 355 and 355 has been described. The present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 12, the links 350A and 350B may be connected to each other via a rotary joint 354, and the links 351A and 351B may be connected to each other via a rotary joint 355.

図１２は、本発明の第２の実施の形態に係るパラレルメカニズムの変形例（１）を説明するために示す平面図である。   FIG. 12: is a top view shown in order to demonstrate the modification (1) of the parallel mechanism based on the 2nd Embodiment of this invention.

この場合、リンク集合体３５０のリンク３５０Ａ，３５０Ｂは、一方のリンク３５０Ａのリンク部３５００Ａ，３５０１Ａ及び他方のリンク３５０Ｂのリンク部３５００Ｂ，３５０１Ｂがその一部を第１軸線（Ｙ軸と平行な軸線）の方向に互いに重ねて接続された第１接続部Ａ１及び第２接続部Ａ２を有し、第１接続部Ａ１では第１軸線の方向において一方のリンク３５０Ａのリンク部３５００Ａ，３５０１Ａのうち一方のリンク部３５００Ａが他方のリンク３５０Ｂのリンク部３５００Ｂ，３５０１Ｂのうち一方のリンク部３５００Ｂよりもリンクヘッド３０１から遠い側に、また第２接続部Ａ２では第１軸線の方向において一方のリンク３５０Ａのリンク部３５００Ａ，３５０１Ａのうち他方のリンク部３５０１Ａが他方のリンク３５０Ｂのリンク部３５００Ｂ，３５０１Ｂのうち他方のリンク部３５０１Ｂよりもリンクヘッド３０１から近い側にそれぞれ配置されている。   In this case, the links 350A and 350B of the link aggregate 350 are part of the link portions 3500A and 3501A of the one link 350A and the link portions 3500B and 3501B of the other link 350B, the first axis (axis parallel to the Y axis). ) In the direction of the first connection portion A1 and the second connection portion A2, and the first connection portion A1 is one of the link portions 3500A and 3501A of one link 350A in the direction of the first axis. The link portion 3500A of the link portion 3500B, 3501B of the other link 350B is located farther from the link head 301 than the link portion 3500B, and the second connection portion A2 has one link 350A in the direction of the first axis. Of the link portions 3500A and 3501A, the other link portion 3501A is the other link 350. Link portion 3500B, are respectively arranged on a side closer to the link head 301 than the other link portion 3501 b of the 3501 b.

また、リンク集合体３５１のリンク３５１Ａ，３５１Ｂは、一方のリンク３５１Ａのリンク部３５１０Ａ，３５１１Ａ及び他方のリンク３５１Ｂのリンク部３５１０Ｂ，３５１１Ｂがその一部を第１軸線と平行な軸線方向に互いに重ねて接続された第３接続部Ｂ１及び第４接続部Ｂ２を有し、第３接続部Ｂ１では第１軸線と平行な軸線方向において一方のリンク３５１Ａのリンク部３５１０Ａ，３５１１Ａのうち一方のリンク部３５１０Ａが他方のリンク３５１Ｂのリンク部３５１０Ｂ，３５１１Ｂのうち一方のリンク部３５１０Ｂよりもリンクヘッド３０１から近い側に、また第４接続部Ｂ２では第１軸線と平行な軸線方向において一方のリンク３５１Ａのリンク部３５１０Ａ，３５１１Ａのうち他方のリンク部３５１１Ａが他方のリンク３５１Ｂのリンク部３５１０Ｂ，３５１１Ｂのうち他方のリンク部３５１１Ｂよりもリンクヘッド３０１から遠い側にそれぞれ配置されている。   Further, the links 351A and 351B of the link aggregate 351 are partially overlapped with each other in the axial direction parallel to the first axis by the link portions 3510A and 3511A of one link 351A and the link portions 3510B and 3511B of the other link 351B. The third connection portion B1 and the fourth connection portion B2 connected to each other, and in the third connection portion B1, one of the link portions 3510A and 3511A of the one link 351A in the axial direction parallel to the first axis. 3510A is closer to the link head 301 than one link portion 3510B among the link portions 3510B and 3511B of the other link 351B, and the fourth connection portion B2 has one link 351A in the axial direction parallel to the first axis. Of the link portions 3510A and 3511A, the other link portion 3511A is the other link. 51B of the link portion 3510B, are arranged respectively from the link head 301 farther than the other link portion 3511B out of 3511B.

