JP2022118895A - 工作機械 - Google Patents

Abstract

【課題】機械本体に対するワークの平行度を容易かつ精度良く調整することが可能な工作機械を提供する。【解決手段】工作機械１のテーブル２０に設けられた第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が、パレット３０の第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑにそれぞれ係合した状態で、平行度調整部１０２が第２位置決めピン６２０を調整方向に移動させることで、パレット３０を第１位置決めピン６１０回りに旋回させ、ワークＷの平行度を調整することができる。【選択図】図１７

Description

本発明は、パレット上のワークに加工を施すことが可能な工作機械に関する。

従来、パレット上のワークに加工を施すことが可能な工作機械が知られている。このような工作機械では、機械本体における所定の基準方向とワークの基準面とが互いに平行に設定された状態、すなわち、ワークの平行度が許容範囲内に設定された状態で、ワークに対する加工が行われる。

特許文献１に記載された工作機械は、パレットを主軸の周辺の加工領域に搬送するテーブルと、パレットに対するワークの位置がずれている場合にテーブルに対するパレットの位置を補正する補正部とをそれぞれ備えている。当該補正部は、平面視でパレットの右側面をそれぞれ押圧する一対の押付ブロックと、パレットの左側面をそれぞれ拘束する一対のストッパーブロックとを有する。前記一対の押付ブロックは、前記右側面に沿って前後方向に互いに間隔をおいて配置され、前記一対のストッパーブロックは、前記左側面に沿って前後方向に互いに間隔をおいて配置されている。更に、前記一対のストッパーブロックのうちの一方のストッパーブロックは、アクチュエータの駆動力を受けて、パレットの前記左側面と交差する水平な方向に沿って進退可能とされている。タッチセンサがワークの２つの基準面を検知し、機械本体に対するワークの平行度のずれを検知すると、そのずれ量に応じて補正部が前記一方のストッパーブロックを進退させパレットの位置を調整することで、パレットに対するワークの相対位置に関わらず機械本体に対するワークの平行度を調整することができる。

実開昭６１－１４８５４６号公報

しかしながら、特許文献１に記載された工作機械では、機械本体に対するパレットの相対位置を精度良く調整することができず、目標の平行度を達成するためにパレットの移動が複数回繰り返される可能性がある。具体的に、上記の技術では、パレットの左側面を２つの押圧ブロックがそれぞれ押圧した状態で前記一方のストッパーブロックの進退量が調整されるため、前記２つの押圧ブロックの押圧力やパレットに対する摩擦力が変化すると、ストッパーブロックの進退量が同じであってもパレットの移動量や移動方向にばらつきが生じやすく、パレットを狙いの位置に安定して移動させることが難しくなる。

本発明は、機械本体に対するワークの平行度を容易かつ精度良く調整することが可能な工作機械を提供することを目的とする。

本発明の一の局面に係る工作機械は、上下方向と直交する座標軸を有する機械本体と、上方向を向く載置面を有し、前記機械本体に支持されたテーブルと、パレットと、工具支持部と、平行度測定部と、第１位置決めピンと、第２位置決めピンと、クランプ部と、平行度調整部とを備える。パレットは、前記テーブルの前記載置面に着脱可能に載置される。当該パレットは、上下方向に延びる基準面を有するワークを支持することが可能なパレット上面部と、前記パレット上面部とは反対側で前記載置面に対向して配置されるパレット下面部と、前記パレット下面部に配置された第１ピン受け部と、前記載置面と平行な方向において前記第１ピン受け部に対して間隔をおいて前記パレット下面部に配置された第２ピン受け部とを有する。工具支持部は、前記機械本体に支持され、前記ワークを加工するための工具を支持することが可能である。平行度測定部は、平面視における前記座標軸に対する前記ワークの前記基準面の相対的な角度である平行度を測定することが可能である。第１位置決めピンは、上下方向に延びるとともに前記載置面に対して上下方向に相対移動可能なように前記テーブルに支持され、前記パレットが当該第１位置決めピンを中心に前記テーブルに対して相対回転可能なように前記第１ピン受け部に係合可能である。第２位置決めピンは、前記載置面と平行な方向であるピン並び方向において前記第１位置決めピンに対して間隔をおいて配置され上下方向に延びるとともに前記載置面に対して上下方向に相対移動可能なように前記テーブルに支持されている。当該第２位置決めピンは、前記パレットが当該第２位置決めピンに対して前記ピン並び方向に相対移動することを許容しかつ前記載置面と平行かつ前記ピン並び方向と直交する方向である調整方向において前記パレットを拘束するように、前記第２ピン受け部に係合可能である。クランプ部は、前記テーブルに配置されクランプ状態と非クランプ状態との間で切換可能であって、前記クランプ状態は前記パレットが前記載置面と平行な方向において前記テーブルに対して相対移動することを阻止しかつ前記工具による前記ワークの加工を許容する状態であり、前記非クランプ状態は前記パレットが前記相対移動することを許容する状態である。平行度調整部は、前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記第１ピン受け部および前記第２ピン受け部にそれぞれ係合しかつ前記クランプ部が前記非クランプ状態に切り換えられた状態で、前記第２位置決めピンを前記調整方向に移動させることで、前記パレットを前記第１位置決めピン回りに回動させ前記ワークの前記平行度を調整することが可能である。

本構成によれば、第１位置決めピンおよび第２位置決めピンが第１ピン受け部および第２ピン受け部にそれぞれ係合した状態でパレット上のワークの平行度の調整を行うことができるため、当該調整作業中におけるパレットの第１ピン受け部を中心とする旋回は許容される一方、パレットがテーブルの載置面に沿って他の方向に移動することは制限される。このため、パレットが狙いの方向とは異なる方向に移動することが防止され、パレットの旋回移動によってワークの平行度を精度良く調整することができる。また、第２位置決めピンは、パレットが第２位置決めピンに対して前記ピン並び方向に相対移動することを許容しかつ前記調整方向においてパレットを拘束するように第２ピン受け部に係合するため、平行度調整部による第２位置決めピンの前記調整方向に沿った直線的な移動に応じて、パレットを安定かつ容易に旋回させることができる。

上記の構成において、前記平行度調整部は、調整指令信号を受け入れ当該調整指令信号に応じて前記第２位置決めピンを前記調整方向に移動させることが可能な調整駆動部と、前記平行度測定部の測定結果に応じて前記ワークの前記基準面が前記座標軸と平行になるように前記第２位置決めピンの移動量を算出する移動量算出部と、前記移動量算出部によって算出された前記移動量に応じて前記調整駆動部に対して前記調整指令信号を入力する移動制御部と、を有することが望ましい。

本構成によれば、平行度測定部によって測定された現在の平行度測定結果に応じて、自動的にワークの平行度を調整することができる。

上記の構成において、前記第１位置決めピンは円錐状の第１先端部を有し、前記第１ピン受け部は前記第１先端部に周方向に沿って当接可能な円錐状の内周面を有し、前記第２位置決めピンは前記調整方向において互いに間隔をおいて配置され前記ピン並び方向に沿ってそれぞれ延びる一対の稜線を含む第２先端部を有し、前記第２ピン受け部は前記調整方向において互いに間隔をおいて配置され前記ピン並び方向に延びるとともに上方に向かって互いに近づくようそれぞれに傾斜し前記一対の稜線にそれぞれ当接することが可能な一対の傾斜面を有し、前記一対の傾斜面が前記一対の稜線にそれぞれ当接し前記第２位置決めピンに対する前記第２ピン受け部の前記調整方向における相対移動を拘束した状態で前記第２ピン受け部が前記第２位置決めピンに対して前記ピン並び方向に相対移動可能なように、前記第２位置決めピンおよび前記第２ピン受け部の前記ピン並び方向における寸法がそれぞれ設定されていることが望ましい。

本構成によれば、円錐状の第１先端部を有する第１位置決めピンが第１ピン受け部に係合することで、パレットの移動を第１位置決めピン回りの旋回移動に安定して制限することができるとともに、第２位置決めピンの一対の稜線が第２ピン受け部の一対の傾斜面にそれぞれ当接することでパレットを前記調整方向において拘束しながら第２位置決めピンに対して前記ピン並び方向に相対移動させることが可能となり、パレットの旋回動作を安定して実現することができる。

上記の構成において、前記パレットは前記パレット下面部に配置される少なくとも一つのパレット係合部を有し、前記クランプ部は、少なくとも一つのクランプ部材と、クランプ駆動部と、クランプ制御部とを有し、工作機械は、ピン駆動部を更に備えることが望ましい。少なくとも一つのクランプ部材は、クランプ位置と非クランプ位置との間で前記載置面に対して上下方向に相対移動可能なように前記テーブルに支持されている。前記クランプ位置は前記少なくとも一つのクランプ部材が前記少なくとも一つのパレット係合部を下方に押圧し前記パレットを拘束することで前記クランプ部を前記クランプ状態とする位置であり、前記非クランプ位置は前記クランプ位置よりも上方の位置であって前記少なくとも一つのクランプ部材が前記少なくとも一つのパレット係合部から離間し前記パレットの拘束を解除することで前記クランプ部を前記非クランプ状態とする位置である。前記クランプ駆動部は、クランプ指令信号を受け入れ、当該クランプ指令信号に応じて前記少なくとも一つのクランプ部材を上下方向に移動させることが可能である。前記クランプ制御部は、前記クランプ駆動部に対して前記クランプ指令信号を入力し、前記少なくとも一つのクランプ部材を前記クランプ位置と前記非クランプ位置との間で切り換える。前記ピン駆動部は、前記クランプ制御部が前記少なくとも一つのクランプ部材を前記非クランプ位置から前記クランプ位置に切り換えることに伴って、前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記第１ピン受け部および前記第２ピン受け部にそれぞれ係合した状態を維持するように前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンをそれぞれ下降させることが可能である。

本構成によれば、クランプ動作中に、第１位置決めピンおよび第２位置決めピンが第１ピン受け部および第２ピン受け部にそれぞれ係合した状態を維持することができるため、パレットが載置面と平行な方向に沿って移動することを抑止し、テーブルに対するパレットの相対位置を安定して維持することができる。

上記の構成において、前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンは位置決め位置と非位置決め位置との間で上下移動可能なように前記テーブルにそれぞれ支持され、前記位置決め位置は前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記第１ピン受け部および前記第２ピン受け部にそれぞれ係合する位置であり、前記非位置決め位置は前記位置決め位置よりも下方の位置であって前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記第１ピン受け部および前記第２ピン受け部からそれぞれ脱離した位置であり、前記ピン駆動部は、作動油を供給する油圧源と内部に複数の油圧室を備え前記油圧源から供給される作動油を前記複数の油圧室のうちの一の油圧室に受け入れるとともに前記複数の油圧室のうちの他の油圧室から作動油を排出することで前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンを上下方向に移動させることが可能な少なくとも一つの油圧シリンダと、前記油圧源と前記少なくとも一つの油圧シリンダとの間に介在し前記複数の油圧室のうちの前記油圧源から供給された作動油の供給先を切換えることで前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンを前記位置決め位置と前記非位置決め位置との間で切り換える少なくとも一つコントロールバルブと、前記コントロールバルブと前記少なくとも一つの油圧シリンダとの間に介在し前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記位置決め位置に配置された状態で前記クランプ制御部が前記少なくとも一つのクランプ部材を前記非クランプ位置から前記クランプ位置に切り換えることに伴って前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記パレットから受ける力に応じて前記コントロールバルブと前記少なくとも一つの油圧シリンダとの間の作動油の一部を排出することが可能な圧力調整弁と、を有することが望ましい。

