JP2015077675A - ターニング基盤の融複合加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ターニング基板の融複合装置を提供する。
【解決手段】ターニング基板の融複合加工装置１００は、主軸台、心押台、往復台のベッド上の支持位置が工作物１の回転中心と同一線上に位置し、加工モジュールの付着した往復台は、水平なベッドの移送安内面に沿って駆動される主軸台および心押台によって支持される工作物１の回転中心と加工モジュールが備えられたことを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、融複合加工装置に関するものである。より詳細には、工作物を回転させる状態で加工を行うターニング基盤の融複合加工装置に関するものである。

本発明の背景となる技術として、図１には、既存のターニング加工装置が簡略に紹介されている。

図１に示されているように、既存のターニング加工装置の基本的な構造によれば、ベッドＢの上部にスライド面Ｂ−Ｓが形成され、このスライド面Ｂ−Ｓに沿って加工モジュールＴの装着された往復台Ｒが移送される構造を有する。そして、図示しない主軸台と心押台との間に円筒状工作物Ｓが装着されて加工される。

一方、工作物Ｓの一側には、加工深さの調節が可能な加工モジュールＴ（例えば、ターニング加工ツール）が装着される。

しかし、このような既存のターニング加工装置は、スライド面Ｂ−Ｓと工作物の回転中心Ｃとの間のオフセット（offset）Ｅｘ、Ｅｙによって、加工中に相対変位が発生することがある。これは、図１の工作物Ｓの上に示された矢印Ｖ方向に加工中の工作物が微細に流動し、工具と工作物との間に相対変位が誘発され、精度低下の原因となる。

即ち、超精密加工が要求される加工装置において、加工中に発生するオフセットエラーは、加工精度を阻害する主な原因となるため、これを改善する必要性がある。

尚、本発明における従来技術となる上述したターニング加工装置は、一般的な技術であるため、特許文献等の従来技術文献は示さない。

本発明は、上記のような技術的背景を基に案出されたものであって、本発明の目的は、ＦＴＳ加工、旋削加工、ミリング加工、レーザ加工及び研削加工などの複合加工が可能なターニング基盤の融複合加工装置を提供することにある。
また、往復台を主軸台及び心押台と衝突しないように交差して構成し、往復台が作業区間の外部領域まで移動するようにすることで、工作物のローディング及びアンローディング作業を容易にできるターニング基盤の融複合加工装置を提供することにある。
また、一対のベッドを配置することにおいて、前方のベッドは低く配置し、後方のベッドは相対的に高く配置して、これらの間に配置される主軸台、心押台及び往復台などを眺める作業者の視野を広く確保できることにより、作業環境を改善できるターニング基盤の融複合加工装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係るターニング基盤の融複合加工装置の特徴構成は、主軸台および心押台に固定された工作物の回転中心と、往復台、前記主軸台および前記心押台が載置される第１ベッドおよび第２ベッドのスライド面とが同一線上に位置し、前記工作物と前記往復台に設けられる工具との間の相対変位による、加工中のオフセットエラーを防止する点にある。

前記同一線は、水平線であってよい。

前記同一線は、前記同一線が水平線の時を基準として、０＜θ＜９０°の傾斜角（θ）を有する傾斜線であってよい。

前記往復台は、前記主軸台および前記心押台の幅領域の外側に位置するように前記第１ベッドおよび第２ベッドにそれぞれ支持され、少なくともいずれか１つに切削モジュールを有する第１メイン往復台および第２メイン往復台を含むことができる。

前記切削モジュールは、前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、ＦＴＳ加工を行うＦＴＳ加工モジュール、前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、ミリング加工を行うミリング加工モジュールのうちのいずれか１つであってよい。

前記第１メイン往復台および第２メイン往復台のうちのいずれか１つには、前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、ＦＴＳ加工を行うＦＴＳ加工モジュールが設けられ、他の１つには、前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、ミリング加工を行うミリング加工モジュールが設けられてよい。

前記第１メイン往復台および第２メイン往復台は、前記工作物の長さ方向に前記切削モジュールの設置角度をそれぞれ調節可能な角度調節手段を含むことができる。

前記第１メイン往復台および第２メイン往復台は、アーチ状の補助往復台によって互いに連結されていてよい。

前記補助往復台は、各先端部が前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、互いに異なる加工を行う複数の加工モジュールを含むことができる。