これにより、パラレルメカニズム全体における左右側（リンク３５０Ａ，３５１Ａ側とリンク３５０Ｂ，３５１Ｂ側）の剛性差を小さくすることができる。   Thereby, the rigidity difference of the right-and-left side (link 350A, 351A side and link 350B, 351B side) in the whole parallel mechanism can be made small.

また、リンク３５０Ａとリンク３５０Ｂと及びリンク３５１Ａとリンク３５１Ｂとをそれぞれ同一形状に加工することができるとともに、同一サイズに設定することができ、コストの低廉化を図ることができる。   In addition, the link 350A and the link 350B and the link 351A and the link 351B can be processed into the same shape, and can be set to the same size, so that the cost can be reduced.

上記実施の形態では、パラネルメカニズム全体における左右側の剛性差を小さくするために、第１接続部Ａ１及び第３接続部Ｂ１においてリンクヘッド３０１からリンク部３５００Ａ，３５１０Ｂがリンク部３５００Ｂ，３５１０Ａよりも遠い側に配置するとともに、第２接続部Ａ２及び第４接続部Ｂ２においてリンクヘッド３０１からリンク部３５０１Ａ，３５１１Ｂがリンク部３５０１Ｂ，３５１１Ａよりも近い側に配置する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、第１接続部Ａ１及び第３接続部Ｂ１においてリンクヘッド３０１からリンク部３５００Ａ，３５１０Ｂがリンク部３５００Ｂ，３５１０Ａよりも近い側に配置するとともに、第２接続部Ａ２及び第４接続部Ｂ２においてリンクヘッド３０１からリンク部３５０１Ａ，３５１１Ｂがリンク部３５０１Ｂ，３５１１Ａよりも遠い側に配置してもよい。   In the above embodiment, the link portions 3500A and 3510B from the link head 301 in the first connection portion A1 and the third connection portion B1 are less than the link portions 3500B and 3510A in order to reduce the difference in rigidity between the left and right sides in the entire paranel mechanism. In the second connecting portion A2 and the fourth connecting portion B2, the case where the link portions 3501A and 3511B are arranged closer to the link portions 3501B and 3511A in the second connection portion A2 and the fourth connection portion B2 has been described. Is not limited to this, and in the first connection part A1 and the third connection part B1, the link parts 3500A and 3510B are arranged closer to the link parts 3500B and 3510A than the link head 301, and the second connection part A2 and the second connection part A1. In the four connecting parts B2, the link head 301 to the link part 35 1A, 3511B link unit 3501 b, may be arranged on the side farther than 3511A.