本構成によれば、クランプ部材の下降に対応して第１位置決めピンおよび第２位置決めピンの下降動作を個別に制御する場合と比較して、各位置決めピンと各ピン受け部との間に隙間が生じることが抑止され、テーブルに対するパレットの相対位置を安定して維持しながら、パレットをクランプすることが可能となる。

上記の構成において、前記第１位置決めピンを支持する第１位置決めユニットを更に備え、前記第１位置決めユニットは、前記テーブルに支持された第１支持フレームと、前記第１支持フレームに装着され前記第１位置決めピンを上下方向に沿って案内するように前記第１位置決めピンを支持する第１直動案内機構と、前記第１支持フレームに装着され前記第１直動案内機構に予圧を与えることで上下方向と直交する方向における前記第１位置決めピンの前記第１支持フレームに対する相対変位を阻止する第１予圧機構と、を有することが望ましい。

本構成によれば、ワークに対する加工作業中やパレットの旋回動作中に第１位置決めピンが変位、倒れることが抑止され、パレットの位置を安定して維持することができる。

上記の構成において、前記第２位置決めピンを支持する第２位置決めユニットを更に備え、前記第２位置決めユニットは、前記テーブルに支持された第２支持フレームと、前記第２支持フレームに装着され前記第２位置決めピンを上下方向に沿って案内するように前記第２位置決めピンを支持する第２直動案内機構と、前記第２支持フレームに装着され前記第２直動案内機構に予圧を与えることで上下方向と直交する方向における前記第２位置決めピンの前記第２支持フレームに対する相対変位を阻止する第２予圧機構と、を有することが望ましい。

本構成によれば、ワークに対する加工作業中やパレットの旋回動作中に第２位置決めピンが変位、倒れることが抑止され、パレットの位置を安定して維持することができる。特に、旋回動作中には、第２位置決めピンの移動方向とパレットの第２ピン受け部の移動方向とが異なるため、第２位置決めピンに大きな負荷が掛かりやすい。このような場合であっても、上記の予圧機構によって、第２位置決めピンの移動およびパレットの旋回を安定して実現することができる。

上記の構成において、前記第２支持フレームは前記調整方向に移動可能なように前記テーブルに支持され、前記平行度調整部は前記第２位置決めユニットの前記第２支持フレームを前記調整方向に移動させることで前記第２位置決めピンを移動させ前記ワークの前記平行度を調整することが望ましい。

本構成によれば、第２位置決めピンを単独で移動させる場合と比較して、第２位置決め部の剛性を高く維持しながら、パレットを旋回させることができる。

上記の構成において、前記テーブルおよび前記第２支持フレームのうちの一方に装着されたリニアスケールと、前記テーブルおよび前記第２支持フレームのうちの前記一方とは異なる他方に装着され、前記リニアスケールを読み取り可能なスケールヘッドと、を更に備えることが望ましい。

本構成によれば、スケールヘッドの読み取り結果に応じて、第２位置決めピンの移動量を正確に検出し、その検出結果を駆動制御部による指令信号にフィードバックすることができる。

本発明によれば、ワークを支持するパレットを移動させることで機械本体に対するワークの平行度を容易かつ精度良く調整することが可能な工作機械が提供される。

本発明の第１実施形態に係る工作機械の斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械のテーブルの移動範囲を説明するための平面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械のブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械のテーブルの平面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械のテーブルの側面図である。 図４の矢印ＶＩ－ＶＩ位置における正断面図である。 図４の矢印ＶＩＩ－ＶＩＩ位置における正断面図である。 図４の矢印ＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ位置における正断面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の第１位置決め部の斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の第１位置決め部の平面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の第１位置決め部の側断面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の第１位置決め部とパレットの第１ピン受け部との相対的な位置関係を示す平面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の第２位置決め部および旋回部の斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の第２位置決め部および旋回部の平面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の第２位置決め部および旋回部の側断面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の第２位置決め部および旋回部とパレットの第２ピン受け部との相対的な位置関係を示す平面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械においてパレットが旋回される様子を示す模式図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械におけるパレットの旋回量を説明する模式図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械における油圧回路図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械におけるワークの平行度調整動作のフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る工作機械においてワークの平行度を測定する様子を示す模式的な正面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械においてワークの加工基準面を示す平面図である。 直動案内機構のすきまと変位との関係を示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係る工作機械の第１位置決め部の斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る工作機械の第１位置決め部の平面図である。 本発明の第２実施形態に係る工作機械の第２位置決め部および旋回部の斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る工作機械の第２位置決め部および旋回部の平面図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の各実施形態について詳述する。図１は、本発明の第１実施形態に係る工作機械１の斜視図である。工作機械１は、ワークＷ（加工対象物）（図１７、図２１、図２２）に所定の加工を施すものであって、一例として自動パレット交換機能付き門型工作機械である。工作機械１は、自動車用プレス金型の素材となる鋳物素材など複雑な形状のワークＷを加工することができる。図１を参照して、工作機械１は、機械本体１００と、テーブル２０と、パレット３０と、を備える。

なお、図１では、後記のとおりテーブル２０の移動方向を基準として前後方向が定義され、当該前後方向と直交する水平な方向が左右方向と定義される。更に、前後方向および左右方向とそれぞれ直交する方向が上下方向と定義される。これらの方向の定義は、工作機械１の構造、機能および使用態様を説明するためのものであり、本発明に係る工作機械を限定するものではない。なお、上記の前後方向は工作機械１のＸ軸（座標軸）を構成し、上下方向は工作機械１のＺ軸を構成し、左右方向は工作機械１のＹ軸を構成する。Ｘ軸は、Ｚ軸（上下方向）およびＹ軸とそれぞれ直交する。

機械本体１００は、工作機械１の本体部分を構成し、ワークＷに所定の加工を施すための筐体に相当する。機械本体１００は、ベッド１０と、加工部４１と、テーブル駆動部２１と、左右一対の受台１１と、フレーム４０と、サドル４２とを有する。

ベッド１０は、左右方向に所定の幅を有するとともに前後方向に長く延びる矩形形状を有しており、機械本体１００のベース部分を構成する。ベッド１０は、工作機械１の作業現場に設置（固定）される。ベッド１０は上方向を向く上面部（支持面）を有する。

加工部４１は、ベッド１０の上面部の上方に配置され、ワークＷを加工することが可能とされている。なお、本実施形態のような門型工作機械では、加工部４１は、フレーム４０によって支持される。加工部４１は、上下方向に延びる主軸４０Ｓ（図２１参照、図１では不図示、工具支持部ともいう）を有する。当該主軸４０Ｓには不図示の加工アタッチメント（ワークＷを加工するための工具）が着脱可能に装着される。すなわち、主軸４０Ｓは、機械本体１００に支持され、前記工具を支持することが可能とされている。更に、主軸４０Ｓには、後記の計測プローブ６６（図２１）が着脱可能に装着される。

テーブル２０は、前後方向および左右方向に延びる板状部材である。テーブル２０は、上方向を向く載置面を有し、加工部４１の下方において前後方向に沿って移動可能なようにベッド１０の前記上面部に支持されている。テーブル２０は、鉄などの金属材料から構成される。

テーブル駆動部２１は、テーブル２０を前後方向に沿って移動させる。テーブル駆動部２１は、モータ２２と、ボールねじ２３とを有する。ボールねじ２３は、前後方向に延びるようにベッド１０に装着されており、モータ２２の回転駆動力を受けて回転するとともに、テーブル２０を前後方向に沿って移動させる。このため、テーブル２０は、ボールねじ２３のねじ部と係合する不図示のナット部を有する。

パレット３０は、テーブル２０と一体で前後方向に移動可能なようにテーブル２０の前記載置面に着脱可能に載置され、ワークＷを支持する。

フレーム４０は、図１に示すように門型形状を有しており、加工部４１が上下方向および左右方向を含む移動面上で移動可能なように加工部４１を支持する。フレーム４０は、左右一対のコラム４０Ａと、当該左右一対のコラム４０Ａ同士を左右方向に沿って互いに接続するクロスレール４０Ｂとを有する。

サドル４２は、フレーム４０のクロスレール４０Ｂに左右方向に移動可能に支持されており、前述の加工部４１を支持している。

更に、機械本体１００は、左右一対のモータ４５１およびボールねじ４５２と、モータ４６１およびボールねじ４６２と、モータ４７１およびボールねじ４７２と、操作部４８と、ＡＡＣ（Ａｕｔｏ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ Ｃｈａｎｇｅｒ）装置５５とを有する。

左右一対のモータ４５１およびボールねじ４５２は、クロスレール４０Ｂを左右一対のコラム４０Ａに対して上下に移動させる。また、モータ４６１およびボールねじ４６２は、クロスレール４０Ｂ上においてサドル４２を左右方向に移動させる。更に、モータ４７１およびボールねじ４７２は、サドル４２に対して加工部４１を上下方向に移動させる。なお、本実施形態では、上記の各モータは公知のサーボモータから構成される。また、各モータが駆動させる駆動対象には、前述のテーブル２０と同様に各ボールねじと係合する不図示のナット部が配置されている。

操作部４８は、工作機械１にＮＣプログラムによる加工指令や各種の手動操作を行うために、作業者（機械オペレータ）によって操作される。操作部４８は、作業者の移動とともに移動可能なように、フレーム４０に揺動可能に支持されている。

ＡＡＣ装置５５は、図１に示すように、左側のコラム４０Ａの前方に配置されている。ＡＡＣ装置５５は、加工部４１の主軸４０Ｓに加工アタッチメントを自動着脱することが可能であり、複数の加工アタッチメントを格納している。

図２は、本実施形態に係る工作機械１のテーブル２０の移動範囲を説明するための平面図である。前述のように、テーブル駆動部２１がテーブル２０を前後方向に移動させる。テーブル駆動部２１は、加工部４１がワークＷを加工することが可能な領域である加工領域においてテーブル２０を前後方向に移動させることが可能である。加工領域は、当該加工領域の後端部である加工後端領域Ｐ１と加工領域の前端部である加工前端領域Ｐ２とを含む。図２では、加工後端領域Ｐ１に配置されたテーブル２０が破線で示され、加工前端領域Ｐ２に配置されたテーブル２０が二点鎖線で示されている。すなわち、テーブル２０上にパレット３０が載置され、テーブル２０が図２の加工前端領域Ｐ２から加工後端領域Ｐ１まで移動する間、加工部４１がパレット３０上のワークＷを加工することができる。この際、ワークＷの形状に応じて前述のように加工部４１が上下および左右方向にも移動される。

