(57)【要約】【課題】可動クランプの位置切替について最適なタイミングを決定することのできる工作機械システムの機種切替方法及び装置を提供すること。【解決手段】工作機械システム１０は、調整機構１１により位置の調整が可能な加工主軸Ｓ１、Ｓ２をそれぞれ有する第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２と、ワークを移動させるワーク移動装置１４と、制御装置１２とを備える。ワーク移動装置は、ターンテーブル９０と、ワークをクランプして位置決め可能な複数のクランプユニットＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３と、クランプユニットをワーク搬出入位置Ｐ０、第１加工位置Ｐ１、及び、第２加工位置Ｐ２にそれぞれ位置させるようにターンテーブルを間欠回転させるメインモータ９２とを有する。制御装置１２は、第１工作機械の加工主軸の位置を調整機構により調整することによって、当該加工主軸によりクランプユニットのクランプ位置切替を実行させる。【選択図】図１１Ｂ
2010228068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
調整機構により位置の調整が可能な加工主軸をそれぞれ有する第１工作機械及び第２工作機械と、
前記第１工作機械及び前記第２工作機械によって加工されるワークを移動させるワーク移動装置と、を備え、
前記ワーク移動装置は、
ターンテーブルと、
前記ターンテーブル上に配置され、ワークをクランプして当該ワークの加工面を前記加工主軸に対向する向きに位置決め可能な複数のクランプユニットと、
前記クランプユニットを、ワークの搬入、搬出を行うワーク搬出入位置、ワークの加工面を前記第１工作機械の加工主軸に対向させる第１加工位置、及び、ワークの加工面を前記第２工作機械の加工主軸に対向させる第２加工位置にそれぞれ位置させるように、前記ターンテーブルを間欠回転させる回転機構と、を有する工作機械システムの機種切替方法であって、
前記ターンテーブルの間欠回転により前記ワーク搬出入位置に位置する第１の前記クランプユニットを空にし、前記第２加工位置に位置する第２の前記クランプユニットのワークを前記第２工作機械で加工し、前記第１加工位置に位置する第３の前記クランプユニットのワークを前記第１工作機械で加工する第１の工程と、
前記ターンテーブルの間欠回転により前記第１加工位置に位置する前記第１のクランプユニットを、前記調整機構で位置調整することにより前記第１工作機械の加工主軸によって新機種用のクランプ位置に切り替え、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第２のクランプユニットを空にし、前記第２加工位置に位置する前記第３のクランプユニットのワークを前記第２工作機械で加工する第２の工程と、
前記ターンテーブルの間欠回転により前記第１加工位置に位置する前記第２のクランプユニットを、前記調整機構で位置調整することにより前記第１工作機械の加工主軸によって新機種用のクランプ位置に切り替え、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第３のクランプユニットを空にする第３の工程と、
前記ターンテーブルの間欠回転により前記第１加工位置に位置する前記第３のクランプユニットを、前記調整機構で位置調整することにより前記第１工作機械の加工主軸によって新機種用のクランプ位置に切り替え、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第１のクランプユニットに新機種のワークを搬入する第４の工程と、
前記ターンテーブルの間欠回転により前記第１加工位置に位置する前記第１のクランプユニットのワークを前記第１工作機械で加工し、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第２のクランプユニットに新機種のワークを搬入する第５の工程と、
前記ターンテーブルの間欠回転により前記第２加工位置に位置する前記第１のクランプユニットのワークを前記第２工作機械で加工し、前記第１加工位置に位置する前記第２のクランプユニットのワークを前記第１工作機械で加工し、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第３のクランプユニットに新機種のワークを搬入する第６の工程と、
を含むことを特徴とする工作機械システムの機種切替方法。
【請求項２】
請求項１に記載の工作機械システムの機種切替方法において、
前記第１工作機械に対応して複数の工具を保持する第１メインストッカと、前記第２工作機械に対応して複数の工具を保持する第２メインストッカと、前記第１メインストッカ及び前記第２メインストッカとの間で相互に工具を交換可能なサブストッカとを備え、