前記複数の加工モジュールは、前記工作物の回転中心に向かって移送可能に設けられ、ミリング加工を行うミリング加工モジュール、レーザ加工を行うレーザ加工モジュール、研削加工を行う研削加工モジュールのうち、少なくとも２つを含むことができる。

前記主軸台は、当該主軸台の周辺を取り囲む主軸台ホルダを含み、前記心押台は、当該心押台の周辺を取り囲む心押台ホルダを含むことができる。

前記第１ベッドおよび第２ベッドは、静圧軸受から排出される流体が循環する流体循環部を含むことができる。

前記第１ベッドおよび第２ベッドを支持するベースをさらに含み、前記ベースは、ハニカム形態のトラス構造からなっていてよい。

本発明によれば、一つの加工装置でＦＴＳ加工、旋削加工、ミリング加工、レーザ加工及び研削加工など複合加工が可能となり、工作物を効率的に加工でき、作業時間も短縮することができる。
また、本発明によれば、往復台の構造改善により、主軸台及び心押台と衝突せずにガイドレールの長さ方向全区間を移動することができるため、工作物のローディングおよびアンローディング時の容易性を確保できる。
さらにまた、本発明によれば、ベースをハニカム形状のトラス構造物で製造することにより、静的、動的及び熱的安定性を改善することができる。
また、本発明によれば、作業者が位置する前方のベッドは低く配置し、後方のベッドは相対的に高く配置して、これらの間に配置される主軸台、心押台及び往復台などを眺める作業者の視野を広く確保できるため、作業環境を改善することができる。

従来のターニング加工装置の概念図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の概念図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の詳細斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置から補助往復台を分離した斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の幅方向断面図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置におけるベッドの分解斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置におけるベッドの幅方向断面図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置における往復台の分解斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置におけるメイン往復台をアラインする状態を示す平面図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置から工作物を分離する状態図である。 本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置のベースの断面図である。 本発明の第２実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の概念図である。 本発明の第２実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の一部分解斜視図である。 本発明の第２実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の幅方向断面図である。 本発明の第２実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の傾斜角１の例示図である。 本発明の第２実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の傾斜角２の例示図である。

本発明の利点および特徴、そしてそれらを達成する技術などは、添付した図面と共に詳細に後述する実施形態を参照すれば明確になる。しかし、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現可能である。本実施形態は、本発明の開示が完全になるようにすると共に、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供できる。明細書全文にわたって同一の参照符号は同一の構成要素を表す。
本明細書で使用された用語は、実施形態を説明するためのものであり、本発明を制限するものではない。本明細書において、単数形は、文章で特に言及しない限り、複数形も含む。明細書で使用される「含む（comprise）」および／または「備える（comprising）」は、言及された構成要素、段階、動作および／または素子は１つ以上の他の構成要素、段階、動作および／または素子の存在または追加を排除しない。

以下、添付した図面を参照して、本発明の好ましい実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置に関して説明する。

図２は、本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の概念図である。図２を参照すれば、図示の本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の場合、図示しない主軸台および心押台によって固定された工作物Ｓの回転中心Ｃと、加工モジュールＴの装着された往復台Ｒ、主軸台および心押台が案内移送されるベッドＢのスライド面Ｂ−Ｓとが、同じ仮想の直線Ｌ１に沿って水平に位置する構造となっている。つまり、主軸台および心押台によって固定された工作物Ｓが回転中心Ｃを回転軸として回転する時、当該回転軸は、ベッドＢのスライド面Ｂ−Ｓと同じ仮想の平面上に位置する。

工作物Ｓの回転中心Ｃは、工作物Ｓの回転軸に対して垂直な平面に切断した断面と、回転軸とが会う点になっていてよい。仮想の平面は、回転軸と仮想の直線Ｌ１によって形成される平面といえる。そして、ベッドＢのスライド面Ｂ−Ｓは、加工モジュールＴの装着された往復台Ｒが支持されて移送される面になり、主軸台および心押台が支持されて工作物Ｓが支持される面になっていてよい。これにより、アッベの原理（Abbe’s principle)に基づいて、静的、動的、熱的安定性を確保することができ、加工誤差を低減可能になる。つまり、相互間の位置偏差による、加工中のオフセットエラーの発生を防止することができる。

従来技術の場合、図１に示されているように、ベッドＢのスライド面Ｂ−Ｓと工作物Ｓの回転中心Ｃとの間に縦方向または横方向に位置偏差（offset）Ｅｘ、Ｅｙが存在するが、これは、加工中のモーメントの発生による相対変位をもたらした。