更に、テーブル駆動部２１は、加工領域よりも更に前方の位置であってテーブル２０に対してパレット３０を着脱することが可能な位置であるパレット交換位置Ｐ３と加工領域との間でテーブル２０を前後方向に移動させることが可能である。図２では、パレット交換位置Ｐ３に配置されたテーブル２０が実線で示されている。本実施形態では、テーブル２０がパレット交換位置Ｐ３に配置されると、テーブル２０に対して左右方向に沿ってパレット３０を交換することができる。パレット交換位置Ｐ３の左右両側には、パレット３０を支持可能な左右一対の受台１１が配置されている（図１）。なお、図２のＳ１はテーブル２０が加工前端領域Ｐ２と加工後端領域Ｐ１との間で移動するための加工用移動ストロークを示しており、Ｓ２はテーブル２０が加工領域とパレット交換位置Ｐ３との間で移動するための交換用移動ストローク（交換用移動距離）を示している。

一例として、図２に示すようにテーブル２０上にパレット３０が載置されている場合、当該パレット３０が図１の左側（図１の方向指示を参照）の受台１１に受け渡されると、図２の右側のパレット３０Ｂをテーブル２０に載置することができる。同様に、パレット３０が図１の右側の受台１１に受け渡されると、図２の左側のパレット３０Ａをテーブル２０に載置することができる。また、図２に示す状態において、テーブル２０上のパレット３０が前方に脱離されると、パレット３０Ａおよびパレット３０Ｂのいずれのパレットがテーブル２０上に載置されてもよい。本実施形態では、機械本体１００が、左右一対の受台シリンダ３１と、左右一対のガイドレール３５と、を有している。左右一対の受台シリンダ３１は、左右一対の受台１１間でパレット３０（３０Ａ、３０Ｂ）を移動させる（受け渡す）ことが可能なシリンダ構造を有している。

なお、本実施形態では、加工後端領域Ｐ１が、テーブル２０の前後移動における原点に相当する（前後方向における機械原点）。なお、ワークＷに対する加工時には、上記の機械原点を含む機械座標系ではなく、ワークＷに基準面、加工原点を設定するワーク座標系に基づいて加工が行われる。

図３は、本実施形態に係る工作機械１のブロック図である。

図３を参照して、工作機械１は、制御部５０と、主軸駆動部６０と、第１位置決め部６１と、第２位置決め部６２と、クランプ部６３と、旋回部６４と、複数のチェックセンサ６５と、計測プローブ６６と、を更に備える。

制御部５０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＮＣプログラムを記憶するメモリ、ＣＰＵの作業領域として使用されるメモリ等から構成されている。制御部５０は、前記ＣＰＵがＮＣプログラムを実行することにより、駆動制御部５００（移動制御部、クランプ制御部）、数値制御部５０１および記憶部５０２を備えるように機能する。また、図３に示すように、制御部５０には、前述のテーブル駆動部２１および受台シリンダ３１と、主軸駆動部６０と、第１位置決め部６１と、第２位置決め部６２と、クランプ部６３と、旋回部６４と、複数のチェックセンサ６５と、計測プローブ６６とが接続されている。

駆動制御部５００は、テーブル駆動部２１、受台シリンダ３１、主軸駆動部６０、第１位置決め部６１、第２位置決め部６２、クランプ部６３、旋回部６４に対してそれぞれ指令信号を入力し、これらの駆動機構の作動を制御する。

数値制御部５０１は、工作機械１において実行されるワークＷの平行度調整動作を制御する。具体的に、数値制御部５０１は、平行度演算部５０１Ａと、旋回指令部５０１Ｂ（移動量算出部）とを有する。平行度演算部５０１Ａは、計測プローブ６６の計測結果に基づいて、ワークＷの平行度を演算する。旋回指令部５０１Ｂは、平行度演算部５０１Ａの演算結果に基づいて、旋回部６４に指令信号を入力し、パレット３０（ワークＷ）を旋回させる。

記憶部５０３は、駆動制御部５００および数値制御部５０１が参照する各種の閾値、パラメータなどを予め記憶している。

主軸駆動部６０は、前述のモータ４５１、モータ４６１およびモータ４７１を含み、ワークＷに対する加工、またはワークＷの平行度を測定するために、主軸４０Ｓ（図１）を移動させる。

第１位置決め部６１および第２位置決め部６２はテーブル２０にそれぞれ配置されており、テーブル２０に対してパレット３０を位置決めする機能を有している。

クランプ部６３はテーブル２０に配置されており、第１位置決め部６１および第２位置決め部６２がパレット３０を位置決めした状態で、テーブル２０とパレット３０とを互いに固定し、パレット３０がテーブル２０に対して相対移動することを阻止する機能を有している。

旋回部６４はテーブル２０に配置されており、ワークＷの平行度を調整するために、パレット３０をテーブル２０に対して上下方向に延びる旋回中心軸ＣＬ（図１７）（後記の第１位置決めピン６１０）周りに旋回させる機能を有している。

複数のチェックセンサ６５は、工作機械１の各部位にそれぞれ装着されており、制御部５０の制御に基づいて、各駆動機構やテーブル２０、パレット３０が正常に動作しているか否かを検出する。一例として、各チェックセンサ６５は、リミットセンサやフォトセンサなどから構成される。

計測プローブ６６は、主軸４０Ｓに着脱可能に装着され、ワークＷの基準面を計測するために使用される。計測プローブ６６は前記基準面に接触すると、所定の接触信号を制御部５０に入力する。

なお、計測プローブ６６、制御部５０の平行度演算部５０１Ａおよび主軸駆動部６０は、本発明の平行度測定部１０１を構成する。平行度測定部１０１は、平面視におけるＸ軸（前後方向に延びる座標軸）に対するワークＷの基準面の相対的な角度である平行度を測定することが可能とされている。

次に、本実施形態に係る工作機械１のテーブル２０、パレット３０、第１位置決め部６１、第２位置決め部６２、クランプ部６３および旋回部６４の構造について更に詳述する。

図４は、工作機械１のテーブル２０の平面図である。図５は、テーブル２０の側面図である。図６は、図４の矢印ＶＩ－ＶＩ位置における正断面図である。図７は、図４の矢印ＶＩＩ－ＶＩＩ位置における正断面図である。図８は、図４の矢印ＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ位置における正断面図である。

図４を参照して、テーブル２０の上面部には、３つのレール２００が配置されている。当該３つのレール２００は、前後方向に間隔をおいて配置され、それぞれ左右方向に延びている。また、図４に示すように、テーブル２０には、前述の受台シリンダ３１が係合可能とされており、受台シリンダ３１はパレット３０を図４の左側からテーブル２０上に搬送することができる。この際、パレット３０は、３つのレール２００に沿って移動する。

更に、テーブル２０の上面部には、６つのクランプ部６３が配置されている。当該６つのクランプ部６３は、それぞれパレット３０をテーブル２０に固定するためのものであり、左右２列にそれぞれ３つのクランプ部６３が前後方向に間隔をおいて配置されている。各クランプ部６３は、レール２００の一部を構成するように配置されている。クランプ部６３は、クランプ状態と非クランプ状態との間で切換可能とされている。前記クランプ状態は、パレット３０がテーブル２０の載置面と平行な方向においてテーブル２０に対して相対移動することをクランプ部６３が阻止しかつ主軸４０Ｓに装着された工具によるワークＷの加工をクランプ部６３が許容する状態である。一方、前記非クランプ状態は、パレット３０が前記相対移動することをクランプ部６３が許容する状態である。

また、テーブル２０の後端部かつ右端部には、第１位置決め部６１が配置され、テーブル２０の前端部かつ右端部には第２位置決め部６２および旋回部６４がそれぞれ配置されている。

更に、図５を参照して、テーブル２０の上面部には、複数のパレット支持部２０１が配置されている。各パレット支持部２０１は、左右方向に延びる凸部であって、複数のパレット支持部２０１の上面部（頂部）によって、テーブル２０の載置面が形成されている。図５に示すように、前述のレール２００、第１位置決め部６１、第２位置決め部６２および旋回部６４は、隣接するパレット支持部２０１同士の間にそれぞれ配置されている。

一方、パレット３０は、平面視で矩形形状を有し、上下方向に所定の高さを有している。パレット３０は、ワークＷを支持することが可能なパレット上面部と、前記パレット上面部とは反対側でテーブル２０の前記載置面に対向して配置されるパレット下面部とを有する。前記パレット上面部はパレット３０の上面部に相当し、前記パレット下面部はパレット３０の下面部に相当する。また、パレット３０は、前記パレット下面部にそれぞれ形成された６つのパレット凹部３０１と、当該６つのパレット凹部３０１にそれぞれ装着された６つのパレットガイド部３０２（パレット係合部）とを有する。なお、パレット凹部３０１およびパレットガイド部３０２の数は、６つに限定されるものではなく、パレット３０の構造、形状などに応じて少なくとも一つずつ配置されてもよい。

図６を参照して、パレット凹部３０１は、パレット３０の下面部に矩形状に形成された凹部であり、パレットガイド部３０２は、当該パレット凹部３０１に嵌め込まれている（固定されている）。パレットガイド部３０２は、下方に向かって開口されたコの字型（Ｕ字型）形状を有しており、その内部に形成された空間３０５に、レール２００またはクランプ部６３のクランプ板６３１を受け入れることができる。また、パレットガイド部３０２の中央部には、空間３０５に周面の一部が露出するようにローラ３０３が回転可能に支持されている。更に、６つのパレットガイド部３０２のうち、前後方向の中央部の左右２つのパレットガイド部３０２には、上記のローラ３０３に加えて、左右一対のサイドローラ３０４（図７）がそれぞれ回転可能に支持されている。

更に、パレット３０は、前記パレット下面部に配置された第１ピン受け部３０Ｐ（図１１、図１２参照）と、前記載置面と平行な方向において第１ピン受け部３０Ｐに対して間隔をおいて前記パレット下面部に配置された第２ピン受け部３０Ｑ（図１５、図１６参照）とを有する。

第１ピン受け部３０Ｐは、パレット３０がテーブル２０に載置された状態において、テーブル２０の第１位置決め部６１（第１位置決めピン６１０）に対向するように、パレット３０の下面部（パレット下面部）に形成された孔部である。本実施形態では、第１ピン受け部３０Ｐは、円錐状（円錐台状）の内周面を有している（図１１）。同様に、第２ピン受け部３０Ｑは、パレット３０がテーブル２０に載置された状態において、テーブル２０の第２位置決め部６２（第２位置決めピン６２０）に対向するように、パレット３０の下面部（パレット下面部）に形成された孔部である。本実施形態では、第２ピン受け部３０Ｑは、一対の傾斜面３０Ｑ１（図１５、図１６）を有している。なお、第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑの詳細な構造および機能については、後記で更に詳述する。