また、上記実施の形態に示すように、リンク部同士が一部を重ねて相対回転可能に接続される場合には、両リンク部間に軸受を介在させることが望ましい。この場合、プリロードを付与した状態で２つのリンク部をリンクヘッドに連結することができる。例えば、図１３に示すように、リンクヘッド３０１に立設されたシャフト２２に対して軸受（ボールベアリング）２３を介してリンク部３５１１Ｂを、また軸受（ボールベアリング）２４を介してリンク部３５１１Ａをそれぞれ支持するとともに、軸受２４をリンク部３５１１Ａ（リンクヘッド３０１）に締付部材(ナット)２５によって圧接し、かつ両リンク部３５１１Ａ，３５１１Ｂ間にスペーサ２６を介装し、さらにはこのスペーサ２６とリンク部３５１１Ｂとの間に軸受（スラストベアリング）２７を介装する。これにより、リンクヘッド３０１とナット２５との間におけるリンク部３５１１Ａ，３５１１Ｂのがたつき発生を防止することができ、パラレルメカニズム全体の剛性を高めることができる。なお、軸受２３としてはボールベアリングである場合について説明したが、これに限定されず、テーパローラベアリングなど他の軸受でもよい。   Moreover, as shown in the said embodiment, when a link part overlaps a part and is connected so that relative rotation is possible, it is desirable to interpose a bearing between both link parts. In this case, the two link portions can be connected to the link head with the preload applied. For example, as shown in FIG. 13, the link portion 3511B is connected to the shaft 22 standing on the link head 301 via a bearing (ball bearing) 23 and the link portion 3511A is connected to the shaft 22 via a bearing (ball bearing) 24. Each of the bearings 24 is supported, and the bearing 24 is pressed against the link portion 3511A (link head 301) by a fastening member (nut) 25, and a spacer 26 is interposed between the link portions 3511A and 3511B. A bearing (thrust bearing) 27 is interposed between the link portion 3511B. Thereby, rattling of the link portions 3511A and 3511B between the link head 301 and the nut 25 can be prevented, and the rigidity of the entire parallel mechanism can be increased. In addition, although the case where it was a ball bearing was demonstrated as the bearing 23, it is not limited to this, Other bearings, such as a taper roller bearing, may be sufficient.

図１３は、本発明の第２の実施の形態に係るパラレルメカニズムの変形例（２）を説明するために示す平面図である。   FIG. 13: is a top view shown in order to demonstrate the modification (2) of the parallel mechanism based on the 2nd Embodiment of this invention.

[第２の実施の形態の効果]
以上説明した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果（１）〜（４）に加え、次に示す効果が得られる。 [Effect of the second embodiment]
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained in addition to the effects (1) to (4) of the first embodiment.

リンク３５０Ａ，３５０Ｂ，３５１Ａ，３５１Ｂの重力（Ｙ軸）方向寸法が幅広の寸法に設定されているため、リンク３５０Ａ，３５０Ｂ，３５１Ａ，３５１Ｂの重力方向の撓みを抑制することができ、リンク３５０Ａ，３５０Ｂ，３５１Ａ，３５１Ｂの撓みによる位置決め誤差等を小さくすることができる。   Since the dimensions of the links 350A, 350B, 351A, 351B in the gravitational (Y-axis) direction are set to be wide dimensions, the links 350A, 350B, 351A, 351B can be prevented from bending in the direction of gravity, and the links 350A, Positioning errors and the like due to bending of 350B, 351A, and 351B can be reduced.

以上、本発明の工作機械を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。   As mentioned above, although the machine tool of this invention was demonstrated based on said embodiment, this invention is not limited to said embodiment, It implements in a various aspect in the range which does not deviate from the summary. For example, the following modifications are possible.

（１）各実施の形態では、リンク３５０Ａ，３５０Ｂ，３５１Ａ，３５１Ｂのリンク長を同一の寸法にして部品の共通化を図るために、各スライダ案内用のレール３６０，３６５をＹ軸方向のみならずＸ軸方向にも離間させて平行に配置する場合について説明したが、本発明はＸ軸方向には離間させる必要はなく、ベッド１０（立ち上がり部）の同一平面状に両スライダ案内用のレール３６０，３６３を取り付けるようにしてもよい。 (1) In each embodiment, the link lengths of the links 350A, 350B, 351A, and 351B are made to have the same dimensions so that the parts can be shared. However, the present invention does not need to be spaced apart in the X-axis direction and the rails for guiding both sliders on the same plane of the bed 10 (rise portion) have been described. 360 and 363 may be attached.

（２）各実施の形態では、制御対象としての加工ツール５０１がリンクヘッド３０１にホイール回転主軸ユニット２００を介して保持されるパラレルメカニズム３００である場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、リンクヘッドにワークを保持するパラレルメカニズムであってもよい。 (2) In each embodiment, the case where the machining tool 501 as a control target is the parallel mechanism 300 held by the link head 301 via the wheel rotation spindle unit 200 has been described, but the present invention is not limited to this. Instead, a parallel mechanism that holds the workpiece on the link head may be used.

