JP7371774B2 - 工作機械システム - Google Patents

Description

本発明は、工作機械システムに関する。

工具によりワークを加工する加工部、及び加工部を搭載するベッドを有する工作機械と、複数の脚部を有し、ワークを搬送して加工部にワークを供給する、又は加工部からワークを排出する搬送装置とを備える工作機械システムが知られている（特許文献１参照）。特許文献１には、図９に示されるように、搬送装置の脚部が工作機械のベッドと独立して床面に設置される構成が開示されている。また、特許文献１には、図８に示されるように、搬送装置の脚部が工作機械のベッド上に載置される構成が開示されている。

特許第５７０８８２５号公報

特許文献１の図９に示される工作機械システムでは、搬送装置の脚部が工作機械のベッドと独立して設置されていることから、搬送装置の駆動時における振動がベッドに伝わりにくく、ワークの加工精度への影響が少ない。しかしながら、ベッドと脚部とが独立しているため、搬送装置と工作機械との相対的なズレが生じる場合があり、搬送装置と工作機械とのワークの受け渡しに支障が生じる場合がある。また、特許文献１の図８に示される工作機械システムでは、搬送装置の脚部が工作機械のベッド上に載置されていることから、搬送装置と工作機械との相対的なズレは生じにくいが、搬送装置の駆動時における振動がベッド（加工部）に伝わり易くなり、ワークの加工精度への影響が大きくなる場合がある。

本発明は、搬送装置の振動に起因するワークの加工精度の低下を抑制しつつ、搬送装置と工作機械との相対位置のズレを抑制することが可能な工作機械システムを提供することを目的とする。

本発明の態様に係る工作機械システムは、工具によりワークを加工する加工部、及び加工部を搭載するベッドを有する工作機械と、ベッドから離れて配置される左右２本の脚部を有し、ワークを搬送して加工部にワークを供給する、又は加工部からワークを排出する搬送装置と、左右方向に弾性変形可能になるように、前記ベッド及び前記脚部に連結される板材と、を備え、板材は、板面が前後方向に沿うようにかつ立てて配置され、板材におけるベッドとの接続部分と、脚部との接続部分とは、前後方向にずれている。

上記態様の工作機械システムは、ワークを搬送又は排出する際に生じる搬送装置の振動をベッド（加工部）に伝達されるのを抑制するので、ワークの加工精度が低下するのを抑制できる。また、搬送装置の脚部が板材によりベッドに連結されているので、搬送装置と工作機械との相対的なズレが規制され、搬送装置と工作機械との間のワークの受け渡しを円滑に行うことができる。

また、上記工作機械システムにおいて、加工部は、ワークを保持して回転する主軸を有し、工具が左右方向に移動することにより回転するワークに対する切り込み深さを規定してもよい。この構成により、ワークに対する工具の切り込み深さの位置精度の低下を抑制することができる。また、上記工作機械システムにおいて、脚部は、ベッドが載置される載置面に接触して配置されてもよい。この構成により、搬送装置の荷重を載置面に逃がしつつ、板材により脚部とベッドとの左右方向の位置関係を維持することができる。また、上記工作機械システムにおいて、脚部は、ベッドが載置される載置面から上下方向に離間して配置されてもよい。この構成により、板材により搬送装置の荷重を受け止めつつ、左右方向の振動がベッドに伝達されるのを抑制できる。また、上記工作機械システムにおいて、板材は、上下方向において搬送装置の荷重を受け止め可能な剛性を有してもよい。この構成により、板材により搬送装置の荷重を確実に支持することができる。また、上記工作機械システムにおいて、ベッドは、載置面に接触する支持部を有し、脚部は、支持部の直上又は直上近傍に配置されてベッドから離れていてもよい。この構成により、搬送装置の荷重が支持部の直上又は直上近傍にかかるため、脚部の振動を早く載置面に伝えることができ、さらに工作機械のベッドに曲げモーメント等が生じるのを抑制できる。また、上記工作機械システムにおいて、左右２本の脚部の後方にはそれぞれ第２脚部が配置され、１つの板材は、前後方向に並ぶ脚部及び第２脚部をベッドに接続してもよい。この構成により、１つの板材で脚部及び第２脚部の双方をベッドに連結することができる。また、上記工作機械システムにおいて、板材におけるベッドとの接続部分は、脚部との接続部分と、第２脚部との接続部分との間に設定されてもよい。この構成により、第２脚部の左右方向の振動がベッドに伝達されるのを抑制できる。

