JP2023028390A - 工作機械 - Google Patents

Abstract

【課題】多様な加工を実現しつつ、よりコンパクトに構成することができる工作機械を提供する。【解決手段】工作機械１は、ワークＷを保持しつつ回転させる第１主軸ユニット１０と、ワークＷを保持しつつ回転させる第２主軸ユニット２０と、３軸方向に第２主軸ユニット２０を移動させる主軸移動機構２５と、第２主軸ユニット２０により保持されたワークＷを加工する工具３５を保持し、移動不能に設けられる固定刃物台３０と、第１主軸ユニット１０又は第２主軸ユニット２０により保持されたワークＷを加工する工具７０，８０を保持する工具主軸ユニット５０と、３軸方向に工具主軸ユニット５０を移動させる工具移動機構４２と、回転軸を中心にＢ軸方向に工具７０，８０を旋回させる工具旋回機構４５と、工具主軸ユニット５０との間で工具７０，８０を交換可能に複数の工具７０，８０を収容する工具マガジン６０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、工作機械に関する。

例えば、特許文献１に記載の工作機械は、Ｚ軸方向に移動可能な第１ワーク保持部と、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に移動可能な第２ワーク保持部と、回転工具を含む複数の工具をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能とする工具機構と、回転工具をＢ軸周りに回転可能とするＢ軸回転工具部と、を備える。

特開２０１９－１８１６５３号公報

上記特許文献１に記載の構成においては、多様な加工を実現するために工作機械が大型化していた。

本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、多様な加工を実現しつつ、よりコンパクトに構成することができる工作機械を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る工作機械は、ワークを保持しつつ回転させる第１主軸ユニットと、前記第１主軸ユニットから前記ワークを受け取り可能に構成され、前記ワークを保持しつつ回転させる第２主軸ユニットと、互いに交わるように異なる方向に延びる第１方向、第２方向及び第３方向に前記第２主軸ユニットを移動させる第２主軸移動機構と、前記第２主軸ユニットにより保持された前記ワークを加工する第１工具を保持し、移動不能に設けられる固定刃物台と、前記第１主軸ユニット又は前記第２主軸ユニットにより保持された前記ワークを加工する第２工具を保持する工具主軸ユニットと、前記第１方向、前記第２方向及び前記第３方向に前記工具主軸ユニットを移動させる工具移動機構と、回転軸を中心に前記第２工具を前記工具主軸ユニットとともに旋回させる工具旋回機構と、前記工具主軸ユニットとの間で前記第２工具を交換可能に複数の前記第２工具を収容する工具収容部と、を備える。

本発明によれば、工作機械において、多様な加工を実現しつつ、よりコンパクトに構成することができる。

本発明の第１実施形態に係る工作機械の正面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の平面図である。 本発明の第１実施形態に係る工作機械の側面図である。 本発明の第２実施形態に係る工作機械の正面図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係る工作機械について、図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、ターニングセンタである工作機械１は、工作機械１全体の台であるベッドＳと、第１主軸１１を有する第１主軸ユニット１０と、第２主軸２１を有する第２主軸ユニット２０と、第２主軸移動機構２５と、固定刃物台３０と、工具主軸ユニット５０と、工具移動機構４２と、工具旋回機構４５と、支持部材１３と、工具マガジン６０と、制御部３００と、を備える。
以下では、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転軸に沿う軸線方向をＺ軸方向と規定し、Ｚ軸方向に直交する高さ方向をＸ軸方向と規定し、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に直交する奥行き方向をＹ軸方向と規定する。

第１主軸ユニット１０は、ワークＷを保持しつつ回転させる。具体的には、第１主軸ユニット１０は、第１主軸１１と、第１主軸１１を回転可能に支持する第１主軸台１２と、を備える。第１主軸１１は、ワークＷの一端を保持する。第１主軸台１２には、第１主軸１１を回転させるワーク回転用モータ（図示せず）が内蔵されている。第１主軸ユニット１０は、ベッドＳに対して移動不能に構成される。
本例では、図３に示すように、支持部材１３は、ベッドＳの上面に設置され、第１主軸ユニット１０がベッドＳからＸ軸方向に離れるように、第１主軸台１２を側方から支持する。支持部材１３は、Ｙ軸方向において、第１主軸ユニット１０の工具移動機構４２に近い側に位置する。