（３）各実施の形態では、砥石を加工ツール５０１とする工作機械１に適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば旋削用電着ホイール等の旋削工具あるいはレーザ焼入れヘッド等の熱処理工具・表面仕上げ工具等を加工ツールとする他の工作機械に適用し得ることは勿論である。 (3) In each embodiment, although the case where it applied to the machine tool 1 which uses a grindstone as the processing tool 501 was demonstrated, this invention is not limited to this, For example, turning tools, such as an electrodeposition wheel for turning, or laser hardening Of course, the present invention can be applied to other machine tools using a heat treatment tool such as a head or a surface finishing tool as a processing tool.

本発明の第１の実施の形態に係る工作機械の全体を説明するために示す平面図。The top view shown in order to demonstrate the whole machine tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係る工作機械の制御装置を説明するために示すブロック図。The block diagram shown in order to demonstrate the control apparatus of the machine tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係る工作機械のパラレルメカニズムを説明するために示す斜視図。The perspective view shown in order to demonstrate the parallel mechanism of the machine tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係る工作機械の駆動機構を説明するために示す正面図。The front view shown in order to demonstrate the drive mechanism of the machine tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるリンクヘッドのＸ軸平行動作を説明するために示す平面図。The top view shown in order to demonstrate the X-axis parallel operation | movement of the link head in the machine tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるリンクヘッドの回動動作を説明するために示す平面図。The top view shown in order to demonstrate rotation operation | movement of the link head in the machine tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるリンクヘッドのＸ−Ｚ軸平行動作を説明するために示す平面図。The top view shown in order to demonstrate XZ axial parallel operation | movement of the link head in the machine tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるリンクヘッドのＸ−Ｚ軸平行・回動動作を説明するために示す平面図。The top view shown in order to demonstrate the XZ axis | shaft parallel and rotation operation | movement of the link head in the machine tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態に係る工作機械におけるスライダの位置を求める手順を説明するために示す平面図。The top view shown in order to demonstrate the procedure which calculates | requires the position of the slider in the machine tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. （ａ）及び（ｂ）は、リンクが３つである場合と比べてリンクが４つである場合の利点について説明するために示す平面図。(A) And (b) is a top view shown in order to demonstrate the advantage when there are four links compared with the case where there are three links. 本発明の第２の実施の形態に係るパラレルメカニズムを説明するために示す斜視図。The perspective view shown in order to demonstrate the parallel mechanism which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態に係るパラレルメカニズムの変形例（１）を説明するために示す断面図。Sectional drawing shown in order to demonstrate the modification (1) of the parallel mechanism which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態に係るパラレルメカニズムの変形例（２）を説明するために示す断面図。Sectional drawing shown in order to demonstrate the modification (2) of the parallel mechanism which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 従来のパラレルメカニズムを説明するために示す平面図。The top view shown in order to demonstrate the conventional parallel mechanism.