第１実施形態に係る工作機械システムの一例を示す正面図である。 図１に示す工作機械システムの右側面図である。 工作機械の一例を示す斜視図である。 第１実施形態に係る工作機械システムの右下側部分の斜視図である。 ベッド、脚部及び連結板の配置の一例を示す平面図である。 ワークの加工動作を説明する図であって、搬送装置によりワークをワーク供給部から受け取った状態を示す図である。 ワークの加工動作を説明する図であって、搬送装置によりワークを左右方向へ搬送する状態を示す図である。 ワークの加工動作を説明する図であって、搬送装置によりワークを主軸に搬送した状態を示す図である。 ワークの加工動作を説明する図であって、搬送装置によりワークをワーク排出部に渡した状態を示す図である。 第１実施形態に係る工作機械システムにおいて、搬送装置により生じた振動が載置面に伝わるルートを示す概略図である。 第２実施形態に係る工作機械システムの右下側部分の斜視図である。 第２実施形態に係る工作機械システムにおいて、搬送装置により生じた振動が載置面に伝わるルートを示す概略図である。

以下、実施形態について説明する。以下の説明で参照する図面では、その説明の容易化等の観点から、各構成要素等を実際の大きさと異なる大きさで記載する、他の構成要素に対して大きく記載する、他の構成要素に対して強調して記載する等、適宜縮尺を変更して表現する場合がある。また、図面においてはＸＹＺ直交座標系を用いて各構成要素の方向等を記載している。Ｘ方向は、工作機械システム１０の左右方向を示し、＋Ｘ方向が工作機械システム１０を正面から見た右側、－Ｘ方向が左側である。Ｙ方向は、工作機械システム１０の上下方向を示し、＋Ｙ方向が上側、－Ｙ方向が下側である。Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に対して直交する方向であり、工作機械システム１０の前後方向を示し、＋Ｚ方向が工作機械システム１０を正面から見た前側、－Ｚ方向が後ろ側である。

＜第１実施形態＞
第１実施形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態の工作機械システム１０の構成及び機能について、図１～図３を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る工作機械システム１０の一例を示す正面図である。図２は、図１に示す工作機械システム１０の右側面図である。図３は、工作機械システム１０を構成する工作機械２０の一例を示す斜視図である。なお、図３では、後述する工具２２６の記載を省略している。

工作機械システム１０は、図１及び図２に示されるように、工作機械２０と、ローダ（搬送装置）３０と、ワーク供給部４０と、ワーク排出部５０と、連結板（板材）６０と、制御装置７０とを備える。この工作機械システム１０は、工場等の建屋の床面（載置面）ＦＳ上に設置される。工作機械システム１０は、制御装置７０により工作機械２０及びローダ３０を制御して、ローダ３０により搬送されるワークＷを工作機械２０により加工する。本実施形態において、ワークＷは、円柱状であるが、ワークＷの形態は任意であり、例えば円盤状のワークであってもよい。また、ワークＷは、長尺の棒状物であってもよい。

工作機械２０は、図１及び図２に示されるように、第１加工装置２１と、第２加工装置２２と、反転装置２３とを備える。工作機械２０は、ローダ３０により搬送されるワークＷを加工する。第１加工装置２１は、図１及び図３に示されるように、ベッド２１０と、加工部２２０とを有する。第１加工装置２１は、例えば、加工部２２０によりワークＷに対して１回目の加工を行う。

ベッド２１０は、本体２１２と、複数のレベリングボルト（支持部）２１４とを有する。本体２１２は、一例として直方体状であり、複数のレベリングボルト２１４により支持されて床面ＦＳ上に載置されている。レベリングボルト２１４は、本体２１２の下面側の四隅の角付近に取り付けられ、それぞれが床面ＦＳに接触する。すなわち、ベッド２１０は、床面ＦＳ上に載置されている。

また、ベッド２１０は、その上面側に加工部２２０を搭載している。加工部２２０は、主軸２２２と、タレット２２４と、複数の工具２２６とを有する。主軸２２２は、Ｚ方向（前後方向）と平行な軸まわりに回転可能に支持されており、図示しない回転駆動部により回転する。また、主軸２２２は、＋Ｚ側の先端にワークＷを把持可能な図示しないチャック機構を備えている。このチャック機構は、ワークＷの端部を把持可能な複数の把握爪を備えている。主軸２２２は、チャック機構により把持したワークＷをＺ方向と平行な軸まわりに回転させる。タレット２２４は、主軸２２２に対して－Ｘ側に配置されている。タレット２２４は、Ｚ方向と平行な軸まわりに回転可能に支持されており、図示しない回転駆動部により回転する。タレット２２４の外周面には、工具２２６を保持するための複数の工具保持部を備えている。複数の工具２２６は、一例として切削バイト、エンドミル等であり、タレット２２４の工具保持部に着脱可能にそれぞれ装着されている。複数の工具２２６は、同一種類の工具であってもよいし、異なる種類の工具であってもよい。