受台シリンダ３１によってパレット３０がテーブル２０上に搬送される際には、まず、図４のテーブル２０の３つのレール２００の左側（図４の方向表示参照）端部に、パレット３０の右側の３箇所のパレットガイド部３０２がそれぞれ係合する。そして、各パレットガイド部３０２の空間３０５（図６）内にレール２００が配置された状態で、ローラ３０３、サイドローラ３０４が転動しながら、受台シリンダ３１がパレット３０をテーブル２０上に搬送する。この際、６つのクランプ部６３では、図６に示すように、クランプ部６３のクランプ板６３１（クランプ部材）が、６つのパレットガイド部３０２の空間３０５内にそれぞれ配置される。

当該クランプ部６３は、上記のクランプ板６３１に加え、クランプシリンダ６３２（図６）を有する。

クランプ板６３１は、クランプ位置と非クランプ位置との間でテーブル２０の載置面に対して上下方向に相対移動可能なようにテーブル２０に支持されている。前記クランプ位置は、クランプ板６３１がパレットガイド部３０２の左右一対の被押圧部３０２Ａ（図６）を下方に押圧しパレット３０を拘束することで、クランプ部６３を前記クランプ状態とする位置である。一方、前記非クランプ位置は、前記クランプ位置よりも上方の位置であって、クランプ板６３１がパレットガイド部３０２の被押圧部３０２Ａから僅かに離間しパレット３０の拘束を解除することでクランプ部６３を前記非クランプ状態とする位置である。

クランプシリンダ６３２は、油圧シリンダから構成され、作動油の供給を受けて、クランプ板６３１を上下に移動させる。クランプシリンダ６３２は、シリンダ本体と、シリンダロッドとを有する（図１９参照）。シリンダロッドは、シリンダ本体に対して上下方向に相対移動する。シリンダロッドの先端部（上端部）には、クランプ板６３１が固定されている。

図９、図１０および図１１は、本実施形態に係る工作機械１の第１位置決め部６１（第１位置決めユニット）の斜視図、平面図および側断面図である。図１２は、本実施形態に係る工作機械１の第１位置決め部６１とパレット３０の第１ピン受け部３０Ｐとの相対的な位置関係を示す平面図である。

第１位置決め部６１は、第１位置決めピン６１０と、ベース部６１Ｓ（第１支持フレーム）と、左右一対のブロック６１１（第１支持フレーム）と、左右一対のリニアガイド６１２（第１直動案内機構）と、前後左右４つのリニアローラベアリング６１３（第１直動案内機構）と、前後一対のテンションバー６１４（第１予圧機構）と、各テンションバー６１４の両端部にそれぞれ装着される複数のナット６１５（第１予圧機構）と、を有する。

第１位置決めピン６１０は、上下方向に延びるとともにテーブル２０の載置面に対して上下方向に相対移動可能なようにベース部６１Ｓを介してテーブル２０に支持される。第１位置決めピン６１０は、パレット３０が当該第１位置決めピン６１０を中心にテーブル２０に対して相対回転可能なように前述の第１ピン受け部３０Ｐに係合可能とされている。

本実施形態では、第１位置決めピン６１０は、丸テーパピン形状からなり、図１１に示すように、円錐状または円錐台状の第１先端部６１０Ａを有している。一方、第１ピン受け部３０Ｐは第１先端部６１０Ａに周方向に沿って当接可能な円錐状または円錐台状の内周面を有している（図１１）。図１２の矢印に示すようにパレット３０がテーブル２０上に搬送され、図１１に示される第１位置決めピン６１０の第１先端部６１０Ａが第１ピン受け部３０Ｐに下方から係合すると、第１ピン受け部３０Ｐの第１位置決めピン６１０回りの水平回動が可能になるとともに、第１ピン受け部３０Ｐの第１位置決めピン６１０に対する水平方向における移動が阻止される。第１位置決めピン６１０の上下移動は、油圧シリンダ６１Ｐ（図１１）によって行われる。

ベース部６１Ｓは、テーブル２０の上面部に複数のボルトによって固定されている板状の部材である。左右一対のブロック６１１は、左右方向に間隔をおいてベース部６１Ｓにそれぞれ固定され、直方体形状を有している。左右一対のブロック６１１の間に、第１位置決めピン６１０が上下方向に移動可能に配置されている。なお、ベース部６１Ｓおよび左右一対のブロック６１１は、本発明の第１支持フレームを構成する。

左右一対のリニアガイド６１２および４つのリニアローラベアリング６１３は、本発明の第１直動案内機構を構成する。これらの部材は、前記第１支持フレームに支持され、第１位置決めピン６１０を上下方向に沿って案内するように第１位置決めピン６１０を支持している。リニアガイド６１２およびリニアローラベアリング６１３の内部には、不図示のローラ（転動体）が収容されている。

前後一対のテンションバー６１４は、左右一対のブロック６１１同士を前後両側で互いに接続するように配置されている。図９、図１０において、各ナット６１５を締め付けることで、各ブロック６１１に対して、ブロック６１１同士の距離が近づく方向に予圧を付与することができる。すなわち、各テンションバー６１４および各ナット６１５は、本発明の第１予圧機構を構成する。当該第１予圧機構は、前記第１支持フレームに装着され、前記第１直動案内機構に予圧を与えることで、上下方向と直交する方向における第１位置決めピン６１０の前記第１支持フレームに対する相対変位を阻止する。

図１３、図１４および図１５は、本実施形態に係る工作機械１の第２位置決め部６２（第２位置決めユニット）および旋回部６４の斜視図、平面図および側断面図である。図１６は、本実施形態に係る工作機械１の第２位置決め部６２および旋回部６４とパレット３０の第２ピン受け部３０Ｑとの相対的な位置関係を示す平面図である。

第２位置決め部６２は、第２位置決めピン６２０と、ベース部６２Ｓ（第２支持フレーム）と、左右一対のブロック６２１（第２支持フレーム）と、左右一対のリニアガイド６２２（第２直動案内機構）と、前後左右４つのリニアローラベアリング６２３（第２直動案内機構）と、前後一対のテンションバー６２４（第２予圧機構）と、各テンションバー６２４の両端部にそれぞれ装着される複数のナット６２５（第２予圧機構）と、を有する。

第２位置決めピン６２０は、上下方向に延びるとともにテーブル２０の載置面に対して上下方向に相対移動可能なようにベース部６２Ｓを介してテーブル２０に支持される。第２位置決めピン６２０は、テーブル２０の載置面と平行な方向であるピン並び方向（図４の前後方向）において第１位置決めピン６１０に対して間隔をおいて配置される。第２位置決めピン６２０は、上下方向に延びるとともに前記載置面に対して上下方向に相対移動可能なようにベース部６２Ｓを介してテーブル２０に支持される。第２位置決めピン６２０は、パレット３０が当該第２位置決めピン６２０に対して前記ピン並び方向に相対移動することを許容しかつテーブル２０の載置面と平行かつ前記ピン並び方向と直交する方向である調整方向（図４の左右方向）においてパレット３０を拘束するように、第２ピン受け部３０Ｑに係合可能とされている。

本実施形態では、第２位置決めピン６２０は、角テーパピン形状を有している。具体的に、第２位置決めピン６２０は、前記調整方向（左右方向）において互いに間隔をおいて配置され前記ピン並び方向（前後方向）に沿ってそれぞれ延びる一対の稜線６２０Ｓ（図１３）を含む第２先端部６２０Ａを有する。一方、第２ピン受け部３０Ｑは、前記調整方向において互いに間隔をおいて配置され、前記ピン並び方向に延びるとともに上方に向かって互いに近づくように傾斜し、前記一対の稜線６２０Ｓにそれぞれ当接することが可能な一対の傾斜面３０Ｑ１（図１５）を有する。本実施形態では、パレット３０の下面部に一対の金属製の平板が固定されることで、一対の傾斜面３０Ｑ１が形成される（図１６）。なお、パレット３０の下面部において、一対の傾斜面３０Ｑ１（平板）の前後両側はそれぞれ開放されている。すなわち、一対の傾斜面３０Ｑ１が一対の稜線６２０Ｓ（図１３）にそれぞれ当接し第２ピン受け部３０Ｑを第２位置決めピン６２０に対して前記調整方向において拘束した状態で、第２ピン受け部３０Ｑが第２位置決めピン６２０に対して前記ピン並び方向に相対移動可能なように、第２位置決めピン６２０および第２ピン受け部３０Ｑのピン並び方向における寸法がそれぞれ設定されている。

このため、図１２および図１６に示すようにパレット３０がテーブル２０上に搬送され、図１３に示される第２位置決めピン６２０の第２先端部６２０Ａが第２ピン受け部３０Ｑに下方から係合すると、第２ピン受け部３０Ｑが第２位置決めピン６２０とともに左右方向に移動可能になるとともに、第２ピン受け部３０Ｑが第２位置決めピン６２０に対して前後方向に相対移動可能となる。第２位置決めピン６２０の上下移動は、油圧シリンダ６２Ｐ（図１５）によって行われる。

ベース部６２Ｓは、テーブル２０の上面部に複数のボルトによって固定されている板状の部材である。左右一対のブロック６２１は、左右方向に間隔をおいてベース部６２Ｓにそれぞれ固定されている。左右一対のブロック６２１の間に、第２位置決めピン６２０が上下方向に移動可能に配置されている。なお、ベース部６２Ｓおよび左右一対のブロック６２１は、本発明の第２支持フレームを構成する。

左右一対のリニアガイド６２２および４つのリニアローラベアリング６２３は、本発明の第２直動案内機構を構成する。これらの部材は、前記第２支持フレームに支持され、第２位置決めピン６２０を上下方向に沿って案内するように第２位置決めピン６２０を支持している。リニアガイド６２２およびリニアローラベアリング６２３の内部にも、不図示のローラ（転動体）が収容されている。

前後一対のテンションバー６２４は、左右一対のブロック６２１同士を前後両側で互いに接続するように配置されている。図１３、図１４において、各ナット６２５を締め付けることで、各ブロック６２１に対して、ブロック６２１同士の距離が近づく方向に予圧を付与することができる。すなわち、各テンションバー６２４および各ナット６２５は、本発明の第２予圧機構を構成する。当該第２予圧機構は、前記第２支持フレームに装着され、前記第２直動案内機構に予圧を与えることで、上下方向と直交する方向における第２位置決めピン６２０の前記第２支持フレームに対する相対変位を阻止する。

更に、第２位置決め部６２は、スケールヘッド６２Ｈと、リニアスケール６２Ｔと、リニアガイド６２Ｘとを有する。

リニアスケール６２Ｔは、テーブル２０の上面部に固定されており、左右方向に沿って不図示の目盛が形成されている。スケールヘッド６２Ｈは、ベース部６２Ｓに固定されており、リニアスケール６２Ｔの目盛を読み取り、当該目盛に応じた信号を制御部５０に入力する。リニアガイド６２Ｘは、テーブル２０の上面部に固定されており、ベース部６２Ｓを左右方向に沿って案内する。このように、本実施形態では、第２位置決め部６２のベース部６２Ｓは、左右方向に沿って移動可能なようにテーブル２０の上面部に支持されている。この際、油圧シリンダ６２Ｐもベース部６２Ｓと一体で移動可能である。