従って、本実施形態では、図２に示されているように、主軸台、心押台に固定された工作物Ｓの回転中心Ｃと、往復台Ｒ、主軸台および心押台が載置されるベッドＢのスライド面Ｂ−Ｓが、工作物Ｓの回転中心Ｃの一側からみて、同一線上Ｌ１に位置させることにより、オフセットエラーが防止されるようにしたものである。

図２のターニング基盤の融複合加工装置の概念図により確認した本発明の思想は、図３〜図１１に示されたターニング基盤の融複合加工装置の具体的な実施形態を通じてより明確になる。

図３は、本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の詳細斜視図であり、図４は、本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置から補助往復台を分離した斜視図であり、図５は、本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の幅方向断面図である。

前述のように、オフセットエラー防止構造に基づく本発明のターニング基盤の融複合加工装置１００は、図３〜図５のように、ベッド２００と、主軸台３００と、心押台４００と、往復台５００とを含む。

図６は、本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置におけるベッドの分解斜視図であり、図７は、本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置におけるベッドの幅方向断面図である。

図６および図７のように、ベッド２００は、主軸台３００、心押台４００、往復台５００の幅方向両端を支持できるように、ターニング基盤の融複合加工装置１００の幅方向両側に水平に並んで配置される第１ベッド２１１および第２ベッド２１２から構成される。

ここで、第１ベッド２１１および第２ベッド２１２は、寸法と重量が同一に構成され得、第１ベッド２１１および第２ベッド２１２の内部には、形状、寸法および重量が同様に同じ強度補強用補強材が構成され得る。これにより、各ベッド２１１，２１２は、構造的振動特性が同じ一対の特性を有するようになる。

また、第１ベッド２１１および第２ベッド２１２は、構造的安定のために、幅方向断面が二等辺三角形の形態からなっていてよい。このような二等辺三角形の形態は、各ベッド２１１，２１２に作用する荷重に対して安定性を維持することができ、真直度（straightness）を維持するのに有利である。

ベッド２００は、その上部に配置されるレールベース２２０を含むことができる。レールベース２２０は、第１ベッド２１１および第２ベッド２１２の上部に配置される第１レールベース２２１および第２レールベース２２２から構成される。

第１レールベース２２１および第２レールベース２２２の各上面の一側（工作物に近い部分）には、主軸台３００および心押台４００の幅方向端部が載置される載置部２２１ａ，２２２ａが備えられる。

第１レールベース２２１および第２レールベース２２２は、後述する静圧軸受ｂが収容される収容部２２１ｂ，２２２ｂが各レールベースの長さ方向に沿って形成される。

収容部２２１ｂ，２２２ｂの底内部には、当該収容部の長さ方向両端部の連通部２２１ｃ，２２２ｃを介して連通したまま、静圧軸受から排出される流体が導入される流体循環部２２１ｄ，２２２ｄが各レールベースの長さ方向に沿って形成される。

これにより、静圧軸受ｂの運動熱によって高温化された流体が、収容部２２１ｂ，２２２ｂおよび連通部２２１ｃ，２２２ｃを介して流体循環部２２１ｄ，２２２ｄに循環することにより、各レールベース２２１，２２２の内外部の構造には、温度差の少ない熱的平衡状態をなすようになるため、レールベースの部位別温度偏差が低減されることによる、レールベースの熱変異を防止する。

ここで、第１ベッド２１１および第１レールベース２２１、第２ベッド２１２および第２レールベース２２２それぞれは、比重が均一に維持できるように、一体型の金属鋳物体になっていてよい。

ベッド２００は、第１レールベース２２１および第２レールベース２２２の、載置部２２１ａ，２２２ａを回避した上面に設けられるガイドレール２３０を含むことができる。

各レールベース上のガイドレール２３０には、後述する第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０の底面がスライディング可能に載置される。ここで、ガイドレール２３０の底面は、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０が案内されるスライディング面であって、先に説明されたように、このスライディング面の下部に位置する静圧軸受ｂの中心と工作物１の回転中心Ｃとが同一水平線上に置かれている。

ガイドレール２３０は、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０をガイドすることが主な役割であるが、各レールベース２２１，２２２の収容部２２１ｂ，２２２ｂに収納される静圧軸受ｂから上向に噴出する流体が外部に漏れないように遮断する蓋の役割も併行する。