第１加工装置２１は、タレット２２４を回転させて複数の工具２２６のうちから使用する工具２２６を選択し、主軸２２２とともにワークＷを軸まわりに回転させた状態で、タレット２２４をＸ方向（及びＺ方向）に移動させることにより、工具２２６でワークＷを加工する。この場合、タレット２２４のＸ方向への移動は、制御装置７０により制御される。なお、タレット２２４のＸ方向（左右方向）への移動位置は、ワークＷに対する切り込み深さを規定する。

第２加工装置２２は、図１及び図３に示されるように、第１加工装置２１に対して＋Ｘ方向側に配置されており、第１加工装置２１と同じ構成要素を有する。第２加工装置２２は、例えば、第１加工装置２１により１回目の加工がなされたワークＷに対して２回目の加工を行う。第２加工装置２２は、第１加工装置２１と異なり、主軸２２２とタレット２２４との配置がＸ方向において逆である。なお、第１加工装置２１と第２加工装置２２とで、個別にベッド２１０を有しているが、この形態に限定されない。例えば、１つのベッド２１０を兼用して第１加工装置２１と第２加工装置２２とが構成されてもよい。また、第２加工装置２２によるワークＷの加工は、第１加工装置２１によるワークＷの加工とは異なる場合がある。そのため、第２加工装置２２の加工部２２０が使用する工具２２６は、第１加工装置２１の加工部２２０が使用する工具２２６と異なってもよい。

反転装置２３は、図１及び図２に示されるように、第１加工装置２１及び第２加工装置２２に対して＋Ｙ側（上方）に配置されている。反転装置２３は、例えば、図示しないフレーム等によりベッド２１０に支持されている。反転装置２３は、第１加工装置２１により１回目の加工がなされたワークＷを、第２加工装置２２に搬送する前に、Ｚ方向に対して反転させる。

反転装置２３は、図１及び図２に示されるように、チャック２３１、２３２と、反転部２３４とを有する。チャック２３１、２３２は、Ｘ方向に沿って並んで配置されている。チャック２３１、２３２は、それぞれ図示しない把握爪を有しており、ワークＷを把持可能である。チャック２３２は、反転部２３４に設けられている。反転部２３４は、チャック２３２をチャック２３１に対向させるように移動させる。反転装置２３は、チャック２３１によりワークＷの端部を把持した後、反転部２３４によりチャック２３２を移動させ、チャック２３２によりワークＷの反対側の端部を把持させる。次いで、チャック２３１によるワークＷの把持を解放した後、反転部２３４によりチャック２３２を元の位置に戻すことで、ワークＷをＺ方向において反転させる。このような反転装置２３の動作は、制御装置７０により制御される。なお、反転装置２３の構成は任意である。また、ワークＷを反転させる必要がない場合、工作機械２０は、反転装置２３を備えていなくてもよい。

また、本実施形態では、工作機械２０として第１加工装置２１及び第２加工装置２２を備える構成を例に挙げて説明しているが、この構成に限定されない。例えば、第１加工装置２１及び第２加工装置２２のいずれか一方だけを備える工作機械であってもよい。また、工作機械２０は、例えば、第１加工装置２１及び第２加工装置２２に加えて他の加工装置を備えていてもよい。また、本実施形態では、工具２２６がタレット２２４に装着される形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。例えば、工具２２６は、タレット２２４に代えて、くし歯状の刃物台に保持される形態であってもよい。この場合においても、くし歯状の刃物台は、Ｘ方向（左右方向）に移動することにより、工具２２６によるワークＷの切り込み深さを規定する。

ローダ３０は、左右２本の脚部３１と、梁部３２（図２参照）と、Ｘガイド３３と、Ｘスライダ３４と、Ｚスライダ３５と、昇降ロッド３６と、ローダヘッド３７と、左右２本の第２脚部１３１（図２参照）と、を有する。ローダ３０は、門型のローダ、又はガントリローダである。ローダ３０は、ワーク供給部４０、第１加工装置２１、第２加工装置２２、及びワーク排出部５０の間でワークＷを搬送する。例えば、ローダ３０は、ワーク供給部４０からワークＷを搬送して第１加工装置２１に供給し、第１加工装置２１で加工されたワークＷを反転装置２３に搬送し、反転装置２３で反転されたワークＷを反転装置２３から第２加工装置２２に供給し、第２加工装置２２で加工されたワークＷを第２加工装置２２からワーク排出部５０に搬送する。

左右２本の脚部３１は、工作機械２０の＋Ｚ側（前側）において、工作機械２０を挟んだ左右両側に配置されている。これら脚部３１は、工作機械２０のベッド２１０から離れて配置される。各脚部３１は、脚部本体３１Ａと、レベリングボルト３１Ｂとを有する。レベリングボルト３１Ｂは、脚部本体３１Ａの下端部に取り付けられて、床面ＦＳに接触している。また、左右２本の第２脚部１３１は、工作機械２０の－Ｚ側（後ろ側）において、工作機械２０を挟んだ左右両側に配置されている。２本の第２脚部１３１のそれぞれは、脚部３１の後方側（－Ｚ側）に配置されている。これら第２脚部１３１は、工作機械２０のベッド２１０から離れて配置される。各第２脚部１３１は、脚部本体１３１Ａと、レベリングボルト１３１Ｂとを有する。レベリングボルト１３１Ｂは、脚部本体１３１Ａの下端部に取り付けられて、床面ＦＳに接触している。すなわち、本実施形態では、２本の脚部３１及び２本の第２脚部１３１は、いずれも床面ＦＳに接触している。