符号の説明Explanation of symbols

１…工作機械
２…工作機械本体
３…制御装置
１０…ベッド、１０Ａ，１０Ｂ…平面部
２２…シャフト
２３，２４…軸受（ボールベアリング）
２５…ナット
２６…スペーサ
２７…軸受（スラストベアリング）
３１〜３４…モータ回転検出用エンコーダ
７１…ＣＰＵ、７２…メモリ、７３〜７５…インターフェース、７６…キーボード、７７…画像表示装置、７８…外部記憶装置、８０〜８４…サーボモータユニット
１００…ワーク支持駆動ユニット、１０１…主軸台ベース、１０２…主軸台スライドガイド、１０３…主軸台、１０４…主軸駆動モータ、１０５…主軸
３００，３２１…パラレルメカニズム
３０１…リンクヘッド
３６１，３６２，３６４，３６５…スライダ
５０１…加工ツール
２００…ホイール回転主軸ユニット、２０１…ホイール回転主軸
３５０，３５１…リンク集合体
３５０Ａ，３５０Ｂ，３５１Ａ，３５１Ｂ…リンク、３５００Ａ，３５０１Ａ，３５００Ｂ，３５０１Ｂ，３５１０Ａ，３５１１Ａ，３５１０Ｂ，３５１１Ｂ…リンク部、３５０２Ａ,３５０２Ｂ，３５１２Ａ，３５１２Ｂ…連結部
３５２…ジョイント案内用のレール
３５３…直動ジョイント、３５３Ａ…被検出部
３５４，３５５，３８１，３８２，３８３，３８４…回転ジョイント
３５６〜３５９…アクチュエータ
３６０，３６３…スライダ案内用のレール
３８０…位置センサ
ａ，ｂ，ｃ，ｄ…軸線
ｅ…第３軸線
ｆ…第４軸線
Ｆ１，Ｆ２…変位
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４…モーメント
Ｓ…方向
Ｏ…基準線
Ｔ…回転軸線
ｎ…延長線
Ｗ…ワーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Machine tool 2 ... Machine tool main body 3 ... Control apparatus 10 ... Bed, 10A, 10B ... Planar part 22 ... Shaft 23, 24 ... Bearing (ball bearing)
25 ... Nut 26 ... Spacer 27 ... Bearing (Thrust Bearing)
31-34: Encoder for motor rotation detection 71 ... CPU, 72 ... Memory, 73-75 ... Interface, 76 ... Keyboard, 77 ... Image display device, 78 ... External storage device, 80-84 ... Servo motor unit 100 ... Work support Drive unit, 101 ... spindle head base, 102 ... spindle head slide guide, 103 ... spindle head, 104 ... spindle drive motor, 105 ... spindle 300, 321 ... parallel mechanism 301 ... link head 361, 362, 364, 365 ... slider 501 ... Processing tool 200 ... Wheel rotation spindle unit, 201 ... Wheel rotation spindle 350,351 ... Link assembly 350A, 350B, 351A, 351B ... Link, 3500A, 3501A, 3500B, 3501B, 3510A, 3511A, 3510B, 3511 ... Link part, 3502A, 3502B, 3512A, 3512B ... Connecting part 352 ... Rail for joint guide 353 ... Linear motion joint, 353A ... Detected part 354, 355, 381, 382, 383, 384 ... Rotating joints 356 to 359 ... Actuators 360, 363 ... Slider guide rails 380 ... Position sensors a, b, c, d ... Axis e ... Third axis f ... Fourth axis F1, F2 ... Displacement M1, M2, M3, M4 ... Moment S ... Direction O ... Reference line T ... Rotational axis n ... Extension line W ... Workpiece

Claims (10)