旋回部６４は、第２位置決め部６２に隣接するようにテーブル２０の上面部に配置されている。旋回部６４は、ベース部６４Ｓと、モータ６４０（調整駆動部）と、カップリング６４１と、ボールねじ６４２とを有する。モータ６４０は、ベース部６２Ｓを介して第２位置決めピン６２０を左右方向に移動させる駆動力を発生する。モータ６４０は、駆動制御部５００（移動制御部）から調整指令信号を受け入れ、当該調整指令信号に応じて第２位置決めピン６２０を左右方向に移動させる。カップリング６４１は、モータ６４０の不図示の出力軸に連結され、モータ６４０の駆動力をボールねじ６４２に伝達する。ベース部６２Ｓには、ボールねじ６４２に係合する不図示のめねじ部が形成されており、ボールねじ６４２の回転に伴って、ベース部６２Ｓが第２位置決めピン６２０とともに左右に移動することができる。

なお、前述の制御部５０および上記の旋回部６４は、本発明の平行度調整部１０２を構成する。平行度調整部１０２は、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑにそれぞれ係合しかつクランプ部６３が前記非クランプ状態に切り換えられた状態で、前記第２位置決めピンを前記調整方向に移動させることで、パレット３０を第１位置決めピン６１０回りに回動させ、ワークＷの前記平行度を調整することが可能とされている。一方、制御部５０の旋回指令部５０１Ｂは、平行度測定部１０１の測定結果に応じて、ワークＷの前記基準面が前後方向（Ｘ軸）と平行になるように第２位置決めピン６２０の移動量を算出する。そして、駆動制御部５００は、旋回指令部５０１Ｂによって算出された前記移動量に応じて、モータ６４０に対して前記調整指令信号を入力する。

図１７は、本実施形態に係る工作機械１においてパレット３０が旋回される様子を示す模式図である。図１８は、工作機械１におけるパレット３０の旋回量を説明する模式図である。

上記のように、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が、第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑに下方から係合した状態で、モータ６４０の駆動力によって第２位置決めピン６２０が左右方向に沿って移動すると、図１７の実線で示す位置から二点鎖線で示す位置まで、パレット３０が第１位置決めピン６１０（旋回中心軸ＣＬ）を中心として矢印方向に回動することができる。この結果、パレット３０上に載置されたワークＷの基準面が機械本体１００のＸ軸と平行になるように、ワークＷの平行度を調整することができる。この際、第２位置決めピン６２０は、図１８の移動直線ＤＳに沿って直線的に移動する一方、第２ピン受け部３０Ｑは、第１ピン受け部３０Ｐを中心に回動する。パレット３０の第１ピン受け部３０Ｐと第２ピン受け部３０Ｑとの距離Ｌは変化しないが、第１ピン受け部３０Ｐ（第１位置決めピン６１０）と移動直線ＤＳ上の第２位置決めピン６２０との距離は、Ｌ＋ΔＬに変化する。このような第２位置決めピン６２０の直線的な移動によって、パレット３０の旋回運動を実現するために、前述のように、第２位置決めピン６２０が第２ピン受け部３０Ｑに対して前後方向に相対移動可能とされている。なお、図１７の矢印とは反対の方向へのパレット３０の旋回運動についても同様である。

次に、工作機械１におけるパレット３０の旋回動作の手順について更に詳述する。図１９は、本実施形態に係る工作機械１における油圧回路図である。図２０は、本実施形態に係る工作機械１におけるワークＷの平行度調整動作のフローチャートである。

図１９に示される油圧回路は、工作機械１の第１位置決めピン６１０、第２位置決めピン６２０および６つのクランプ板６３１をそれぞれ上下移動させるためのものである。工作機械１は、第１ピン駆動部６１Ｍおよび第２ピン駆動部６２Ｍ（いずれもピン駆動部）と、クランプ駆動部６３Ｍとを更に備える。なお、図１９では、１つのクランプ板６３１および１つの第１位置決めピン６１０を上下移動させる構造について示しているが、工作機械１は、６つのクランプ板６３１、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０をそれぞれ上下移動させるために、図１９に示される構造を複数備えている。この際、後記のシリンダや油圧回路の一部が共有されてもよい。本実施形態では、工作機械１は、第１ピン駆動部６１Ｍ、第２ピン駆動部６２Ｍおよびクランプ駆動部６３Ｍにおいて共有される油圧源Ｐと、タンクＴとを有する。油圧源Ｐは、たとえば、油圧ポンプであり、作動油を吐出（供給）する。なお、図１９の油圧回路では、油圧源ＰおよびタンクＴに繋がる油路の各所にも、ＰおよびＴを図示している。

第１ピン駆動部６１Ｍおよび第２ピン駆動部６２Ｍは、それぞれ油圧シリンダ６１Ｐ（油圧シリンダ６２Ｐの構造も同じ）と、位置決め用ソレノイドバルブ７１と、第１圧力調整弁７３（圧力調整弁）と、第２圧力調整弁７４と、減圧弁７５と、速度調整弁７６とを有する。

前述の第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０は、位置決め位置と非位置決め位置との間で上下移動可能なようにテーブル２０に支持されている。前記位置決め位置は、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑにそれぞれ係合する位置であり、前記非位置決め位置は前記位置決め位置よりも下方の位置であって第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑからそれぞれ脱離した位置である。

油圧シリンダ６１Ｐ（油圧シリンダ６２Ｐ）は、シリンダ本体とシリンダロッドとを有する。シリンダロッドの先端部には、第１位置決めピン６１０（第２位置決めピン６２０）が接続されている。一方、シリンダロッドの基端部はピストン構造を有しており、前記シリンダ本体の内部をヘッド室Ａとロッド室Ｂとに仕切っている。

位置決め用ソレノイドバルブ７１は、油圧源Ｐと油圧シリンダ６１Ｐとの間に介在するように配置されており、油圧源Ｐから油圧シリンダ６１Ｐへの作動油の供給の方向を切換えるとともに、作動油の流量を調整するように作動する。位置決め用ソレノイドバルブ７１は、油圧シリンダ６１Ｐの前記ヘッド室Ａおよびロッド室Ｂにそれぞれ接続されている。位置決め用ソレノイドバルブ７１は、一対のソレノイド（第１ソレノイド７１Ａおよび第２ソレノイド７１Ｂ）を有し、両ソレノイド７１Ａ、７１Ｂに切換信号が入力されないときは中立位置（図１９の中央の位置）に保持され、第１ソレノイド７１Ａに切換信号が入力されたときは第１駆動位置（図１９の下側の位置）に切換えられ、第２ソレノイド７１Ｂに切換信号が入力されたときは第２駆動位置（図１９の上側の位置）に切換えられる。この位置決め用ソレノイドバルブ７１は、中立位置では油圧シリンダ６１Ｐと油圧源Ｐ及びタンクＴとの間の作動油の流通を遮断する。また、位置決め用ソレノイドバルブ７１は、第１駆動位置では油圧源Ｐと油圧シリンダ６１Ｐのヘッド室Ａとの間の作動油の流通を許容するとともに、油圧シリンダ６１Ｐのロッド室ＢとタンクＴとの間の作動油の流通を許容する。このため、油圧源Ｐから供給された作動油が、油圧シリンダ６１Ｐのヘッド室Ａに流入し、油圧シリンダ６１Ｐのロッド室Ｂから排出された作動油がタンクＴに導かれる。この結果、油圧シリンダ６１Ｐが伸長し、第１位置決めピン６１０が上方の前記位置決め位置に移動する。また、位置決め用ソレノイドバルブ７１は、第２駆動位置では油圧源Ｐと油圧シリンダ６１Ｐのロッド室Ｂとの間の作動油の流通を許容するとともに、油圧シリンダ６１Ｐのヘッド室ＡとタンクＴとの間の作動油の流通を許容する。このため、油圧源Ｐから供給された作動油が、油圧シリンダ６１Ｐのロッド室Ｂに流入し、油圧シリンダ６１Ｐのヘッド室Ａから排出された作動油がタンクＴに導かれる。この結果、油圧シリンダ６１Ｐが収縮し、第１位置決めピン６１０が下方の前記非位置決め位置に移動する。位置決め用ソレノイドバルブ７１の位置は、制御部５０の駆動制御部５００から切換信号を受け入れることで、上記の第１駆動位置、第２駆動位置および中立位置の間で切換えられる。油圧シリンダ６２Ｐによる第２位置決めピン６２０の上下移動についても同様である。

第１圧力調整弁７３は、油圧シリンダ６１Ｐのヘッド室Ａと位置決め用ソレノイドバルブ７１との間の圧力が所定の圧力を超えた場合に、作動油の一部をタンクＴに排出する。

同様に、第２圧力調整弁７４は、油圧シリンダ６１Ｐのロッド室Ｂと位置決め用ソレノイドバルブ７１との間の圧力が所定の圧力を超えた場合に、作動油の一部をタンクＴに排出する。

減圧弁７５は、油圧源Ｐから位置決め用ソレノイドバルブ７１に供給される作動油の圧力を調整する。

速度調整弁７６は、第１圧力調整弁７３および第２圧力調整弁７４と油圧シリンダ６１Ｐとの間に介在するように配置され、油圧シリンダ６１Ｐに流入する作動油の速度を調整する。この結果、油圧シリンダ６１Ｐに急激に多量の作動油が供給され、第１位置決めピン６１０が急激に上下移動することが抑止される。

クランプ駆動部６３Ｍは、制御部５０の駆動制御部５００からクランプ指令信号を受け入れ、当該クランプ指令信号に応じて各クランプ板６３１を上下方向に移動させることが可能とされている。このため、前述の制御部５０の駆動制御部５００（クランプ制御部）は、クランプ駆動部６３Ｍに対して前記クランプ指令信号を入力し、各クランプ板６３１を前記クランプ位置と前記非クランプ位置との間で切り換える。クランプ駆動部６３Ｍは、前述のクランプシリンダ６３２に加え、パレットクランプ用ソレノイドバルブ７２および圧力スイッチ７７を有している。

クランプシリンダ６３２は、前述のように、シリンダ本体とシリンダロッドとを有する。シリンダロッドの先端部には、クランプ板６３１が接続されている。一方、シリンダロッドの基端部はピストン構造を有しており、前記シリンダ本体の内部をロッド室Ｃとヘッド室Ｄとに仕切っている。