図４は、工作機械システム１０の右下側部分の斜視図である。図５は、ベッド２１０、脚部３１及び連結板６０の配置の一例を示す平面図である。図４及び図５に示すように、脚部３１は、ベッド２１０のレベリングボルト２１４の近傍に配置されている。また、脚部３１とベッド２１０との間は、Ｘ方向（左右方向）において隙間Ｄが生じた状態となっている。なお、図４及び図５では、工作機械システム１０の＋Ｘ側部分を示しているが、－Ｘ側部分についても同様に、脚部３１は、ベッド２１０のレベリングボルト２１４の近傍に配置され、脚部３１とベッド２１０との間は、Ｘ方向（左右方向）において隙間Ｄが生じた状態となっている。また、２本の第２脚部１３１は、各脚部３１の後方（－Ｚ方向）において、ベッド２１０から－Ｚ方向に離れて配置されている。

梁部３２は、図２に示すように、Ｚ方向に延びて設けられ、脚部３１の上部と第２脚部１３１の上部とを連結してローダ３０の剛性を高めている。Ｘガイド３３は、図１、図２等に示されるように、Ｘ方向に延びて設けられ、左右２本の脚部３１（脚部本体３１Ａ）の上端に固定されている。Ｘスライダ３４は、図示しない駆動部によりＸガイド３３に沿ってＸ方向（左右方向）に移動する。Ｚスライダ３５は、図示しない駆動部により、Ｘスライダ３４に備える図示しないＺガイドに沿ってＺ方向（前後方向）に移動する。昇降ロッド３６は、図示しない駆動部により、Ｚスライダ３５に備える図示しない昇降ガイドに沿ってＹ方向（上下方向）に昇降する。ローダヘッド３７は、昇降ロッド３６の下端に設けられる。ローダヘッド３７は、図示しないチャック機構（把握爪）を備えており、ワークＷの端部を把持可能である。また、ローダヘッド３７は、例えばスイベルジョイント等により、把持したワークＷを下向き（－Ｙ方向）と、横向き（－Ｚ方向）とに切り換えることが可能である。

ワーク供給部４０は、工作機械２０に対して－Ｘ側に配置されている。ワーク供給部４０は、工作機械２０で加工される前の１つ又は複数のワークＷが載置される。ワーク排出部５０は、工作機械２０に対して＋Ｘ側に配置されている。ワーク排出部５０は、工作機械２０で加工された後の１つ又は複数のワークＷが載置される。

連結板６０は、図１及び図２に示されるように、脚部３１の下部と、ベッド２１０とを連結している。また、連結板６０は、第２脚部１３１の下部と、ベッド２１０とを連結している。すなわち、１枚の連結板６０により脚部３１及び第２脚部１３１と、ベッド２１０とを連結している。本実施形態の工作機械システム１０では、２枚の連結板６０が用いられる。２枚の連結板６０のうち、１枚の連結板６０は、第１加工装置２１の－Ｘ側で用いられ、脚部３１及び第２脚部１３１と、第１加工装置２１のベッド２１０とを連結する。もう１枚の連結板６０は、第２加工装置２２のベッド２１０の＋Ｘ側で用いられ、脚部３１及び第２脚部１３１と、第２加工装置２２のベッド２１０とを連結する。２枚の連結板６０は、同一又はほぼ同一であるが、互いに異なる形状であってもよい。

連結板６０は、図１、図２、図４及び図５に示されるように、板面６２ＡがＺ方向（前後方向）に沿うようにかつ立てて配置されている。すなわち、連結板６０は、その板厚方向（左右方向、Ｘ方向）と直交する板面６２ＡがＹ方向（上下方向）及びＺ方向（前後方向）を含むように配置されている。連結板６０は、図２及び図４に示されるように、Ｘ方向から見て左右対称の形状を有しており、本体６２と２つの突出部６４とを有する。本体６２は、その板厚方向から見て矩形状である。突出部６４は、脚部３１及び第２脚部１３１との接続強度を高めるために設けられる。２つの突出部６４は、その板厚方向から見て三角形状である。２つの突出部６４は、本体６２の長手方向（前後方向、Ｚ方向）の両端側に互いの傾斜面を対向させた状態で本体６２の上側端面から上方に突出しており、それぞれ本体６２の長手方向の両端から中央側にずれて設けられている。連結板６０の板厚、上下方向の寸法は、任意に設定可能である。