図１及び図２に示すように、第２主軸ユニット２０は、Ｚ軸方向に第１主軸ユニット１０と向かい合う位置に設けられている。第２主軸ユニット２０は、ワークＷの他端を保持する第２主軸２１と、第２主軸２１を回転可能に支持する第２主軸台２２と、を備える。第２主軸台２２には、第２主軸２１を回転させるワーク回転用モータ（図示せず）が内蔵されている。

第２主軸移動機構２５は、図２に示すように、第２主軸ユニット２０をＹ軸方向（Ｙ２軸方向）に移動させるＹ移動機構２５Ｙと、図１に示すように、第２主軸ユニット２０をＸ軸方向（Ｘ２軸方向）に移動させるＸ移動機構２５Ｘと、第２主軸ユニット２０をＺ軸方向（Ｚ２軸方向）に移動させるＺ移動機構２５Ｚと、を備える。

工具移動機構４２は、図２に示すように、工具主軸ユニット５０をＹ軸方向（Ｙ１軸方向）に移動させるＹ移動機構４２Ｙと、図１に示すように、工具主軸ユニット５０をＸ軸方向（Ｘ１軸方向）に移動させるＸ移動機構４２Ｘと、工具主軸ユニット５０をＺ軸方向（Ｚ１軸方向）に移動させるＺ移動機構４２Ｚと、を備える。
なお、図２に示すように、Ｚ移動機構２５ＺのＺ軸方向に移動するスライド台２５ＳとＺ移動機構４２ＺのＺ軸方向に移動するスライド台４２Ｓは、ベッドＳ上にＺ軸方向に延びる共通の一対のレール２９に沿って移動する。一対のレール２９は、第１主軸ユニット１０、第２主軸ユニット２０及び固定刃物台３０に並行するようにＺ軸方向に沿って延びる。

Ｘ移動機構２５Ｘ，４２Ｘ、Ｙ移動機構２５Ｙ，４２Ｙ及びＺ移動機構２５Ｚ，４２Ｚは、それぞれ、モータ、ボールねじ及びナットを有し、モータの回転力をボールねじ及びナットにより直線運動に変換することにより、対応する第２主軸ユニット２０又は工具主軸ユニット５０を直線的に移動させる構成からなる。

図１に示すように、工具旋回機構４５は、工具主軸ユニット５０を回転させることにより、工具主軸ユニット５０に装着された工具７０，８０をＢ軸方向に旋回させる。Ｂ軸方向は、Ｙ軸方向に沿う回転軸を中心とした回転方向である。

工具マガジン６０は、互いに異なる種類の複数の工具７０，８０を収容し、工具主軸ユニット５０との間で工具７０，８０を授受する。工具マガジン６０は、第１主軸台１２の上方に位置する。工具マガジン６０は、支持部材１３により支持されている。
詳しくは、工具マガジン６０は、工具支持部６１と、駆動部６２と、を備える。
工具支持部６１は、略円環状をなし、Ｚ軸方向に沿って延びる回転軸Ｃを中心に回転可能に支持される。図３に示すように、工具支持部６１は複数の工具把持部６１ａを備える。複数の工具把持部６１ａは、工具支持部６１の外周側に位置し、工具支持部６１の回転方向に並ぶように配置される。各工具把持部６１ａは、工具支持部６１の径方向外側に向けて開口するＵ字状の溝を有し、この溝に工具７０，８０が嵌まることにより工具７０，８０を保持する。工具把持部６１ａは、工具７０，８０をＺ軸方向に沿う向きに保持する。
駆動部６２は、例えば、モータを有し、回転軸Ｃを中心に工具支持部６１を回転させる。駆動部６２は、支持部材１３に固定される。

図１に示すように、工具主軸ユニット５０は、例えば、ツールスピンドルであり、固定工具７０又は回転工具８０が装着可能に構成されている。工具主軸ユニット５０は、固定工具７０を軸回転不能に固定的に支持し、回転工具８０を軸回転可能に支持する。固定工具７０は、例えば、ターニング工具であり、回転工具８０は、例えば、ミリング工具である。工具主軸ユニット５０は、Ｚ軸方向において、第１主軸ユニット１０及び第２主軸ユニット２０の間に位置する。
工具主軸ユニット５０は、装着された固定工具７０又は回転工具８０により、第１主軸１１により保持されたワークＷ又は第２主軸２１により保持されたワークＷを加工する。