さらに、図３および図４を参照すれば、主軸台３００は、工作物１の一側端部を固定したまま回転させる役割を果たすものである。

主軸台３００は、その周面が主軸台ホルダ３１０によって取り囲まれており、主軸台ホルダ３１０の幅方向両端には、第１レールベース２２１および第２レールベース２２２の載置部２２１ａ，２２２ａの一端に載置される係止顎３１１を有する。

そして、主軸台ホルダ３１０は、放熱ピン形態の補強材の構造を有することにより、冷却性能を改善することができる。

同じく、図３および図４を参照すれば、心押台４００は、工作物１の他側端部、つまり、主軸台３００によって支持された反対側端部を回転可能に支持する役割を果たすものである。

心押台４００は、その周面が心押台ホルダ４１０によって取り囲まれており、心押台ホルダ４１０の幅方向両端には、第１レールベース２２１および第２レールベース２２２の載置部２２１ａ，２２２ａの他端に載置される係止顎４１１を有する。

ここで、心押台ホルダ４１０は、駆動モータ４２０によって回転するスクリューシャフト４２１に結合され、スクリューシャフト４２１の回転に伴って直線移送される（図３参照）。

そして、心押台ホルダ４１０も、主軸台ホルダと同様に、放熱ピン形態の補強材の構造を有することにより、冷却性能を改善することができる。

図８は、本発明の第１実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置における往復台の分解斜視図である。

図８および前記図６を参照すれば、往復台５００は、ベッド２００のガイドレール２３０に沿ってスライディング往復運動しながら工作物１を加工する役割を果たす。

往復台５００は、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０と、補助往復台５３０とを含む。

第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０は、主軸台３００および心押台４００の幅領域ｂａの外側に配置されたまま、第１ベッド２１１および第２ベッド２１２にそれぞれ支持される。

ここで、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０は、主軸台３００および心押台４００が載置される第１レールベース２２１および第２レールベース２２２の、各載置部２２１ａ，２２２ａを回避した位置に配置されたガイドレール２３０上に設けられるため、主軸台３００および心押台４００と干渉することなくガイドレール２３０の全区間を自由に移動可能になる。

これにより、図１０のように、主軸台３００と心押台４００との間に工作物１をローディングまたはアンローディングする時、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０を主軸台３００または心押台４００と重なる位置に移動させて作業区間（ｗａ）を外れさせた状態で、工作物１をローディングまたはアンローディングするため、往復台５００の解体作業なく簡単なローディングおよびアンローディングが可能になる。従って、ローディングおよびアンローディング時間を短縮することができ、作業時間も併せて短縮することができる。

図３〜図７をさらに参照すれば、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０は、第１レールベース２２１および第２レールベース２２２に設けられる静圧軸受ｂおよびリニアモータＭによって無摩擦方式でスライディング作動する。

付け加えると、静圧軸受ｂは、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０の底面に固定されたまま、第１レールベース２２１および第２レールベース２２２の各収容部２２１ｂ，２２２ｂに内蔵される。

ここで、静圧軸受ｂは、上方、側方および下方の３方向に流体を噴出するが、この流体の噴出力によって第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０を収容部２２１ｂ，２２２ｂの底面から浮き上がらせる。

一方、以上では静圧軸受ｂについてのみ説明したが、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０のスライディング機能を可能にするその他のベアリングも適用可能であることはもちろんである。

リニアモータＭは、浮き上がった第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０をガイドレール２３０に沿って移動させる動力を提供する。したがって、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０は、無摩擦、無騒音状態で直線運動をする。

第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０のうち、いずれか１つの往復台には、ＦＴＳ（fast tool servo)加工を行うＦＴＳ加工モジュール５１１が搭載され、残りの１つの往復台には、ターニング加工（工作物を円筒状や円錘状に加工する作業）を行うターニング加工モジュール５２１が搭載され得る。

一方、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０が補助往復台５３０によって連結されない場合には、各メイン往復台に複数の加工モジュールを設けることも可能である。

他方、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０には、図９のように、工作物１に対して加工角度を調節し、工作物１との直角度を調節するために、それぞれの工具台５１０ａ，５２０ａを工作物１の長さ方向に所定の回転角度に変位させるための角度調節手段Ａが備えられる。

ここで、工具台５１０ａ，５２０ａの角度を工作物１と垂直に位置させると、均一な外径の円筒加工が可能であり、工具台５１０ａ，５２０ａの角度を工作物１に対して斜めに位置させると、工作物１の外径をテーパ加工することができる。