連結板６０は、図４及び図５に示されるように、Ｚ方向及びＹ方向並べられた複数のネジ６６によりベッド２１０の側面に接続され、接続部分６６Ａを形成している。また、連結板６０は、脚部３１の脚部本体３１Ａに、図示しないネジ等により接続され、接続部分６６Ｂを形成している。また、連結板６０は、第２脚部１３１の脚部本体１３１Ａに、図示しないネジ等により接続され、接続部分１６６Ｂを形成している。接続部分６６Ａは、本体６２の長手方向において、その長手方向の中央から＋Ｚ側にずれている。すなわち、Ｚ方向（前後方向）において、接続部分６６Ａと接続部分６６Ｂとの間の距離は、接続部分６６Ａと接続部分１６６Ｂとの間の距離より短い。その結果、脚部３１のＸ方向（左右方向）及びＹ方向（上下方向）における支持剛性は、第２脚部１３１のＸ方向及びＹ方向における支持剛性より高くなっている。脚部３１は、上端にＸガイド３３を備えるため、ローダ３０の荷重の多くがかかり、また振動しやすい。上記のように、脚部３１の支持剛性が高いので、ローダ３０を安定して稼働させることができる。なお、図４に示されるように、２つの突出部６４は、脚部３１と第２脚部１３１との間にそれぞれ配置されている。

連結板６０は、一例として、金属製の板であり、板面６２Ａと直交する方向（板厚方向）に弾性変形可能である。また、前述のとおり、連結板６０は、板面６２ＡがＺ方向（前後方向）に沿うように立てて配置されている。そのため、連結板６０は、Ｘ方向（左右方向）よりもＹ方向（上下方向）及びＺ方向（前後方向）の剛性が高い。すなわち、連結板６０は、Ｘ方向（左右方向）における撓み（弾性変形）を許容しつつ、Ｙ方向（上下方向）において、ローダ３０の荷重を受け止め可能な剛性を有する。その結果、連結板６０は、ローダ３０の荷重を受け止めつつ、脚部３１がＸ方向に振動（揺動）する場合は撓んで、そのＸ方向の振動がベッド２１０に伝わることを抑制する。

制御装置７０は、工作機械２０の各構成要素及びローダ３０の各構成要素を制御する。制御装置７０による各構成要素の動作の制御については後述する。

次に、本実施形態の工作機械システム１０によるワークＷの加工動作について図６～図９を参照しながら説明する。図６～図９は、本実施形態の工作機械システム１０によるワークＷの加工動作を説明するための図であって、加工開始時から加工終了時までの工作機械システム１０の正面図である。これらの図の番号は、加工動作の時間順で付されている。

作業者がワークＷの加工条件等を図示しない操作盤（インターフェイス）に入力すると、制御装置７０は、入力した情報に沿って工作機械システム１０を制御する。まず、図６に示すように、加工開始時において、ローダ３０のローダヘッド３７は、ワーク供給部４０の上方から下降して、ワークＷを把持した後に持ち上げる（図６参照）。このようなローダヘッド３７の昇降時に伴い、脚部３１及び第２脚部１３１は、上下方向（Ｙ方向）に振動する。次いで、ローダヘッド３７の上昇後、Ｘスライダ３４は、Ｘガイド３３に沿って＋Ｘ方向に移動し、第１加工装置２１の主軸２２２の上方で停止する（図７参照）。このようなＸスライダ３４の移動及び停止に伴い、脚部３１及び第２脚部１３１は、左右方向（Ｘ方向）に振動する。次いで、ローダヘッド３７は、昇降ロッド３６の下降とともに主軸２２２に対向する位置（Ｚ方向で重なる位置）まで下降し、ワークＷの下向きから－Ｚ向きに変更させた後に、Ｚスライダ３５が－Ｚ方向に移動することでワークＷを主軸２２２に渡す（図８参照）。

第１加工装置２１は、主軸２２２が保持するワークＷを軸まわりに回転させ、タレット２２４に装着されている工具２２６を＋Ｘ方向に移動させながらワークＷの加工を行う。加工が終了すると、主軸２２２が保持するワークＷはローダヘッド３７に渡される。ローダヘッド３７のワークＷは、Ｘスライダ３４、Ｚスライダ３５、昇降ロッド３６を移動させることで、反転装置２３のチャック２３１に渡される（図示省略）。反転装置２３は、ワークＷをチャック２３１からチャック２３２に渡すことで、ワークＷを反転させる。ローダヘッド３７が反転したワークＷを受け取った後、Ｘスライダ３４、Ｚスライダ３５、昇降ロッド３６を移動させることで、ワークＷを第２加工装置２２の主軸２２２に渡す（図示省略）。