固定刃物台３０は、第２主軸２１により保持されたワークＷを加工する複数の工具３５が装着可能に構成される。複数の工具３５は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向それぞれに並べられるように固定刃物台３０に取り付け可能である。固定刃物台３０は、ベッドＳの上面に設置され、第２主軸ユニット２０が上方を通過可能な高さに設けられる。
図２に示すように、固定刃物台３０は、Ｚ軸方向において第１主軸ユニット１０と並ぶように位置する。複数の工具３５は、回転してワークＷを加工するドリル又はエンドミル等の回転工具と、固定工具と、を含む。工具３５は、Ｚ軸方向に沿って延びた状態で固定刃物台３０に装着される。固定刃物台３０は、駆動部３１と、駆動部３１の駆動力を回転力として工具３５（回転工具）に伝達する図示しないギヤトレーンと、を備える。
固定刃物台３０の近傍には、ワークコンベア、アンローダー又はシュートボックス等の図示しないワーク排出部が設けられる。

図１に示すように、制御部３００は、第１主軸ユニット１０、第２主軸ユニット２０、第２主軸移動機構２５、固定刃物台３０、工具主軸ユニット５０、工具移動機構４２、工具旋回機構４５及び工具マガジン６０を制御する。制御部３００は、例えば、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＣＰＵによる処理の手順を定義したプログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）等を備える。

次に、制御部３００により実行される加工処理について説明する。制御部３００は、事前に作成されたＮＣ（Numerical Control）プログラムに従って、この加工処理を実行する。
図１に示すように、制御部３００は、図示しないワーク供給部により第１主軸ユニット１０の後方からワークＷを供給する。

そして、制御部３００は、第１主軸１１により保持されたワークＷを工具主軸ユニット５０に装着された固定工具７０又は回転工具８０により第１加工を行う。
この第１加工において、例えば、工具主軸ユニット５０に固定工具７０が装着されている場合、固定工具７０を利用してワークＷの外周面を切削するターニング加工を行ってもよい。このターニング加工において、制御部３００は、第１主軸１１をワークＷとともに軸回転させつつ、工具旋回機構４５を介して固定工具７０の刃先をＸ軸方向からワークＷに向けた状態で、工具移動機構４２を介して固定工具７０をＺ軸方向に送る。
また、この第１加工において、例えば、工具主軸ユニット５０に回転工具８０が装着されている場合、回転工具８０を利用してワークＷのミリング加工を行ってもよい。このミリング加工において、制御部３００は、第１主軸１１の軸回転及びＺ軸方向への送り動作を停止させた状態で、工具主軸ユニット５０を介して回転工具８０を回転させつつ、工具移動機構４２を介して回転工具８０を移動させる。また、工具旋回機構４５を介してＸ１軸方向に対して回転工具８０の向きをＢ軸方向に傾けた状態で、ワークＷの外周面及び端面にミリング加工を行ってもよい。これにより、ワークＷに多様な加工を行うことができる。

次に、制御部３００は、第２主軸移動機構２５を介して第２主軸２１を第１主軸１１に対向する位置まで移動させ、第１主軸１１から第２主軸２１へワークＷを受け渡す。この際、第２主軸２１は、固定刃物台３０の上方を通過するように第１主軸１１に向けてＺ軸方向に移動させられる。
そして、制御部３００は、第２主軸２１により保持されたワークＷを固定刃物台３０に装着された工具３５又は工具主軸ユニット５０に装着された工具７０，８０により第２加工を行う。
この第２加工において、例えば、上記第１加工と同様に、工具主軸ユニット５０に装着された固定工具７０又は回転工具８０により第２主軸２１により保持されたワークＷにターニング加工又はミリング加工を行ってもよい。
また、この第２加工において、例えば、第２主軸２１及び工具３５の少なくとも何れか一方を回転させた状態で、第２主軸２１により保持されたワークＷに固定刃物台３０により保持された工具３５の刃先を接触させつつ、Ｚ移動機構２５Ｚを介して工具３５をワークＷに対して相対的に送ることでミリング加工を行ってもよい。