パレットクランプ用ソレノイドバルブ７２は、油圧源Ｐとクランプシリンダ６３２との間に介在するように配置されており、油圧源Ｐからクランプシリンダ６３２への作動油の供給の方向を切換えるとともに、作動油の流量を調整するように作動する。パレットクランプ用ソレノイドバルブ７２は、クランプシリンダ６３２の前記ヘッド室Ｄおよびロッド室Ｃにそれぞれ接続されている。パレットクランプ用ソレノイドバルブ７２は、一対のソレノイド（第１ソレノイド７２Ａおよび第２ソレノイド７２Ｂ）を有し、両ソレノイド７２Ａ、７２Ｂに切換信号が入力されないときは中立位置（図１９の中央の位置）に保持され、第１ソレノイド７２Ａに切換信号が入力されたときは第１駆動位置（図１９の下側の位置）に切換えられ、第２ソレノイド７２Ｂに切換信号が入力されたときは第２駆動位置（図１９の上側の位置）に切換えられる。このパレットクランプ用ソレノイドバルブ７２は、中立位置ではクランプシリンダ６３２と油圧源Ｐ及びタンクＴとの間の作動油の流通を遮断する。また、パレットクランプ用ソレノイドバルブ７２は、第１駆動位置では油圧源Ｐとクランプシリンダ６３２のロッド室Ｃとの間の作動油の流通を許容するとともに、クランプシリンダ６３２のヘッド室ＤとタンクＴとの間の作動油の流通を許容する。このため、油圧源Ｐから供給された作動油が、クランプシリンダ６３２のロッド室Ｃに流入し、クランプシリンダ６３２のヘッド室Ｄから排出された作動油がタンクＴに導かれる。この結果、クランプシリンダ６３２が収縮し、クランプ板６３１が下方の前記クランプ位置に移動する。また、パレットクランプ用ソレノイドバルブ７２は、第２駆動位置では油圧源Ｐとクランプシリンダ６３２のヘッド室Ｄとの間の作動油の流通を許容するとともに、クランプシリンダ６３２のロッド室ＣとタンクＴとの間の作動油の流通を許容する。このため、油圧源Ｐから供給された作動油が、クランプシリンダ６３２のヘッド室Ｄに流入し、クランプシリンダ６３２のロッド室Ｃから排出された作動油がタンクＴに導かれる。この結果、クランプシリンダ６３２が伸長し、クランプ板６３１が上方の前記非クランプ位置に移動する。パレットクランプ用ソレノイドバルブ７２の位置は、制御部５０の駆動制御部５００から切換信号を受けることで、上記の第１駆動位置、第２駆動位置および中立位置の間で切換えられる。

圧力スイッチ７７は、タンク圧とクランプシリンダ６３２のヘッド圧との差圧が所定の圧力に至ると開弁し、クランプシリンダ６３２のヘッド室に供給される作動油の一部をタンクＴに排出する。

図２０を参照して、ワークＷに対する加工作業が開始されると、パレット３０上にワークＷが載置され、受台１１から受台シリンダ３１によってパレット３０がテーブル２０上に搬入される（ステップＳ１）。

パレット３０がテーブル２０上に搬入されるとパレット３０の位置決めのために、制御部５０の駆動制御部５００が第１ソレノイド７１Ａに切換信号を入力し位置決め用ソレノイドバルブ７１を第１駆動位置に切り換えると、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が位置決め位置に上昇し、パレット３０の第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑにそれぞれ係合する（ステップＳ２）。

次に、制御部５０の駆動制御部５００が受台シリンダ３１を制御し、受台シリンダ３１のシリンダロッドの先端部がパレット３０から抜かれる（ステップＳ３）。

次に、制御部５０の駆動制御部５００がパレットクランプ用ソレノイドバルブ７２の第１ソレノイド７２Ａに切換信号を入力しパレットクランプ用ソレノイドバルブ７２を第１駆動位置に切り換えると、クランプ板６３１がクランプ位置に下降し、パレット３０がテーブル２０にクランプされる（ステップＳ４）。この際、パレット３０の下降に伴って、第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑを介して第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０に下方向の力が加わると、油圧シリンダ６１Ｐおよび油圧シリンダ６２Ｐの圧力が高くなるが、第１圧力調整弁７３により一部の作動油がタンクＴに排出されるため、両位置決めピンはパレット３０の両ピン受け部と係合状態を保ちながら下降する。

次に、駆動制御部５００がテーブル駆動部２１を制御して、パレット３０がクランプされた状態のテーブル２０を主軸４０Ｓ（加工位置）に向かって後方に移動させる（ステップＳ５）。なお、主軸４０Ｓには予め計測プローブ６６が装着されている。

次に、平行度測定部１０１が、ワークＷの平行度を測定する（ステップＳ６）。図２１は、本実施形態に係る工作機械１においてワークＷの平行度を測定する様子を示す模式的な正面図である。図２２は、工作機械１においてワークＷの加工基準面（上下方向に延びる基準面）を示す平面図である。当該平行度測定では、駆動制御部５００が主軸駆動部６０を制御して、計測プローブ６６をワークＷの第１加工基準面ＷＡおよび第２加工基準面ＷＢに順に接触させる。平行度演算部５０１Ａは、計測プローブ６６から入力される２つの計測信号に基づいて、工作機械１のＸ軸（前後方向）に対するワークＷの基準面の平行度を演算する。

次に、旋回指令部５０１Ｂが、平行度調整動作の要否を判定する（ステップＳ７）。具体的に、旋回指令部５０１Ｂは、ステップＳ６で演算された平行度が予め設定された条件（たとえば±０．１度以内）を満たしているか否かを判定する。そして、前記条件が満たされている場合、後記のステップＳ１３においてワークＷに対する加工を開始する。一方、前記条件が満たされていない場合には、ワークＷと計測プローブ６６とが互いに干渉しない位置まで主軸４０Ｓが移動した上で、旋回指令部５０１Ｂが平行度調整動作を開始する。

平行度調整動作が開始されると、駆動制御部５００がパレットクランプ用ソレノイドバルブ７２の第２ソレノイド７２Ｂに切換信号を入力しパレットクランプ用ソレノイドバルブ７２を第２駆動位置に切り換え、クランプ板６３１を非クランプ位置に上昇させ、パレット３０のクランプを解除する（アンクランプ、ステップＳ８）。この際、位置決め用ソレノイドバルブ７１は、引き続き第１駆動位置に設定されているため、パレット３０の上昇とともに、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０と第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑの係合状態が維持されながら、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０も上昇する。

次に、旋回指令部５０１Ｂは、ステップＳ６における平行度の測定結果に基づいて、第２位置決めピン６２０の移動量を演算する。そして、駆動制御部５００が上記の演算された移動量に応じて、モータ６４０に指令信号を入力し、モータ６４０からボールねじ６４２、第２位置決めピン６２０および第２ピン受け部３０Ｑを介して、パレット３０に旋回力を伝達し、ワークＷの平行度を調整する（ステップＳ９）。なお、本実施形態では、図６におけるクランプ板６３１（レール２００）とパレットガイド部３０２との間に設けられている所定の隙間（ガタ）の範囲内で、パレット３０を移動させることができる。

次に、ステップＳ４と同様にパレット３０をテーブル２０に再びクランプし（ステップＳ１０）、ステップＳ６と同様にワークＷの平行度を再測定する（ステップＳ１１）。

次に、旋回指令部５０１Ｂは、ステップＳ７と同様に、平行度の測定結果が前記条件を満たしているか否かを判定し（ステップＳ１２）、前記条件が満たされていない場合には、ステップＳ８に戻る。一方、前記条件が満たされている場合、駆動制御部５００がテーブル駆動部２１および主軸駆動部６０を制御しながら、ＮＣプログラム（図３）に基づいてワークＷに対する加工を実行する（ステップＳ１３）。この際、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０によるパレット３０の位置決め、クランプ部６３によるクランプが維持されている。

ワークＷに対する加工が終了すると、駆動制御部５００はテーブル駆動部２１を制御して、パレット３０をパレット交換位置に移動させる（ステップＳ１４）。更に、駆動制御部５００がパレットクランプ用ソレノイドバルブ７２の第２ソレノイド７２Ｂに切換信号を入力しパレットクランプ用ソレノイドバルブ７２を第２駆動位置に切り換え、クランプ板６３１を非クランプ位置に上昇させ、パレット３０のクランプを解除する（ステップＳ１５）。この際、各位置決めピンは、パレット３０のピン受け部との係合状態を保ったまま上昇する。

そして、駆動制御部５００が、第２ソレノイド７１Ｂに切換信号を入力し位置決め用ソレノイドバルブ７１を第２駆動位置に切り換えると、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が非位置決め位置に下降し、パレット３０の位置決めが解除される（ステップＳ１６）。

次に、駆動制御部５００は受台シリンダ３１をテーブル２０上のパレット３０に進入させ（ステップＳ１７）、パレット３０を受台１１に搬出させる（ステップＳ１８）。その後、他のパレット３０が再び受台１１からテーブル２０に搬入され、図２０のフローが繰り返される。

本実施形態では、上記のように、パレット３０上にワークＷが支持された状態で、ワークＷの平行度を調整するために、重量物であるワークＷが載置された場合、パレット３０を旋回させるために大きな駆動力が必要となる。このため、旋回部６４のモータ６４０の駆動力をパレット３０に伝達する第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０には、その径方向に大きな力が作用する。この際、各位置決めピンに変位や傾きが生じると、パレット３０が指令された位置まで旋回できずに、旋回位置決め誤差が大きくなるおそれがある。

本実施形態では、上記のようにワークＷの重量が大きな場合に顕著に発生しやすい問題を解決するために、前述のように、テンションバー６１４、テンションバー６２４が配設されており、その両端部のナット６１５、６２５を締付けることで、各一対のブロック６１１、６２１間の距離を調整することにより、各リニアガイド６１２、６２２やリニアローラベアリング６１３、６２３等の直動案内機構に予圧（すきま調整）を与えることができる。

図２３は、直動案内機構のすきまと変位との関係を示すグラフである。上記のリニアガイドやリニアローラベアリング等の直動案内機器のすきまをなくし、剛性を高めることを目的として、予め内部の転動体に荷重（予圧、プリロード）を与えることで、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０の変位を抑止することができる。図２３に示すように、マイナスの隙間（食い込み）を与えるように荷重を掛けることで、各位置決めピンの剛性を高く維持することができる。この結果、パレット３０の旋回動作時に、第１位置決めピン６１０、第２位置決めピン６２０の変位や倒れを抑制することができる。

また、上述のように、重量物であるワークＷを支持したパレット３０を旋回させる際の大きな駆動力により、旋回部６４のカップリング６４１やボールねじ６４２にねじれや変形が発生すると、指令信号に応じたモータ６４０の回転量に基づく理想的な第２位置決めピン６２０の移動量と実際の移動量との間に誤差が生じるおそれがある。このため、本実施形態では、指令信号に応じた第２位置決めピン６２０の移動量と実際の移動量との誤差を小さくするため、スケールヘッド６２Ｈがリニアスケール６２Ｔの目盛を読み取り、その結果を制御部５０にフィードバックすることで、第２位置決めピン６２０の実際の移動量を測定および補正しながら、当該第２位置決めピン６２０を目標位置まで正確に移動させることができる。