第２加工装置２２は、主軸２２２が保持するワークＷを軸まわりに回転させ、タレット２２４に装着されている工具２２６を－Ｘ方向に移動させながらワークＷの加工を行う。加工が終了すると、主軸２２２が保持するワークＷはローダヘッド３７に受け渡される。このような主軸２２２及び反転装置２３とのワークＷの受け渡しにおいて、Ｘスライダ３４の移動により脚部３１及び第２脚部１３１は左右方向（Ｘ方向）に振動し、昇降ロッド３６の昇降により脚部３１及び第２脚部１３１は上下方向（Ｙ方向）に振動し、Ｚスライダ３５の移動により脚部３１及び第２脚部１３１は前後方向（Ｚ方向）に振動する。

次に、Ｘスライダ３４は、Ｘガイド３３に沿って＋Ｘ方向に移動し、ワーク排出部５０の上方で停止する。このようなＸスライダ３４の移動により脚部３１及び第２脚部１３１は左右方向（Ｘ方向）に振動する。次いで、加工後のワークＷを把持したローダヘッド３７は、昇降ロッド３６の下降とともに下降し、ワークＷをワーク排出部５０に載置する（図９参照）。このような昇降ロッド３６の昇降により脚部３１及び第２脚部１３１は上下方向（Ｙ方向）に振動する。以上の動作の一例により、本実施形態によるワークＷの加工が終了する。以上の動作が繰り返されることにより複数のワークＷが加工され、このワークＷの加工に伴って、脚部３１及び第２脚部１３１は、左右方向（Ｘ方向）、上下方向（Ｙ方向）、前後方向（Ｚ方向）に振動する。また、第１加工装置２１、第２加工装置２２によるワークＷの加工時においてもローダ３０の稼働は継続して行われている。

次に、第１実施形態の作用について図面を参照しながら説明する。上記したように、工作機械２０のベッド２１０と、ローダ３０の脚部３１及び第２脚部１３１とは、連結板６０により互いに連結されている。連結板６０は、弾性変形可能な板材であって、ベッド２１０との接続部分６６Ａと、脚部３１との接続部分６６ＢとがＺ方向（前後方向）にずれている。また、ベッド２１０との接続部分６６Ａと、第２脚部１３１との接続部分１６６Ｂとは、Ｚ方向（前後方向）にずれている。

図１０は、本実施形態に係る工作機械システム１０において、ローダ３０により生じた振動が床面ＦＳに伝わるルートを示す概略図である。黒の矢印はローダ３０により生じた脚部３１の振動の伝搬方向を示しており、白抜きの矢印は第１加工装置２１及び第２加工装置２２の主軸２２２により生じた振動の伝搬方向を示している。図１０に示されるように、本実施形態の工作機械システム１０は、連結板６０により脚部３１とベッド２１０とが連結されている。従って、工作機械２０とローダ３０との相対位置のずれが生じにくく、工作機械２０とローダ３０との間でワークＷの受け渡しを円滑に行うことができる。また、ローダ３０の動作により生じる振動の一部は、工作機械２０のベッド２１０に伝わってベッド２１０のレベリングボルト２１４から床面ＦＳに伝達される。連結板６０は、上下方向及び前後方向の剛性が高いため、脚部３１の上下方向及び前後方向の振動は、連結板６０からベッド２１０のレベリングボルト２１４を介して床面ＦＳに伝達される。また、工作機械２０の主軸２２２及び工具２２６（タレット２２４）で生じた振動は、ベッド２１０のレベリングボルト２１４を介して床面ＦＳに伝達される。

また、連結板６０は、Ｘ方向に弾性変形可能であり、さらに、ベッド２１０との接続部分６６Ａと、脚部３１との接続部分６６ＢとがＺ方向（前後方向）にずれている。そのため、脚部３１がＸ方向に振動してもその弾性変形により振動の一部を吸収し、Ｘ方向の振動がベッド２１０に伝えられるのを低減する。Ｘ方向（左右方向）は、第１加工装置２１及び第２加工装置２２において、工具２２６によるワークＷの切り込み深さを規定する方向である。従って、ローダ３０（脚部３１）のＸ方向の振動がベッド２１０に伝わりにくいので、ワークＷの切り込み深さの変動が少なく、ワークＷの加工精度が低下するのを抑制することができる。また、図１０では図示していないが、第２脚部１３１についても同様に、Ｘ方向に振動しても連結板６０の弾性変形により振動の一部を吸収し、Ｘ方向の振動がベッド２１０に伝えられるのを低減する。すなわち、本実施形態では、工作機械２０とローダ３０との相対位置のずれを抑えつつ、ワークＷの加工精度が低下するのを抑制することができる。