なお、制御部３００は、固定刃物台３０の工具３５を利用した第２主軸２１により保持されたワークＷへの第２加工と同時に、工具主軸ユニット５０の固定工具７０又は回転工具８０を利用した第１主軸１１により保持されたワークＷへの第１加工を行ってもよい。このように、第１加工の時間と第２加工の時間をオーバーラップさせることにより、１つのワークの加工に要する時間であるサイクルタイムを短縮することができる。

そして、上記第２加工が完了すると、制御部３００は、第２主軸移動機構２５を介して、上記第２加工済みのワークＷをワーク排出位置Ｐｏ（図２参照）まで移動させて図示しないワーク排出部と協働して外部へ排出する。ワーク排出位置Ｐｏは、固定刃物台３０の近傍であって、第２主軸２１により保持されたワークＷが固定刃物台３０の工具３５からＺ軸方向に退避した位置に設定される。よって、固定刃物台３０の工具３５を利用した第２加工の後に、スムーズにワーク排出部を介して外部へワークＷを排出できる。
以上で、加工処理を終了する。この加工処理は、ワークＷが供給される毎に繰り返し実行される。
なお、制御部３００は、上記第１加工又は上記第２加工においては、上記ターニング加工及び上記ミリング加工の何れか一方のみ行われてもよいし、上記ターニング加工及び上記ミリング加工の両方が所定の順番で行われてもよい。

次に、工具主軸ユニット５０が装着された工具７０，８０の種類を交換する工具交換処理について説明する。この工具交換処理は、上記加工処理中に実行され、例えば、ターニング加工とミリング加工の間、又は上記第１加工と上記第２加工の間に実行される。
以下では、工具主軸ユニット５０に装着される工具を回転工具８０から固定工具７０に交換する例について説明する。

まず、図１に示すように、制御部３００は、駆動部６２を介して工具支持部６１を回転させて、工具支持部６１の工具７０，８０が装着されていない工具把持部６１ａを工具交換位置Ｐｃに移動させる。工具交換位置Ｐｃは、工具支持部６１の最下部に位置する。
次に、制御部３００は、工具旋回機構４５を介して工具主軸ユニット５０に装着される回転工具８０をＢ軸方向に回転させ、工具主軸ユニット５０の先端側を工具マガジン６０に向ける。そして、制御部３００は、工具移動機構４２を介して工具主軸ユニット５０に装着される回転工具８０を工具交換位置Ｐｃに対して工具支持部６１の径方向外側、本例では下側に移動させる。そして、制御部３００は、工具移動機構４２を介して工具主軸ユニット５０に装着される回転工具８０を工具交換位置Ｐｃに対して工具支持部６１の径方向内側、本例では上側に移動させて、工具支持部６１の工具把持部６１ａにて回転工具８０の工具ホルダを把持させる。そして、工具主軸ユニット５０が回転工具８０をクランプした状態を解除したうえで、工具移動機構４２を介して工具主軸ユニット５０を工具支持部６１からＺ軸方向に遠ざける。これにより、回転工具８０が工具主軸ユニット５０から離れ、回転工具８０が工具支持部６１の工具把持部６１ａに収容される。

次に、制御部３００は、駆動部６２を介して工具支持部６１を回転させて、工具支持部６１に支持される固定工具７０を工具交換位置Ｐｃに移動させる。
そして、制御部３００は、工具移動機構４２を介して工具主軸ユニット５０をＺ軸方向において工具マガジン６０に支持された固定工具７０に近づけて、工具主軸ユニット５０に固定工具７０を装着する。この際、工具主軸ユニット５０が固定工具７０をクランプする。
そして、制御部３００は、工具移動機構４２を介して工具主軸ユニット５０を工具支持部６１の径方向外側、本例では下側に移動させて、固定工具７０を工具支持部６１から外す。最後に、工具主軸ユニット５０に装着された固定工具７０がワークＷを向くようにＢ軸方向に旋回しつつＸ軸方向及びＺ軸方向に移動する。以上で、工具交換処理が終了となる。