前記第２の工程では、新機種のワークの加工に用いる工具が前記第１メインストッカに収納されるように当該第１メインストッカと前記サブストッカとの間で工具交換を行うことを特徴とする工作機械システムの機種切替方法。
【請求項３】
請求項２に記載の工作機械システムの機種切替方法において、
前記第５の工程では、新機種のワークの加工に用いる工具が前記第２メインストッカに収納されるように当該第２メインストッカと前記サブストッカとの間で工具交換を行うことを特徴とする工作機械システムの機種切替方法。
【請求項４】
調整機構により位置の調整が可能な加工主軸をそれぞれ有する第１工作機械及び第２工作機械と、
前記第１工作機械及び前記第２工作機械によって加工されるワークを移動させるワーク移動装置と、を備え、
前記ワーク移動装置は、
ターンテーブルと、
前記ターンテーブル上に配置され、ワークをクランプして当該ワークの加工面を前記加工主軸に対向する向きに位置決め可能な複数のクランプユニットと、
前記クランプユニットを、ワークの搬入、搬出を行うワーク搬出入位置、ワークの加工面を前記第１工作機械の加工主軸に対向させる第１加工位置、及び、ワークの加工面を前記第２工作機械の加工主軸に対向させる第２加工位置にそれぞれ位置させるように、前記ターンテーブルを間欠回転させる回転機構と、を有する工作機械システムの機種切替装置であって、
前記第１工作機械の加工主軸の位置を前記調整機構により調整することによって、当該加工主軸により前記クランプユニットのクランプ位置切替を実行させる制御装置を備えることを特徴とする工作機械システムの機種切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械システムの機種切替方法及び装置に関する。詳しくは、工作機械システムにおいてワークの機種が切り替わる場合に、ワークのクランプ位置を切替可能な可動クランプの位置切替の方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１に示すような工作機械システムが提案されている。特許文献１に示す工作機械システムは、第１工作機械及び第２工作機械と、ターンテーブル上にワークを載せて第１工作機械による加工位置及び第２工作機械による加工位置へ移動させるワーク移動装置と、第１工作機械による加工位置及び第２工作機械による加工位置にそれぞれ設置されてワークを固定する固定装置とを備えている。
【０００３】
また、従来から、特許文献２に示すようなワークのクランプ装置が提案されている。特許文献２に示すワークのクランプ装置は、移動自在な加工ユニットの前方に配置された治具台ユニットに、機種により大きさが異なるワークをクランプするために位置切替が可能な可動クランプを備えている。
【０００４】
ところで、特許文献１の固定装置は、ターンテーブルの回転に応じてワークとともに移動しない。特許文献１には、ワークとともに移動する可動クランプについて全く開示されていない。
【０００５】
また、特許文献２の可動クランプは、例えばターンテーブルの回転に応じてワークとともに移動しない。特許文献２には、ワークとともに移動する可動クランプについて全く開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３０１６７３号公報
【特許文献２】特開平７−８０７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、可動クランプをターンテーブルの回転に応じてワークとともに移動させる場合には、可動クランプの位置切替についてタイミングを決定することが必要である。つまり、可動クランプの位置切替について最適なタイミングを決定することが要請されていた。
【０００８】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、可動クランプの位置切替について最適なタイミングを決定することのできる工作機械システムの機種切替方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の工作機械システム（例えば、後述の工作機械システム１０）の機種切替方法は、調整機構（例えば、後述の位置調整機構１１）により位置の調整が可能な加工主軸（例えば、後述の加工主軸Ｓ１、Ｓ２）をそれぞれ有する第１工作機械（例えば、後述の第１工作機械Ｍ１）及び第２工作機械（例えば、後述の第２工作機械Ｍ２）と、前記第１工作機械及び前記第２工作機械によって加工されるワーク（例えば、後述のワークＷＡ、ＷＢ）を移動させるワーク移動装置（例えば、後述のワーク移動装置１４）と、を備え、前記ワーク移動装置は、ターンテーブル（例えば、後述のターンテーブル９０）と、前記ターンテーブル上に配置され、ワークをクランプして当該ワークの加工面を前記加工主軸に対向する向きに位置決め可能な複数のクランプユニット（例えば、後述のクランプユニットＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３）と、前記クランプユニットを、ワークの搬入、搬出を行うワーク搬出入