また、図１及び図２に示されるように、本実施形態の工作機械システム１０では、２本の脚部３１が、レベリングボルト３１Ｂによって床面ＦＳに接触している。また、２本の第２脚部１３１が、レベリングボルト１３１Ｂによって床面ＦＳに接触している。そのため、ローダ３０が生じる振動の一部を床面ＦＳに直接伝達することができる。従って、連結板６０により吸収する振動を少なくすることができる。すなわち、ローダ３０が生じる振動の一部を脚部３１から逃げすことにより、ベッド２１０に伝わる振動の大きさを調整することができる。

また、連結板６０は、Ｘ方向（左右方向）よりもＹ方向（上下方向）及びＺ方向（前後方向）においてローダ３０の荷重を受け止め可能な剛性を有する。そのため、連結板６０は、ローダ３０の振動を受け取った場合に、Ｘ方向に弾性変形してもＹ方向及びＺ方向には変形し難い又は変形することがない。従って、本実施形態の工作機械システム１０は、脚部３１（第２脚部１３１）のＸ方向の振動がベッド２１０に伝わるのを抑制しつつ、Ｙ方向及びＺ方向の脚部３１の振動は、ベッド２１０に伝えられて、ベッド２１０とともに制振させる。Ｙ方向及びＺ方向は、ワークＷの加工精度への影響が小さい場合が多い。よって、Ｘ方向の振動が抑制されることで、ワークＷの加工精度が低下するのを抑制できる。

また、本実施形態では、脚部３１及び第２脚部１３１がレベリングボルト３１Ｂ、１３１Ｂにより床面ＦＳに接触している。すなわち、ローダ３０の荷重の多くを脚部３１及び第２脚部１３１からレベリングボルト３１Ｂ、１３１Ｂを介して床面ＦＳに逃がすことができる。その結果、連結板６０において、上下方向（Ｙ方向）の負担が軽減され、連結板６０の上下方向の剛性を低くすることができ、連結板６０の調達コストの低減、及び連結板６０の劣化の防止を図ることができる。

また、本実施形態では、図２、図４及び図５に示されるように、１枚の連結板６０が脚部３１及び第２脚部１３１に接続されている。すなわち、１枚の連結板６０は、脚部３１との接続と、第２脚部１３１との接続とに兼用されている。従って、脚部３１及び第２脚部１３１がそれぞれ別の連結板６０で接続される場合と比較して連結板６０の使用枚数を少なくすることができ、工作機械システム１０の製造コストを低減できる。なお、本実施形態において、脚部３１及び第２脚部１３１を１枚の連結板６０でベッド２１０に接続することに限定されない。例えば、脚部３１及び第２脚部１３１は、それぞれ個別の連結板６０によりベッド２１０に接続されてもよい。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る工作機械システム１０Ａついて、図１１及び図１２を参照しながら説明する。図１１は、第２実施形態に係る工作機械システム１０Ａの右下側部分の斜視図である。なお、以下の説明では、第１実施形態の工作機械システム１０と同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。また、以下の説明では、第１実施形態に係る工作機械システム１０と異なる部分について説明する。工作機械システム１０Ａは、図１１に示されるように、第１実施形態の工作機械システム１０（図１等参照）と異なり、２本の脚部３１及び２本の第２脚部１３１は、床面ＦＳに対してＹ方向（上下方向）に離間して配置されている。すなわち、工作機械システム１０Ａは、脚部３１が脚部本体３１Ａのみで構成され、また、第２脚部１３１が脚部本体１３１Ａのみで構成され、脚部３１、第２脚部１３１がレベリングボルト３１Ｂ、１３１Ｂを有していない。

脚部３１（脚部本体３１Ａ）は、ベッド２１０のレベリングボルト２１４の直上近傍に配置されて、ベッド２１０から離れている。ここで、「近傍」とは、例えば、レベリングボルト２１４の直上に対してずれた位置を意味しており、図５に示すように、Ｙ方向から見て脚部本体３１Ａと、ベッド２１０のレベリングボルト２１４とは隙間Ｄを挟んでＸ方向において隣り合っている。なお、本実施形態では、脚部本体３１Ａがレベリングボルト２１４の直上近傍に配置されているが、この形態に限定されない。例えば、脚部３１（脚部本体３１Ａ）は、レベリングボルト２１４の直上となるように配置されてもよい。

連結板６０は、上下方向においてローダ３０の荷重を受け止め可能な剛性を有している。本実施形態では、ローダ３０の荷重は、連結板６０を介してベッド２１０により受け止められている。また、脚部３１がレベリングボルト２１４の直上近傍に配置されているので、脚部３１がレベリングボルト２１４の直上から遠くに位置している場合に比べて、ベッド２１０に対する曲げモーメントを小さくすることができ、さらに、脚部３１から連結板６０を介してベッド２１０に伝わる振動を早く床面ＦＳに逃がすことができる。すなわち、ローダ３０の荷重又はローダ３０の振動によるベッド２１０への影響を小さくできる。なお、脚部３１がレベリングボルト２１４の直上に配置される場合も同様である。