（効果）
以上、説明した第１実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）工作機械１は、ワークＷを保持しつつ回転させる第１主軸ユニット１０と、第１主軸ユニット１０からワークＷを受け取り可能に構成され、ワークＷを保持しつつ回転させる第２主軸ユニット２０と、互いに交わるように異なる方向に延びる第１方向の一例であるＸ軸方向、第２方向の一例であるＹ軸方向及び第３方向の一例であるＺ軸方向の３軸方向に第２主軸ユニット２０を移動させる第２主軸移動機構２５と、第２主軸ユニット２０により保持されたワークＷを加工する第１工具の一例である工具３５を保持し、移動不能に設けられる固定刃物台３０と、第１主軸ユニット１０又は第２主軸ユニット２０により保持されたワークＷを加工する第２工具の一例である工具７０，８０を保持する工具主軸ユニット５０と、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の３軸方向に工具主軸ユニット５０を移動させる工具移動機構４２と、Ｙ軸方向に沿って延びる回転軸を中心にＢ軸方向に工具７０，８０を工具主軸ユニット５０とともに旋回させる工具旋回機構４５と、工具主軸ユニット５０との間で工具７０，８０を交換可能に複数の工具７０，８０を収容する工具収容部の一例である工具マガジン６０と、を備える。
この構成によれば、工具旋回機構４５により工具主軸ユニット５０が回転可能に構成されるため、ワークＷに対する工具主軸ユニット５０に装着される工具７０，８０の向きを変えることにより、ワークＷの多様な加工を実現することができる。また、工具マガジン６０との間で工具主軸ユニット５０に装着される工具７０，８０が交換されることにより、１台の工作機械１で多様な加工を行うことができる。よって、複数台の工作機械にて工程分割する必要がなくなり、加工ラインを短縮できる。
さらに、固定刃物台３０が移動不能に設けられるため、固定刃物台３０を移動させるスペース及び機構が不要となり、工作機械１をコンパクトに構成できる。また、固定刃物台３０を移動させる機構が不要であるため、コストを低減することができる。
また、固定刃物台３０が移動不能に設けられても、第２主軸ユニット２０がＸ軸方向（上下方向）に移動可能である。このため、固定刃物台３０にはＸ軸方向に並ぶ複数の工具３５が取り付け可能となる。また、これと同様に、第２主軸ユニット２０がＹ軸方向（奥行き方向）に移動可能であると、固定刃物台３０にはＹ軸方向に並ぶ複数の工具３５が取り付け可能となる。よって、固定刃物台３０をコンパクトにしつつ、工具３５の本数を増やすことができる。
また、工具主軸ユニット５０は、工具７０，８０を利用して、第１主軸ユニット１０により保持されたワークＷを加工することもできるし、第２主軸ユニット２０により保持されたワークＷを加工することもできる。また、工具主軸ユニット５０が保持する工具７０，８０の種類を交換することにより、ミリング加工とターニング加工の何れも可能となる。
さらに、第２主軸ユニット２０により保持されたワークＷが固定刃物台３０の工具３５により加工されると同時に、第１主軸ユニット１０により保持された別のワークＷが工具主軸ユニット５０の工具７０，８０により加工可能となる。これにより、ワークＷの加工に要するサイクルタイムを短縮することができる。
また、ワークＷが第１主軸ユニット１０に供給され、第１主軸ユニット１０が保持したワークＷに対して工具７０，８０により第１加工が行われ、第１加工済みのワークＷが第１主軸ユニット１０から第２主軸ユニット２０に受け渡され、第２主軸ユニット２０が保持したワークＷに対して工具３５，７０，８０により第２加工が行われたうえでワークコンベア又はアンローダー等の図示しないワーク排出部を利用して外部にワークＷが排出される。このように、工作機械１は、ワークＷの供給から排出まで人手を介入させることなく、自動で加工を完了させることができる。また、人手が介入しないため、ワークＷの設置不良を抑制することができる。
また、ワーク排出位置Ｐｏを固定刃物台３０の近傍とすることにより、第２主軸ユニット２０による工具３５を利用したワークＷの加工が完了した後、迅速に、ワークＷを外部に排出することができる。

（２）第１主軸ユニット１０は、移動不能に設けられる。
この構成によれば、第１主軸ユニット１０が移動不能に設けられるため、第１主軸ユニット１０を移動させるスペース及び機構が不要となり、工作機械１をコンパクトに構成できる。また、第１主軸ユニット１０を移動させる機構が不要であるため、コストを低減することができる。