位置（例えば、後述のワーク搬出入位置Ｐ０）、ワークの加工面を前記第１工作機械の加工主軸に対向させる第１加工位置（例えば、後述の第１加工位置Ｐ１）、及び、ワークの加工面を前記第２工作機械の加工主軸に対向させる第２加工位置（例えば、後述の第２加工位置Ｐ２）にそれぞれ位置させるように、前記ターンテーブルを間欠回転させる回転機構（例えば、後述のメインモータ９２）と、を有する工作機械システムの機種切替方法であって、前記ターンテーブルの間欠回転により前記ワーク搬出入位置に位置する第１の前記クランプユニット（例えば、後述のクランプユニットＣＬ１）を空にし、前記第２加工位置に位置する第２の前記クランプユニット（例えば、後述のクランプユニットＣＬ２）のワークを前記第２工作機械で加工し、前記第１加工位置に位置する第３の前記クランプユニット（例えば、後述のクランプユニットＣＬ３）のワークを前記第１工作機械で加工する第１の工程と、前記ターンテーブルの間欠回転により前記第１加工位置に位置する前記第１のクランプユニットを、前記調整機構で位置調整することにより前記第１工作機械の加工主軸によって新機種用のクランプ位置に切り替え、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第２のクランプユニットを空にし、前記第２加工位置に位置する前記第３のクランプユニットのワークを前記第２工作機械で加工する第２の工程と、前記ターンテーブルの間欠回転により前記第１加工位置に位置する前記第２のクランプユニットを、前記調整機構で位置調整することにより前記第１工作機械の加工主軸によって新機種用のクランプ位置に切り替え、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第３のクランプユニットを空にする第３の工程と、前記ターンテーブルの間欠回転により前記第１加工位置に位置する前記第３のクランプユニットを、前記調整機構で位置調整することにより前記第１工作機械の加工主軸によって新機種用のクランプ位置に切り替え、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第１のクランプユニットに新機種のワークを搬入する第４の工程と、前記ターンテーブルの間欠回転により前記第１加工位置に位置する前記第１のクランプユニットのワークを前記第１工作機械で加工し、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第２のクランプユニットに新機種のワークを搬入する第５の工程と、前記ターンテーブルの間欠回転により前記第２加工位置に位置する前記第１のクランプユニットのワークを前記第２工作機械で加工し、前記第１加工位置に位置する前記第２のクランプユニットのワークを前記第１工作機械で加工し、前記ワーク搬出入位置に位置する前記第３のクランプユニットに新機種のワークを搬入する第６の工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、第２の工程では、第２工作機械による加工作業のサイクルタイム中に第１のクランプユニットのクランプ位置切替を行うため、タイムロスは発生しない。第３の工程では、加工作業を行わないため、第２のクランプユニットのクランプ位置切替に要する時間だけタイムロスが発生する。第４の工程では、加工作業を行わないため、第３のクランプユニットのクランプ位置切替に要する時間だけタイムロスが発生する。
したがって、タイムロスを最少限に抑えてクランプユニットのクランプ位置を切替えることができる。
【００１１】
この場合、前記第１工作機械に対応して複数の工具を保持する第１メインストッカ（例えば、後述の第１メインストッカ８０ａ）と、前記第２工作機械に対応して複数の工具を保持する第２メインストッカ（例えば、後述の第２メインストッカ８０ｂ）と、前記第１メインストッカ及び前記第２メインストッカとの間で相互に工具を交換可能なサブストッカとを備え、
前記第２の工程では、新機種のワークの加工に用いる工具が前記第１メインストッカに収納されるように当該第１メインストッカと前記サブストッカとの間で工具交換を行うことが好ましい。
【００１２】
この発明によれば、第２工作機械による加工作業のサイクルタイム中に、所要本数のＢ機種加工用工具を利用するためのサブストッカと第１メインストッカ８０ａとの間での工具交換を行う。したがって、タイムロスは発生しない。
【００１３】
この場合、前記第５の工程では、新機種のワークの加工に用いる工具が前記第２メインストッカに収納されるように当該第２メインストッカと前記サブストッカとの間で工具交換を行うことが好ましい。
【００１４】
この発明によれば、第１工作機械による加工作業のサイクルタイム中に、所要本数のＢ機種加工用工具を利用するためのサブストッカと第２メインストッカ８０ｂとの間での工具交換を行う。したがって、タイムロスは発生しない。
【００１５】