図８を参照すれば、補助往復台５３０は、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０を互いに連結する役割を果たすもので、上方に凸のアーチ（arch）形状を有することができる。

補助往復台５３０は、第１メイン往復台５１０の上面両側と結束する一対の第１結束部５３１と、第２メイン往復台５２０の上面両側と結束する一対の第２結束部５３２とを有する。

同時に、第１結束部５３１の間と、第２結束部５３２の間には、各メイン往復台の加工モジュールが工作物に向かって貫通設置されるように、トンネル部５３３がそれぞれ形成されている。

補助往復台５３０には、ミリング加工を行うミリング加工モジュール５３４、レーザ加工を行うレーザ加工モジュール５３５、および研削加工を行う研削加工モジュール５３６が搭載され得る。

ここで、各加工モジュールに装着される工具の末端は、工作物１の回転中心Ｃを指向する放射状構造に設けることで、安定した融複合加工が可能になるようにし、各加工モジュールに結合される工具は、工作物の回転中心Ｃ方向に移送運動するように構成される。

一方、本発明のターニング基盤の融複合加工装置１００は、図４〜図６のように、ベッド２００の幅方向両側の上面に載置されるベース６００と、ベース６００が弾性部材Ｔを介在させて弾力載置されるサブベース７００とをさらに含むことができる。

ベース６００は、熱変形の抑制とダンピングのために花崗岩（granite）素材からなっていてよい。

この場合、ベース６００とこのベースに載置されるベッド２１０とはボルトによって締結するが、ベース６００とベッド２１０が異なる素材で製作される関係から、熱膨張係数の差による熱変形が発生することがある。

そこで、ベース６００とベッド２１０との界面部にキー（key）を打ち込んで設け、両者（ベースとベッド）を強固に固定させることにより、熱変形が抑制できるようにした。

これとは異なり、図１１のように、ベース６００は、金属素材の鋳物として、正三角形の部材で連結されたハニカム（honeycomb）構造のトラス（truss）構造物からなっていてよい。

例えばトラス構造物は、ベース６００を幅方向からみて、垂直中心線ｈを基準として両側が対称となるハニカム構造に構成することで、垂直中心線ｈの両側が均衡的に安定した構造を持たせることができる。

ハニカム構造は、例えば、中央に円形ホールを中心として、その周辺に正三角形の部材を放射状に六角配列してハニカム形態のトラス構造をなすようにすることにより、ベッド上に付加される静的、動的荷重にも簡単に変形することなく安定した形態を維持することができる。

一方、図１２は、本発明の第２実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の概念図である。

図１２に示された実施形態の場合、図示しない主軸台、心押台によって固定された工作物Ｓの回転中心Ｃと；往復台、主軸台および心押台が載置されるベッドＢのスライド面Ｂ−Ｓと同一線上に位置する点は同一であるが、この実施形態における同一線Ｌ２は、図２の同一線Ｌ１とは異なり、水平から所定の傾斜角度（θ）で勾配して形成されたものである。

ここで、傾斜角度（θ）は、０＜θ＜９０度の範囲で決定されることが好ましい。

図１３は、本発明の第２実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の一部分解斜視図であり、図１４は、本発明の第２実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置の幅方向断面図である。

図１３および図１４によれば、第２実施形態にかかるターニング基盤の融複合加工装置１００は、その他の構成は前述の第１実施形態と同一であるが、例外的に、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０のうち、上側に位置するメイン往復台は、位置上の不利さによって加工モジュールが設けられなくてもよい。反面、第１メイン往復台５１０および第２メイン往復台５２０のうち、下側に位置するメイン往復台にＦＴＳ加工モジュール５１１またはターニング加工モジュール５２１が選択的に設けられてよい。

図１５の場合は、前方に位置するメイン往復台を第１メイン往復台５１０とし、後方に位置するメイン往復台を第２メイン往復台５２０とする時、第１メイン往復台５１０と第２メイン往復台５２０のスライド面を連結する直線Ｌ２が、水平な直線Ｌ１を基準として３０°に傾斜するようになっていて、第１メイン往復台５１０の前の作業者が作業空間を見やすくする状態となるので、良好な作業条件を実現することができる。