（３）工作機械１は、棒材で形成されているワークＷの加工専用である。第１主軸ユニット１０は、ワークＷをガイドブッシュレスで保持する。
この構成によれば、加工中に第１主軸ユニット１０のみでワークＷを支持するガイドブッシュレスであるため、工作機械１をコンパクトに構成することができる。
また、工作機械１は、小径で、かつ短尺なワークＷの加工に特化して構成されている。これにより、工作機械１をコンパクトに構成することができる。
詳しくは、ワークＷの直径が小さいと、第１主軸１１及び第２主軸２１がワークＷを保持する構造をコンパクトにすることができる。そこで、ワークＷは、例えば、細長い（直径が長さよりも小さい）棒材で形成され、例えば、円柱状をなすことが好ましい。例えば、ワークＷの直径は、約４０ｍｍ以下であることが好ましい。
また、ワークＷの長さを短くすることで、第２主軸ユニット２０及び工具主軸ユニット５０等のＺ軸方向の移動距離を小さくすることができるとともに、第１主軸１１により保持されたワークＷをガイドブッシュで支持する必要がなく、ガイドブッシュレスとすることができる。そこで、ワークＷは、第１主軸１１によりガイドブッシュレスで保持可能な程度に長さが短い短尺ワークであることが好ましい。
また、ワークＷが小径で、かつ短尺であると、ワークＷが軽量化される。これにより、ワークＷを回転させるために必要となるモータトルクが小さくて済み、第１主軸ユニット１０及び第２主軸ユニット２０のワーク回転用モータ（図示せず）の小型化を図ることができる。

（４）工具マガジン６０は、第１主軸ユニット１０の上方に設けられる。
工具マガジン６０を第１主軸ユニット１０の上方以外の場所に設けると、工具マガジン６０のためのスペースが別途必要となるが、工具マガジン６０を第１主軸ユニット１０の上方に設けることにより、このスペースが不要となる。よって、工作機械１をコンパクトに構成することができる。
また、第１主軸ユニット１０により保持されたワークＷの加工位置と工具マガジン６０との工具交換位置Ｐｃを近くに設定することができる。よって、工具主軸ユニット５０は、工具交換から加工まで迅速に移行することができる。

（５）工作機械１は、工具移動機構４２を介して工具主軸ユニット５０を工具マガジン６０に対向する位置まで移動させて工具主軸ユニット５０及び工具マガジン６０の間で直接工具７０，８０を交換する制御部３００を備える。
この構成によれば、工具主軸ユニット５０及び工具マガジン６０の間で工具７０，８０を交換する工具交換装置（ＡＴＣ：Automatic Tool Changer）が不要となる。よって、工作機械１をコンパクトに構成することができる。

（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態に係る工作機械について、図面を参照して説明する。本実施形態では、工作機械は長尺ワークの加工に適しており、第１主軸ユニットが移動可能に構成され、ガイドブッシュが設けられている点が上記第１実施形態と相違する。以下、上記第１実施形態との相違点を中心に説明する。

図４に示すように、工作機械１Ａは、上記第１実施形態の構成に加えて、第１主軸移動機構１５と、ガイドブッシュ１８と、を備える。
第１主軸移動機構１５は、制御部３００による制御のもと、第１主軸ユニット１０をＺ軸方向に移動させる。第１主軸移動機構１５は、Ｚ移動機構２５Ｚ，４２Ｚと同様に、モータ、ボールねじ及びナットを有する。第１主軸移動機構１５は、例えば、第１加工中にワークＷをＺ軸方向に送る。
ガイドブッシュ１８は、第１主軸１１により保持されたワークＷの先端側を支持する。ガイドブッシュ１８は、第１主軸ユニット１０とワークＷの加工点の間に位置し、ベッドＳに対して移動不能に設けられている。詳しくは、ガイドブッシュ１８は、支持台１９に固定されている。支持台１９は、ベッドＳの上面に設けられ、第１主軸移動機構１５を支持する。ガイドブッシュ１８がワークＷを支持することにより、第１加工時のワークＷの撓みや振動が抑制される。