次に、本実施形態の作用について図１２を参照しながら説明する。図１２は、本実施形態に係る工作機械システム１０Ａにおいて、ローダ３０により生じた振動が床面ＦＳに伝わるルートを示す概略図である。黒の矢印はローダ３０により生じた振動の伝搬方向を示しており、白抜きの矢印は第１加工装置２１及び第２加工装置２２の主軸２２２により生じた振動の伝搬方向を示している。図１２に示されるように、本実施形態の工作機械システム１０Ａは、工作機械２０とローダ３０との相対位置のずれが生じにくく、連結板６０により、ローダ３０（脚部３１）のＸ方向の振動がベッド２１０に伝わるのを減少させて、ワークＷの加工精度が低下するのを抑制できる。また、ローダ３０の荷重及び脚部３１の上下方向及び前後方向の振動は、連結板６０からベッド２１０のレベリングボルト２１４を介して床面ＦＳに伝達される。すなわち、本実施形態は、上記した第１実施形態と同様に、工作機械２０とローダ３０との相対位置のずれを抑えつつ、ワークＷの加工精度が低下するのを抑制することができる。

以上のとおり、本発明について前述の実施形態を一例として説明したが、本発明の技術的範囲は前述の実施形態で説明された形態に限定されない。例えば、本発明には、前述の実施形態で説明した構成要素の一部が省略されることもある。また、前述の実施形態で説明した複数の構成要素は適宜組み合わせてもよい。また、法令で許容される限りにおいて、前述の実施形態で引用されたすべての文献の開示を援用して本文の記載の一部とする。

また、上記した実施形態では、ベッド２１０との接続部分６６Ａと、脚部３１との接続部分６６Ｂとの距離が、接続部分６６Ａと、第２脚部１３１との接続部分１６６Ｂとの距離より短いが、この形態に限定されない。例えば、接続部分６６Ａと接続部分６６Ｂとの距離が、接続部分６６Ａと接続部分１６６Ｂとの距離と同一であってもよいし、例えば、接続部分６６Ａと接続部分６６Ｂとの距離が、接続部分６６Ａと接続部分１６６Ｂとの距離より長くてもよい。

なお、上述の実施形態などで説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上述の実施形態などで説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、法令で許容される限りにおいて、日本特許出願である特願２０２０－０８６６２８、及び、上述の実施形態などで引用した全ての文献の開示を援用して本文の記載の一部とする。

１０・・・工作機械システム
１０Ａ・・・工作機械システム
２０・・・工作機械
２１・・・第１加工装置
２２・・・第２加工装置
３０・・・ローダ（搬送装置）
３１・・・脚部
１３１・・・第２脚部
６０・・・連結板（板材）
６２・・・板面
６６Ａ・・・接続部分
６６Ｂ・・・接続部分
２１０・・・ベッド
２１４・・・レベリングボルト（支持部）
２２０・・・加工部
２２２・・・主軸
２２６・・・工具
ＦＳ・・・床面（載置面）
Ｗ・・・ワーク

Claims (8)

1. 工具によりワークを加工する加工部、及び前記加工部を搭載するベッドを有する工作機械と、
   前記ベッドから離れて配置される左右２本の脚部を有し、ワークを搬送して前記加工部にワークを供給する、又は前記加工部からワークを排出する搬送装置と、
   左右方向に弾性変形可能になるように、前記ベッド及び前記脚部に連結される板材と、を備え、
   前記板材は、板面が前後方向に沿うようにかつ立てて配置され、
   前記板材における前記ベッドとの接続部分と、前記脚部との接続部分とは、前後方向にずれている、工作機械システム。
2. 前記加工部は、ワークを保持して回転する主軸を有し、
   前記工具は、左右方向に移動することにより、回転するワークに対する切り込み深さを規定する、請求項１に記載の工作機械システム。
3. 前記脚部は、前記ベッドが載置される載置面に接触して配置される、請求項１又は請求項２に記載の工作機械システム。
4. 前記脚部は、前記ベッドが載置される載置面から上下方向に離れて配置される、請求項１又は請求項２に記載の工作機械システム。
5. 前記板材は、上下方向において前記搬送装置の荷重を受け止め可能な剛性を有する、請求項４に記載の工作機械システム。
6. 前記ベッドは、前記載置面に接触する支持部を有し、
   前記脚部は、前記支持部の直上又は直上近傍に配置されて前記ベッドから離れている、請求項４又は請求項５に記載の工作機械システム。
7. 左右２本の前記脚部の後方にはそれぞれ第２脚部が配置され、
   １つの前記板材は、前後方向に並ぶ前記脚部及び前記第２脚部を前記ベッドに接続する、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の工作機械システム。
8. 前記板材における前記ベッドとの接続部分は、前記脚部との接続部分と、前記第２脚部との接続部分との間に設定される、請求項７に記載の工作機械システム。

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