ワークを加工する加工ツール、及び前記ワークのうち一方を支持するリンクヘッドの３自由度の回動動作及び移動動作のうち少なくとも一方の動作が制御可能なパラレルメカニズムであって、
一端が前記リンクヘッドに第１回動部を介して第１軸線の回りに回動可能に接続され、他端が前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能にかつ前記第１軸線と直交する第２軸線と平行な第３軸線上に移動可能に支持された１対のリンクから構成された第１リンク機構と、
前記第１リンク機構の前記１対のリンクの他端に対して前記第３軸線を挟んで前記第２軸線と平行な２つの軸線方向にそれぞれ移動力を付与するための１対の第１駆動機構と、
一端が前記リンクヘッドに第２回動部を介して前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能に接続され、他端が前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能にかつ前記第２軸線と平行な第４軸線上に移動可能に支持された１対のリンクから構成された第２リンク機構と、
前記第２リンク機構の前記１対のリンクの他端に対して前記第４軸線を挟んで前記第２軸線と平行な２つの軸線方向にそれぞれ移動力を付与するための１対の第２駆動機構とを備え、
前記１対の第２駆動機構及び前記１対の第１駆動機構は、前記各リンクの他端に前記移動力を付与する移動力付与部材をそれぞれ含み、前記各移動力付与部材が前記各リンクの他端の同一方向への加速度移動に伴い前記第２リンク機構の前記１対のリンクの他端に作用するモーメントと前記第１リンク機構の前記１対のリンクの他端に作用するモーメントとを互いに打ち消す位置に配置されている
パラレルメカニズム。 A parallel mechanism capable of controlling at least one of a three-degree-of-freedom rotation operation and a movement operation of a processing tool for processing a workpiece and a link head supporting one of the workpieces,
One end is connected to the link head via a first rotation part so as to be rotatable around a first axis, and the other end is rotatable around an axis parallel to the first axis and the first axis A first link mechanism composed of a pair of links supported movably on a third axis parallel to a second axis perpendicular to the first axis;
A pair of first drives for applying a moving force in two axial directions parallel to the second axis with respect to the other end of the pair of links of the first link mechanism across the third axis. Mechanism,
One end is connected to the link head via a second rotating part so as to be rotatable about an axis parallel to the first axis, and the other end is rotatable about an axis parallel to the first axis. And a second link mechanism composed of a pair of links movably supported on a fourth axis parallel to the second axis,
A pair of second drives for applying a moving force in two axial directions parallel to the second axis with respect to the other end of the pair of links of the second link mechanism across the fourth axis. With a mechanism,
The pair of second driving mechanisms and the pair of first driving mechanisms each include a moving force applying member that applies the moving force to the other end of each link, and each of the moving force applying members is the link. A moment acting on the other end of the pair of links of the second link mechanism and a moment acting on the other end of the pair of links of the first link mechanism as the other end of the second link mechanism moves in the same direction. Parallel mechanism that is placed in a position to cancel each other. 前記第１リンク機構及び前記第２リンク機構は、前記第１軸線と直交する平面内にそれぞれ配置され、
前記リンクヘッドは、前記第１リンク機構と前記第２リンク機構との間に配置されている請求項１に記載のパラレルメカニズム。 The first link mechanism and the second link mechanism are respectively disposed in a plane orthogonal to the first axis,
The parallel mechanism according to claim 1, wherein the link head is disposed between the first link mechanism and the second link mechanism. 前記第２リンク機構は、前記１対のリンクの一端が前記第２回動部を介して前記第１軸線と直交する一軸線方向に移動可能に前記リンクヘッドに配置されている請求項１に記載のパラレルメカニズム。   2. The second link mechanism is disposed in the link head such that one end of the pair of links is movable in a uniaxial direction perpendicular to the first axis via the second rotating portion. The described parallel mechanism. 前記第１軸線は鉛直線である請求項１に記載のパラレルメカニズム。   The parallel mechanism according to claim 1, wherein the first axis is a vertical line. 前記１対の第１駆動機構は、前記第１リンク機構の前記１対のリンクの他端をそれぞれ回動可能に接続し、前記第３軸線に沿って移動させる直動アクチュエータからなり、