以上のように、本実施形態では、ワークＷが載置されたパレット３０を工作機械１に搬入した後、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が上昇してパレット３０の第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑに係合することでパレット３０をテーブル２０に対して位置決めすることができる。そして、クランプ部６３によりパレット３０を下降させてクランプした後、主軸４０Ｓに装着した計測プローブ６６により、工作機械１の座標軸に対するワークＷの平行度を測定し、平行度のずれが所定値内の場合はそのまま加工を開始することができる。一方、平行度のずれが所定値を越えている場合、クランプ部６３によるクランプを解除してパレット３０を上昇させた後、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０とパレット３０の第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑの係合を維持した状態で、第２位置決めピン６２０を旋回部６４により移動させ、パレット３０を旋回させることによって、ワークＷの平行度を調整する。そして、クランプ部６３により再度パレット３０をクランプした後、平行度を再測定し、平行度のずれが所定値内に収まったことを確認した後、加工を開始することができる。

特に、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑにそれぞれ係合した状態で、パレット３０の平行度の調整が行われるため、パレット３０の第１ピン受け部３０Ｐ（旋回中心軸ＣＬ）を中心とする旋回は許容される一方、パレット３０がテーブル２０の載置面に沿って他の方向に移動することは制限されている。このため、パレット３０が狙いの方向とは異なる方向に移動することが防止され、前記旋回移動によってワークＷの平行度を精度良く調整することができる。また、第２位置決めピン６２０は、パレット３０が第２位置決めピン６２０に対して前記ピン並び方向に相対移動することを許容しかつ前記調整方向においてパレット３０を拘束するように第２ピン受け部３０Ｑに係合するため、平行度調整部１０２による第２位置決めピン６２０の調整方向に沿った直線的な移動に応じて、パレット３０を安定して旋回させることができる。

また、本実施形態では、平面視において、第１位置決め部６１、第２位置決め部６２、クランプ部６３および旋回部６４が、テーブル２０の寸法内に収まって配置されており、第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑもパレット３０の寸法内に収まるように配置されている。このため、パレット３０の平行度を調整するための機構および駆動源がテーブル２０の外側に設けられる場合と比較して、工作機械１のサイズをコンパクトに設定することができる。

また、本実施形態では、パレット３０の移動を拘束する第１ピン受け部３０Ｐと、パレット３０を旋回させるための駆動力が入力される第２ピン受け部３０Ｑとが、平面視においてパレット３０の内側（内部）の限られた領域に配置されている。このため、旋回動作のためにパレット３０の外側面を押圧する場合と比較して、パレット３０の滑りや位置ずれが生じ難く、ワークＷの平行度を精度良く調整することができる。

また、本実施形態では、平行度調整部１０２が、モータ６４０と、旋回指令部５０１Ｂと、駆動制御部５００とを有しているため、平行度測定部１０１によって測定された現在の平行度測定結果に応じて、自動的にワークＷの平行度を調整し、ワークＷの加工を開始することができる。

また、本実施形態では、円錐状の第１先端部を有する第１位置決めピン６１０が第１ピン受け部３０Ｐに係合することで、パレット３０の移動を第１位置決めピン６１０回りの旋回移動に安定して制限することができる。また、第２位置決めピン６２０の一対の稜線が第２ピン受け部３０Ｑの一対の傾斜面にそれぞれ当接することで、第２位置決めピン６２０がパレット３０を調整方向において拘束しながら、パレット３０がピン並び方向に相対移動することが可能となり、パレット３０の旋回動作を安定して実現することができる。

また、本実施形態では、第１ピン駆動部６１Ｍおよび第２ピン駆動部６２Ｍは、駆動制御部５００が各クランプ板６３１を前記非クランプ位置から前記クランプ位置に切り換えることに伴って、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が第１ピン受け部３０Ｐおよび第２ピン受け部３０Ｑにそれぞれ係合した状態を維持するように第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０をそれぞれ下降させることが可能とされている。このため、クランプ動作中にパレット３０が載置面と平行な方向に沿って移動することを抑止し、テーブル２０に対するパレット３０の相対位置を安定して維持することができる。

特に、本実施形態では、油圧シリンダ６１Ｐおよび油圧シリンダ６２Ｐは、内部に複数の油圧室（ヘッド室Ａ、ロッド室Ｂ）を備え、油圧源Ｐから供給される作動油を前記複数の油圧室のうちの一の油圧室に受け入れるとともに前記複数の油圧室のうちの他の油圧室から作動油を排出することで、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０を上下方向に移動させる。また、位置決め用ソレノイドバルブ７１（コントロールバルブ）は、油圧源Ｐと前記各油圧シリンダとの間に介在し、前記複数の油圧室のうちの前記油圧源から供給された作動油の供給先を切換えることで、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０を前記位置決め位置と前記非位置決め位置との間で切り換える。更に、第１圧力調整弁７３は、位置決め用ソレノイドバルブ７１と前記各油圧シリンダとの間に介在し、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０が前記位置決め位置に設定された状態で駆動制御部５００がクランプ板６３１を前記非クランプ位置から前記クランプ位置に切り換えることに伴う第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０がパレット３０から受ける力に応じて、第１圧力調整弁７３が位置決め用ソレノイドバルブ７１と前記各油圧シリンダとの間の作動油の一部を排出することが可能とされている。このような構成によれば、クランプ板６３１の下降に対応して第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０の下降動作を個別に制御する場合と比較して、各位置決めピンと各ピン受け部との間に隙間が生じることが抑止され、テーブル２０に対するパレット３０の相対位置を安定して維持しながら、パレット３０をクランプすることが可能となる。

また、本実施形態では、第１位置決め部６１が、テンションバー６１４およびナット６１５からなる第１予圧機構を有しているため、ワークＷに対する加工中やパレット３０の旋回動作中に第１位置決めピン６１０が変位、倒れることが抑止され、パレット３０の位置を安定して維持することができる。

同様に、第２位置決め部６２が、テンションバー６２４およびナット６２５からなる第２予圧機構を有しているため、ワークＷに対する加工中やパレット３０の旋回動作中に第２位置決めピン６２０が変位、倒れることが抑止され、パレット３０の位置を安定して維持することができる。特に、旋回動作中には、第２位置決めピン６２０の移動方向とパレット３０の第２ピン受け部３０Ｑの移動方向とが異なるため、第２位置決めピン６２０に大きな負荷が掛かりやすい。このような場合であっても、上記の予圧機構によって、第２位置決めピン６２０の移動およびパレット３０の旋回を安定して実現することができる。

更に、本実施形態では、第２位置決め部６２のベース部６２Ｓは、前記調整方向に移動可能なようにテーブル２０に支持され、平行度調整部１０２は、ベース部６２Ｓを前記調整方向に移動させることで第２位置決めピン６２０を移動させワークＷの平行度を調整する。このため、第２位置決めピン６２０を単独で移動させる場合と比較して、第２位置決め部６２の剛性を高く維持しながら、パレット３０を旋回させることができる。

更に、本実施形態では、第２位置決め部６２にリニアスケール６２Ｔおよびスケールヘッド６２Ｈが設けられているため、スケールヘッド６２Ｈの読み取り結果に応じて、第２位置決めピン６２０の移動量を正確に検出し、駆動制御部５００による指令信号にフィードバックすることができる。

次に、本発明に第２実施形態について説明する。なお、本実施形態は、先の第１実施形態と比較して、第１位置決めピン６１０および第２位置決めピン６２０に対して予圧を与える構造について相違するため、当該相違点について説明する。図２４および図２５は、本実施形態に係る工作機械１の第１位置決め部６１の斜視図および平面図である。図２６および図２７は、本実施形態に係る工作機械１の第２位置決め部６２および旋回部６４の斜視図および平面図である。

本実施形態では、先の第１実施形態のテンションバー６１４、ナット６１５の代わりに、第１位置決め部６１が、前後一対のブラケット６１６および前後一対の調整プレート６１７を有している（図２４、図２５）。

各ブラケット６１６は、左右一対のブロック６１１を前後から挟むように配置され、それぞれの両端部が左右一対のブロック６１１にボルトで固定されている。一方、前後一対の調整プレート６１７は、左側（図２５の方向表示参照）のブロック６１１と各ブラケット６１６との間の隙間に挿入される。この際、調整プレート６１７の寸法は、前記隙間よりも若干大きく設定されている。この結果、第１実施形態と同様に、リニアガイド６１２、リニアローラベアリング６１３などの直動案内機構に予圧を与えることが可能となり、第１位置決めピン６１０の剛性を高めることができる。

第２位置決め部６２についても同様に、先の第１実施形態のテンションバー６２４、ナット６２５の代わりに、第２位置決め部６２が、前後一対のブラケット６２６および前後一対の調整プレート６２７（図２６、図２７）を有することで、第２位置決めピン６２０の剛性を高めることができる。

以上、本発明の各実施形態に係る工作機械について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、下記のような変形例が可能である。

（１）上記の実施形態では、工作機械１が門型の工作機械である場合に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構造からなる工作機械でもよい。

（２）また、上記の実施形態では、テーブル２０を加工領域（加工後端領域Ｐ１、加工前端領域Ｐ２）とパレット交換位置Ｐ３との間を移動させるテーブル駆動部２１がモータ２２およびボールねじ２３から構成される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。テーブル駆動部は、複数のモータやボールねじなどを含むもので良いし、ボールねじ構造とは異なる他の駆動伝達構造を有するものでもよい。また、パレット交換装置が後側加工領域に設置されてもよい。

（３）また、上記の実施形態では、ワークＷの平行度を測定するために、ワーク基準面を測定する態様にて説明したが、ワークＷに基準穴を設け、当該基準穴の中心点に基づいてワークＷの平行度を測定する態様など、他の測定方法によるものでもよい。いずれの場合も、何らかの形でワークＷの基準面に相当する情報が取得され、機械本体１００側の座標軸と比較されることで、ワークＷの平行度を測定することができる。