（効果）
以上、説明した第２実施形態によれば、以下の効果を奏する。
工作機械１Ａは、ワークＷの回転軸に沿うＺ軸方向に第１主軸ユニット１０を移動させる第１主軸移動機構１５と、第１主軸ユニット１０により保持されたワークＷを支持するガイドブッシュ１８と、を備える。
この構成によれば、ワークＷが上記第１実施形態よりもワークＷの長さが長い長尺ワークであっても、第１加工中に、ガイドブッシュ１８によりワークＷを安定的に支持できるとともに、第１主軸移動機構１５によりＺ軸方向にワークＷを送ることができる。よって、ワークＷが長尺ワークであっても、ワークＷに多様な加工を行うことができ、ワークＷを複雑な形状に加工することができる。

なお、本開示は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本開示の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。以下に、変形の一例を説明する。

（変形例）
上記各実施形態においては、工具マガジン６０は、第１主軸ユニット１０の上方に設けられていたが、他の位置に設けられていてもよい。例えば、工具マガジン６０は、第１主軸ユニット１０に対してＺ軸方向にずれた位置に設けられてもよいし、第１主軸ユニット１０の下方に設けられていてもよい。
上記各実施形態においては、ワークＷは棒材で形成されていたが、これに限らず、円板状等の他の形状であってもよい。

上記各実施形態においては、工具主軸ユニット５０が工具マガジン６０との間で直接工具７０，８０を交換していたが、これに限らず、ＡＴＣが工具主軸ユニット５０と工具マガジン６０の間で工具７０，８０の交換を行ってもよい。

１…工作機械、１０…第１主軸ユニット、１１…第１主軸、１２…第１主軸台、１３…支持部材、１５…第１主軸移動機構、１８…ガイドブッシュ、１９…支持台、２０…第２主軸ユニット、２１…第２主軸、２２…第２主軸台、２５…第２主軸移動機構、２５Ｓ，４２Ｓ…スライド台、２５Ｘ，４２Ｘ…Ｘ移動機構、２５Ｙ，４２Ｙ…Ｙ移動機構、２５Ｚ，４２Ｚ…Ｚ移動機構、２９…レール、３０…固定刃物台、３１，６２…駆動部、３５，７０，８０…工具、４２…工具移動機構、４５…工具旋回機構、５０…工具主軸ユニット、６０…工具マガジン、６１…工具支持部、６１ａ…工具把持部、７０…固定工具、８０…回転工具、３００…制御部、Ｃ…回転軸、Ｓ…ベッド、Ｗ…ワーク、Ｐｃ…工具交換位置、Ｐｏ…ワーク排出位置

Claims (6)

1. ワークを保持しつつ回転させる第１主軸ユニットと、
   前記第１主軸ユニットから前記ワークを受け取り可能に構成され、前記ワークを保持しつつ回転させる第２主軸ユニットと、
   互いに交わるように異なる方向に延びる第１方向、第２方向及び第３方向に前記第２主軸ユニットを移動させる第２主軸移動機構と、
   前記第２主軸ユニットにより保持された前記ワークを加工する第１工具を保持し、移動不能に設けられる固定刃物台と、
   前記第１主軸ユニット又は前記第２主軸ユニットにより保持された前記ワークを加工する第２工具を保持する工具主軸ユニットと、
   前記第１方向、前記第２方向及び前記第３方向に前記工具主軸ユニットを移動させる工具移動機構と、
   回転軸を中心に前記第２工具を前記工具主軸ユニットとともに旋回させる工具旋回機構と、
   前記工具主軸ユニットとの間で前記第２工具を交換可能に複数の前記第２工具を収容する工具収容部と、を備える、
   工作機械。
2. 前記第１主軸ユニットは、移動不能に設けられる、
   請求項１に記載の工作機械。
3. 前記工作機械は、棒材で形成されている前記ワークの加工専用であり、
   前記第１主軸ユニットは、前記ワークをガイドブッシュレスで保持する、
   請求項１又は２に記載の工作機械。
4. 前記ワークの回転軸に沿う方向に前記第１主軸ユニットを移動させる第１主軸移動機構と、
   前記第１主軸ユニットにより保持された前記ワークを支持するガイドブッシュと、を備える、
   請求項１に記載の工作機械。
5. 前記工具収容部は、前記第１主軸ユニットの上方に設けられる、
   請求項１から４の何れか１項に記載の工作機械。
6. 前記工具移動機構を介して前記工具主軸ユニットを前記工具収容部に対向する位置まで移動させて前記工具主軸ユニット及び前記工具収容部の間で直接前記第２工具を交換する制御部を備える、
   請求項１から５の何れか１項に記載の工作機械。

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