前記１対の第２駆動機構は、前記第２リンク機構の前記１対のリンクの他端をそれぞれ回動可能に接続し、前記第４軸線に沿って移動させる直動アクチュエータからなる請求項１に記載のパラレルメカニズム。 The pair of first drive mechanisms includes linear motion actuators that rotatably connect the other ends of the pair of links of the first link mechanism and move along the third axis,
2. The pair of second drive mechanisms include linear motion actuators that pivotably connect the other ends of the pair of links of the second link mechanism and move along the fourth axis. Parallel mechanism as described in 前記第１リンク機構は、前記第１軸線方向において第２リンク機構の外側に配置されている請求項１に記載のパラレルメカニズム。   The parallel mechanism according to claim 1, wherein the first link mechanism is disposed outside the second link mechanism in the first axis direction. 前記第１リンク機構は、前記１対のリンクがそれぞれ前記リンクヘッドを挟持する２つのリンク部を有するコ字状部材からなり、
前記第２リンク機構は、前記１対のリンクがそれぞれ前記リンクヘッドを挟持する２つのリンク部を有するコ字状部材からなる請求項１に記載のパラレルメカニズム。 The first link mechanism is composed of a U-shaped member having two link portions in which the pair of links sandwich the link head, respectively.
2. The parallel mechanism according to claim 1, wherein the second link mechanism includes a U-shaped member having two link portions each holding the link head. 前記第１リンク機構の前記１対のリンクは、一方のリンクの前記２つのリンク部及び他方のリンクの前記２つのリンク部がその一部を前記第１軸線の方向に互いに重ねて接続された第１接続部及び第２接続部を有し、前記第１接続部では前記第１軸線の方向において前記一方のリンクの前記２つのリンク部のうち一方のリンク部が前記他方のリンクの前記２つのリンク部のうち一方のリンク部よりも前記リンクヘッドから遠い側に、また前記第２接続部では前記第１軸線の方向において前記一方のリンクの前記２つのリンク部のうち他方のリンク部が前記他方のリンクの前記２つのリンク部のうち他方のリンク部よりも前記リンクヘッドから近い側にそれぞれ配置され、
前記第２リンク機構の前記１対のリンクは、一方のリンクの前記２つのリンク部及び他方のリンクの前記２つのリンク部がその一部を前記第１軸線と平行な軸線方向に互いに重ねて接続された第３接続部及び第４接続部を有し、前記第３接続部では前記第１軸線と平行な軸線方向において前記一方のリンクの前記２つのリンク部のうち一方のリンク部が前記他方のリンクの前記２つのリンク部のうち一方のリンク部よりも前記リンクヘッドから近い側に、また前記第４接続部では前記第１軸線と平行な軸線方向において前記一方のリンクの前記２つのリンク部のうち他方のリンク部が前記他方のリンクの前記２つのリンク部のうち他方のリンク部よりも前記リンクヘッドから遠い側にそれぞれ配置されている請求項７に記載のパラレルメカニズム。 The pair of links of the first link mechanism are connected such that the two link portions of one link and the two link portions of the other link overlap each other in the direction of the first axis. A first connection portion and a second connection portion, wherein one link portion of the two links of the one link is the second link of the other link in the direction of the first axis in the first connection portion; Of the two link parts, the other link part of the two link parts of the one link in the direction of the first axis in the direction farther from the link head than one link part. Each of the two links of the other link is disposed closer to the link head than the other link,
The pair of links of the second link mechanism is configured such that the two link portions of one link and the two link portions of the other link partially overlap each other in an axial direction parallel to the first axis. A third connecting portion and a fourth connecting portion connected, wherein one link portion of the two link portions of the one link in the axial direction parallel to the first axis is the third connecting portion; Of the two links of the other link, the two links of the one link are closer to the link head than the one of the links, and in the fourth connecting portion in an axial direction parallel to the first axis. The parallel mechanism according to claim 7, wherein the other link portion of the link portions is disposed on a side farther from the link head than the other link portion of the two link portions of the other link. Beam. 前記第１リンク機構の前記１対のリンクは、前記第１接続部において前記一方のリンクの前記２つのリンク部のうち一方のリンク部と前記他方のリンクの前記２つのリンク部のうち一方のリンク部との間に軸受が、また前記第２接続部において前記一方のリンクの前記２つのリンク部のうち他方のリンク部と前記他方のリンクの前記２つのリンク部のうち他方のリンク部との間に軸受がそれぞれ介装され、