１ 工作機械
１０ ベッド
１１ 受台
１００ 機械本体
１０１ 平行度測定部
１０２ 平行度調整部
２０ テーブル
２００ レール
２０１ パレット支持部
２１ テーブル駆動部
３０ パレット
３０１ パレット凹部
３０２ パレットガイド部（パレット係合部）
３０３ ローラ
３０３Ａ ローラ下端部
３０４ サイドローラ
３０５ 空間
３０Ｐ 第１ピン受け部
３０Ｑ 第２ピン受け部
３０Ｑ１ 傾斜面
３１ 受台シリンダ
３５ パレット移動部
４０ フレーム
４０Ａ コラム
４０Ｂ クロスレール
４０Ｓ 主軸（工具支持部）
４１ 加工部
４２ サドル
４８ 操作部
５０ 制御部
５００ 駆動制御部（移動制御部、クランプ制御部）
５０１ 数値制御部
５０１Ａ 平行度演算部
５０１Ｂ 旋回指令部（移動量算出部）
５０２ 記憶部
６０ 主軸駆動部
６１ 第１位置決め部（第１位置決めユニット）
６１０ 第１位置決めピン
６１０Ａ 第１先端部
６１１ ブロック（第１支持フレーム）
６１２ リニアガイド（第１直動案内機構）
６１３ リニアローラベアリング（第１直動案内機構）
６１４ テンションバー（第１予圧機構）
６１５ ナット（第１予圧機構）
６１６ ブラケット（第１予圧機構）
６１７ 調整プレート（第１予圧機構）
６１Ｍ 第１ピン駆動部（ピン駆動部）
６１Ｐ 油圧シリンダ
６１Ｓ ベース部（第１支持フレーム）
６２ 第２位置決め部（第２位置決めユニット）
６２０ 第２位置決めピン
６２０Ａ 第２先端部
６２１ ブロック（第２支持フレーム）
６２２ リニアガイド（第２直動案内機構）
６２３ リニアローラベアリング（第２直動案内機構）
６２４ テンションバー（第２予圧機構）
６２５ ナット（第２予圧機構）
６２６ ブラケット（第２予圧機構）
６２７ 調整プレート（第２予圧機構）
６２Ｈ スケールヘッド
６２Ｍ 第２ピン駆動部（ピン駆動部）
６２Ｐ 油圧シリンダ
６２Ｓ ベース部（第２支持フレーム）
６２Ｔ リニアスケール
６２Ｘ リニアガイド
６３ クランプ部
６３１ クランプ板（クランプ部材）
６３２ クランプシリンダ
６３Ｍ クランプ駆動部
６４ 旋回部
６４０ モータ（調整駆動部）
６５ チェックセンサ
６６ 計測プローブ
７１ 位置決め用ソレノイドバルブ（コントロールバルブ）
７２ パレットクランプ用ソレノイドバルブ
７３ 第１圧力調整弁（圧力調整弁）
７４ 第２圧力調整弁
７５ 減圧弁
７６ 速度調整弁
７７ 圧力スイッチ
ＣＬ 旋回中心軸
ＤＳ 移動直線
Ｐ 油圧源
Ｐ１ 加工後端位置
Ｐ２ 加工前端位置
Ｐ３ パレット交換位置
Ｗ ワーク
ＷＡ 第１加工基準面
ＷＢ 第２加工基準面

Claims (9)

1. 上下方向と直交する座標軸を有する機械本体と、
   上方向を向く載置面を有し、前記機械本体に支持されたテーブルと、
   前記テーブルの前記載置面に着脱可能に載置されるパレットであって、上下方向に延びる基準面を有するワークを支持することが可能なパレット上面部と、前記パレット上面部とは反対側で前記載置面に対向して配置されるパレット下面部と、前記パレット下面部に配置された第１ピン受け部と、前記載置面と平行な方向において前記第１ピン受け部に対して間隔をおいて前記パレット下面部に配置された第２ピン受け部とを有するパレットと、
   前記機械本体に支持され、前記ワークを加工するための工具を支持することが可能な工具支持部と、
   平面視における前記座標軸に対する前記ワークの前記基準面の相対的な角度である平行度を測定することが可能な平行度測定部と、
   上下方向に延びるとともに前記載置面に対して上下方向に相対移動可能なように前記テーブルに支持された第１位置決めピンであって、前記パレットが当該第１位置決めピンを中心に前記テーブルに対して相対回転可能なように前記第１ピン受け部に係合可能な第１位置決めピンと、
   前記載置面と平行な方向であるピン並び方向において前記第１位置決めピンに対して間隔をおいて配置され上下方向に延びるとともに前記載置面に対して上下方向に相対移動可能なように前記テーブルに支持された第２位置決めピンであって、前記パレットが当該第２位置決めピンに対して前記ピン並び方向に相対移動することを許容しかつ前記載置面と平行かつ前記ピン並び方向と直交する方向である調整方向において前記パレットを拘束するように、前記第２ピン受け部に係合可能な第２位置決めピンと、
   前記テーブルに配置されクランプ状態と非クランプ状態との間で切換可能なクランプ部であって、前記クランプ状態は前記パレットが前記載置面と平行な方向において前記テーブルに対して相対移動することを阻止しかつ前記工具による前記ワークの加工を許容する状態であり、前記非クランプ状態は前記パレットが前記相対移動することを許容する状態である、クランプ部と、
   前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記第１ピン受け部および前記第２ピン受け部にそれぞれ係合しかつ前記クランプ部が前記非クランプ状態に切り換えられた状態で、前記第２位置決めピンを前記調整方向に移動させることで、前記パレットを前記第１位置決めピン回りに回動させ前記ワークの前記平行度を調整することが可能な平行度調整部と、
   を備える、工作機械。
2. 前記平行度調整部は、
   調整指令信号を受け入れ、当該調整指令信号に応じて前記第２位置決めピンを前記調整方向に移動させることが可能な調整駆動部と、
   前記平行度測定部の測定結果に応じて、前記ワークの前記基準面が前記座標軸と平行になるように前記第２位置決めピンの移動量を算出する移動量算出部と、
   前記移動量算出部によって算出された前記移動量に応じて、前記調整駆動部に対して前記調整指令信号を入力する移動制御部と、
   を有する、請求項１に記載の工作機械。
3. 前記第１位置決めピンは円錐状の第１先端部を有し、
   前記第１ピン受け部は前記第１先端部に周方向に沿って当接可能な円錐状の内周面を有し、
   前記第２位置決めピンは、前記調整方向において互いに間隔をおいて配置され前記ピン並び方向に沿ってそれぞれ延びる一対の稜線を含む第２先端部を有し、
   前記第２ピン受け部は、前記調整方向において互いに間隔をおいて配置され、前記ピン並び方向に延びるとともに上方に向かって互いに近づくようにそれぞれ傾斜し、前記一対の稜線にそれぞれ当接することが可能な一対の傾斜面を有し、
   前記一対の傾斜面が前記一対の稜線にそれぞれ当接し前記第２位置決めピンに対する前記第２ピン受け部の前記調整方向における相対移動を拘束した状態で、前記第２ピン受け部が前記第２位置決めピンに対して前記ピン並び方向に相対移動可能なように、前記第２位置決めピンおよび前記第２ピン受け部の前記ピン並び方向における寸法がそれぞれ設定されている、請求項１または２に記載の工作機械。
4. 前記パレットは、前記パレット下面部に配置される少なくとも一つのパレット係合部を有し、
   前記クランプ部は、
   クランプ位置と非クランプ位置との間で前記載置面に対して上下方向に相対移動可能なように前記テーブルに支持される少なくとも一つのクランプ部材であって、前記クランプ位置は前記少なくとも一つのクランプ部材が前記少なくとも一つのパレット係合部を下方に押圧し前記パレットを拘束することで前記クランプ部を前記クランプ状態とする位置であり、前記非クランプ位置は前記クランプ位置よりも上方の位置であって前記少なくとも一つのクランプ部材が前記少なくとも一つのパレット係合部から離間し前記パレットの拘束を解除することで前記クランプ部を前記非クランプ状態とする位置である、少なくとも一つのクランプ部材と、
   クランプ指令信号を受け入れ、当該クランプ指令信号に応じて前記少なくとも一つのクランプ部材を上下方向に移動させることが可能なクランプ駆動部と、
   前記クランプ駆動部に対して前記クランプ指令信号を入力し、前記少なくとも一つのクランプ部材を前記クランプ位置と前記非クランプ位置との間で切り換えるクランプ制御部と、
   を有し、
   前記クランプ制御部が前記少なくとも一つのクランプ部材を前記非クランプ位置から前記クランプ位置に切り換えることに伴って、前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記第１ピン受け部および前記第２ピン受け部にそれぞれ係合した状態を維持するように前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンをそれぞれ下降させることが可能なピン駆動部を更に備える、請求項１乃至３の何れか１項に記載の工作機械。
5. 前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンは、位置決め位置と非位置決め位置との間で上下移動可能なように前記テーブルにそれぞれ支持され、前記位置決め位置は、前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記第１ピン受け部および前記第２ピン受け部にそれぞれ係合する位置であり、前記非位置決め位置は前記位置決め位置よりも下方の位置であって前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記第１ピン受け部および前記第２ピン受け部からそれぞれ脱離した位置であり、
   前記ピン駆動部は、
   作動油を供給する油圧源と
   内部に複数の油圧室を備え、前記油圧源から供給される作動油を前記複数の油圧室のうちの一の油圧室に受け入れるとともに前記複数の油圧室のうちの他の油圧室から作動油を排出することで、前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンを上下方向に移動させることが可能な少なくとも一つの油圧シリンダと、
   前記油圧源と前記少なくとも一つの油圧シリンダとの間に介在し、前記複数の油圧室のうちの前記油圧源から供給された作動油の供給先を切換えることで、前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンを前記位置決め位置と前記非位置決め位置との間で切り換える少なくとも一つコントロールバルブと、
   前記コントロールバルブと前記少なくとも一つの油圧シリンダとの間に介在し、前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記位置決め位置に配置された状態で前記クランプ制御部が前記少なくとも一つのクランプ部材を前記非クランプ位置から前記クランプ位置に切り換えることに伴って、前記第１位置決めピンおよび前記第２位置決めピンが前記パレットから受ける力に応じて、前記コントロールバルブと前記少なくとも一つの油圧シリンダとの間の作動油の一部を排出することが可能な圧力調整弁と、
   を有する、請求項４に記載の工作機械。
6. 前記第１位置決めピンを支持する第１位置決めユニットを更に備え、
   前記第１位置決めユニットは、
   前記テーブルに支持された第１支持フレームと、
   前記第１支持フレームに装着され、前記第１位置決めピンを上下方向に沿って案内するように前記第１位置決めピンを支持する第１直動案内機構と、
   前記第１支持フレームに装着され、前記第１直動案内機構に予圧を与えることで、上下方向と直交する方向における前記第１位置決めピンの前記第１支持フレームに対する相対変位を阻止する第１予圧機構と、
   を有する、請求項１乃至５の何れか１項に記載の工作機械。
7. 前記第２位置決めピンを支持する第２位置決めユニットを更に備え、
   前記第２位置決めユニットは、
   前記テーブルに支持された第２支持フレームと、
   前記第２支持フレームに装着され、前記第２位置決めピンを上下方向に沿って案内するように前記第２位置決めピンを支持する第２直動案内機構と、
   前記第２支持フレームに装着され、前記第２直動案内機構に予圧を与えることで、上下方向と直交する方向における前記第２位置決めピンの前記第２支持フレームに対する相対変位を阻止する第２予圧機構と、
   を有する、請求項１乃至６の何れか１項に記載の工作機械。
8. 前記第２支持フレームは、前記調整方向に移動可能なように前記テーブルに支持され、
   前記平行度調整部は、前記第２位置決めユニットの前記第２支持フレームを前記調整方向に移動させることで前記第２位置決めピンを移動させ前記ワークの前記平行度を調整する、請求項７に記載の工作機械。
9. 前記テーブルおよび前記第２支持フレームのうちの一方に装着されたリニアスケールと、
   前記テーブルおよび前記第２支持フレームのうちの前記一方とは異なる他方に装着され、前記リニアスケールを読み取り可能なスケールヘッドと、
   を更に備える、請求項８に記載の工作機械。
   

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