図１６の場合は、第１メイン往復台５１０と第２メイン往復台５２０のスライド面を連結する直線Ｌ２が、水平な直線Ｌ１を基準として４５°に傾斜するようになっていて、第１メイン往復台５１０の前の作業者が作業空間を見やすくする状態となるので、良好な作業条件を実現することができる。

これは、前述の実施形態と比較する時、作業空間をより容易に見ることができるという相対的な利点がある。

一方、第２実施形態の図面に表記された図面符号は、第１実施形態と同一であるので、別途の説明は省略する。

結論的に、本発明は、主軸台３００および心押台４００に固定された工作物１の回転中心Ｃと；往復台５００、主軸台３００および心押台４００が載置される第１ベッド２１１および第２ベッド２１２のスライド面とを同一線上に位置させることにより、オフセットエラーを防止できることを一つの特徴とする。

同時に、往復台５００の構造改善により、主軸台３００および心押台４００と衝突することなく、かつガイドレールの長さ方向の全区間を移動可能なため、工作物１のローディングおよびアンローディング時の容易性を確保できることを他の特徴とする。

上述した実施形態は、すべての面で例示的なものであって限定的でないことが理解されなければならず、本発明の範囲は、上述した詳細な説明よりは、後述する特許請求の範囲によって示される。また、この特許請求の範囲の意味および範囲、そしてその等価的概念から導き出されるすべての変更または変形した形態が本発明の範囲に含まれると解釈されなければならない。

１ 工作物
１００ ターニング基盤の融複合加工装置
２００ ベッド
３００ 主軸台
３１０ 主軸台ホルダ
４００ 心押台
４１０ 心押台ホルダ
５００ 往復台
５１０ 第１メイン往復台
５２０ 第２メイン往復台
５３０ 補助往復台
６００ ベース
７００ サブベース

Claims (13)

1. 主軸台および心押台に固定された工作物の回転中心と、往復台、前記主軸台および前記心押台が載置される第１ベッドおよび第２ベッドのスライド面とが同一線上に位置し、
   前記工作物と前記往復台に設けられる工具との間の相対変位による、加工中のオフセットエラーを防止するターニング基盤の融複合加工装置。
2. 前記同一線は、水平線である請求項１に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
3. 前記同一線は、前記同一線が水平線の時を基準として、
   ０＜θ＜９０°の傾斜角（θ）を有する傾斜線である請求項１に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
4. 前記往復台は、前記主軸台および前記心押台の幅領域の外側に位置するように前記第１ベッドおよび第２ベッドにそれぞれ支持され、少なくともいずれか１つに切削モジュールを有する第１メイン往復台および第２メイン往復台を含む請求項１に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
5. 前記切削モジュールは、前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、ＦＴＳ加工を行うＦＴＳ加工モジュール、前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、ミリング加工を行うミリング加工モジュールのうちのいずれか１つである請求項４に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
6. 前記第１メイン往復台および第２メイン往復台のうちのいずれか１つには、前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、ＦＴＳ加工を行うＦＴＳ加工モジュールが設けられ、
   他の１つには、前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、ミリング加工を行うミリング加工モジュールが設けられた請求項４に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
7. 前記第１メイン往復台および第２メイン往復台は、前記工作物の長さ方向に前記切削モジュールの設置角度をそれぞれ調節可能な角度調節手段を含む請求項６に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
8. 前記第１メイン往復台および第２メイン往復台は、アーチ状の補助往復台によって互いに連結された請求項４に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
9. 前記補助往復台は、各先端部が前記工作物の回転中心を指向するように設けられ、互いに異なる加工を行う複数の加工モジュールを含む請求項８に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
10. 前記複数の加工モジュールは、
    前記工作物の回転中心に向かって移送可能に設けられ、ミリング加工を行うミリング加工モジュール、レーザ加工を行うレーザ加工モジュール、研削加工を行う研削加工モジュールのうち、少なくとも２つを含む請求項９に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
11. 前記主軸台は、当該主軸台の周辺を取り囲む主軸台ホルダを含み、
    前記心押台は、当該心押台の周辺を取り囲む心押台ホルダを含む請求項１に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
12. 前記第１ベッドおよび第２ベッドは、静圧軸受から排出される流体が循環する流体循環部を含む請求項１に記載のターニング基盤の融複合加工装置。
13. 前記第１ベッドおよび第２ベッドを支持するベースをさらに含み、
    前記ベースは、ハニカム形態のトラス構造からなる請求項１に記載のターニング基盤の融複合加工装置。

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