前記第２リンク機構の前記１対のリンクは、前記３接続部において前記一方のリンクの前記２つのリンク部のうち一方のリンク部と前記他方のリンクの前記２つのリンク部のうち一方のリンク部との間に軸受が、また前記第４接続部において前記一方のリンクの前記２つのリンク部のうち他方のリンク部と前記他方のリンクの前記２つのリンク部のうち他方のリンク部との間に軸受がそれぞれ介装されている請求項７に記載のパラレルメカニズム。 The pair of links of the first link mechanism includes one link portion of the two link portions of the one link and one of the two link portions of the other link in the first connection portion. A bearing is provided between the link portion and the other link portion of the two link portions of the one link and the other link portion of the two link portions of the other link in the second connection portion. Bearings are interposed between
The pair of links of the second link mechanism includes one link portion of the two link portions of the one link and one of the two link portions of the other link in the three connection portions. Between the two link portions of the one link and the other link portion of the two link portions of the other link in the fourth connection portion. The parallel mechanism according to claim 7, wherein bearings are respectively interposed therebetween. ワークを加工する加工ツール、及び前記ワークのうち一方を支持するリンクヘッドの３自由度の回動動作及び移動動作のうち少なくとも一方の動作が制御可能なパラレルメカニズムと、
前記加工ツール及び前記ワークのうち他方を支持するベッドとを備えた工作機械であって、
前記パラレルメカニズムは、
一端が前記リンクヘッドに第１回動部を介して第１軸線の回りに回動可能に接続され、他端が前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能にかつ前記第１軸線と直交する第２軸線と平行な第３軸線上に移動可能に支持された１対のリンクから構成された第１リンク機構と、
前記第１リンク機構の前記１対のリンクの他端に対して前記第３軸線を挟んで前記第２軸線と平行な２つの軸線方向にそれぞれ移動力を付与するための１対の第１駆動機構と、
一端が前記リンクヘッドに第２回動部を介して前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能に接続され、他端が前記第１軸線と平行な軸線の回りに回動可能にかつ前記第２軸線と平行な第４軸線上に移動可能に支持された１対のリンクから構成された第２リンク機構と、
前記第２リンク機構の前記１対のリンクの他端に対して前記第４軸線を挟んで前記第２軸線と平行な２つの軸線方向にそれぞれ移動力を付与するための１対の第２駆動機構とを備え、
前記１対の第２駆動機構及び前記１対の第１駆動機構は、前記各リンクの他端に前記移動力を付与する移動力付与部材をそれぞれ含み、前記各移動力付与部材が前記各リンクの他端の同一方向への加速度移動に伴い前記第２リンク機構の前記１対のリンクの他端に作用するモーメントと前記第１リンク機構の前記１対のリンクの他端に作用するモーメントとを互いに打ち消す位置に配置されている
工作機械。 A machining tool for machining a workpiece, and a parallel mechanism capable of controlling at least one of a rotation operation and a movement operation of three degrees of freedom of a link head that supports one of the workpieces;
A machine tool comprising a bed for supporting the other of the processing tool and the workpiece,
The parallel mechanism is
One end is connected to the link head via a first rotation part so as to be rotatable around a first axis, and the other end is rotatable around an axis parallel to the first axis and the first axis A first link mechanism composed of a pair of links supported movably on a third axis parallel to a second axis perpendicular to the first axis;
A pair of first drives for applying a moving force in two axial directions parallel to the second axis with respect to the other end of the pair of links of the first link mechanism across the third axis. Mechanism,
One end is connected to the link head via a second rotating part so as to be rotatable about an axis parallel to the first axis, and the other end is rotatable about an axis parallel to the first axis. And a second link mechanism composed of a pair of links movably supported on a fourth axis parallel to the second axis,
A pair of second drives for applying a moving force in two axial directions parallel to the second axis with respect to the other end of the pair of links of the second link mechanism across the fourth axis. With a mechanism,
The pair of second driving mechanisms and the pair of first driving mechanisms each include a moving force applying member that applies the moving force to the other end of each link, and each of the moving force applying members is the link. A moment acting on the other end of the pair of links of the second link mechanism and a moment acting on the other end of the pair of links of the first link mechanism as the other end of the second link mechanism moves in the same direction. Machine tools that are placed in positions that cancel each other.
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