本発明の工作機械システムの機種切替装置は、調整機構により位置の調整が可能な加工主軸をそれぞれ有する第１工作機械及び第２工作機械と、前記第１工作機械及び前記第２工作機械によって加工されるワークを移動させるワーク移動装置と、を備え、前記ワーク移動装置は、ターンテーブルと、前記ターンテーブル上に配置され、ワークをクランプして当該ワークの加工面を前記加工主軸に対向する向きに位置決め可能な複数のクランプユニットと、前記クランプユニットを、ワークの搬入、搬出を行うワーク搬出入位置、ワークの加工面を前記第１工作機械の加工主軸に対向させる第１加工位置、及び、ワークの加工面を前記第２工作機械の加工主軸に対向させる第２加工位置にそれぞれ位置させるように、前記ターンテーブルを間欠回転させる回転機構と、を有する工作機械システムの機種切替装置であって、前記第１工作機械の加工主軸の位置を前記調整機構により調整することによって、当該加工主軸により前記クランプユニットのクランプ位置切替を実行させる制御装置（例えば、後述の制御装置１２）を備えることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、上述の効果と同様の効果がある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、タイムロスを最少限に抑えてクランプユニットのクランプ位置を切替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る機種切替装置を備えた工作機械システムの一部切欠した斜視図である。
【図２】図１に示す工作機械システムの正面図である。
【図３】図１に示す工作機械システムの側面図である。
【図４】図１に示す工作機械システムを構成する支持体及び加工主軸の縦断側面図である。
【図５】図１の要部の拡大図である。
【図６】図１に示す工作機械システムを構成するクランプユニットの概略的正面図である。
【図７】図６に示すクランプユニットの概略的側面図である。
【図８】図６に示すクランプユニットの概略的背面図である。
【図９Ａ】図８に示すクランプユニットの要部の拡大側面図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示す係合位置からピンが抜けた状態を示す側面図である。
【図１０】図１に示す工作機械システムを構成する制御装置のブロック図である。
【図１１Ａ】ターンテーブルが第１工程にある状態を示す概略的平面図である。
【図１１Ｂ】ターンテーブルが第２工程にある状態を示す概略的平面図である。
【図１１Ｃ】ターンテーブルが第３工程にある状態を示す概略的平面図である。
【図１１Ｄ】ターンテーブルが第４工程にある状態を示す概略的平面図である。
【図１１Ｅ】ターンテーブルが第５工程にある状態を示す概略的平面図である。
【図１１Ｆ】ターンテーブルが第６工程にある状態を示す概略的平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る機種切替装置を備えた工作機械システム１０の一部切欠した斜視図、図２は正面図、図３は側面図である。この工作機械システム１０は、ワークに対してドリル加工、中ぐり加工及びホーニング加工等を行うものである。以下、工作機械システム１０の向きを特定するために、図２での左右方向をＸ方向（Ｘ１、Ｘ２方向）、高さ方向をＹ方向（Ｙ１、Ｙ２方向）とし、Ｘ方向及びＹ方向に直交する奥行き方向をＺ方向（Ｚ１、Ｚ２方向）（図３参照）とする。
【００２０】
工作機械システム１０は、第１工作機械１０ａと、第２工作機械１０ｂと、ワーク移動装置１４と、制御装置１２とを備える。図２に示す正面視で左側（矢印Ｘ１側）の第１工作機械１０ａと、右側（矢印Ｘ２側）の第２工作機械１０ｂとは隣接して平行に設けられている。本実施形態の場合、第１工作機械１０ａと第２工作機械１０ｂは同構造であり、以下では第１工作機械１０ａを代表的に説明する。
【００２１】
第１工作機械１０ａは、床に固定された定盤１３をベースとして構成されている。定盤１３の上面には、ワーク移動装置１４及びフレーム１５が取り付けられている。
【００２２】
フレーム１５は、定盤１３の前後方向（矢印Ｚ方向）の両端から上方に延びる４本の支柱１５ａと、支柱１５ａに支えられたプレート１５ｂとを有する。フレーム１５を構成する前後２本の支柱１５ａが左右に２組あり、それぞれの組で２本の支柱１５ａの間にはシャッター１７が設けられる。シャッター１７はワークの加工の際、切削屑や切削油が左右に装置外へと飛散することを防止している。シャッター１７は、工具Ｔによりワークへの加工を行う加工主軸３６のメンテナンス時等に開放される。
【００２３】
第１工作機械１０ａは、定盤１３の上面に設けられたＺ方向に延びる一対のＺレール１６、１６と、Ｚレール１６に案内されてＺ方向にスライドするコラム１８と、コラム１８の正面においてＹ方向に延びる一対のＹレール２０、２０と、Ｙレール２０に案内されてＹ方向にスライドする支持体２２とを有する（図２参照）。
【００２４】
Ｚレール１６上でのコラム１８のＺ方向位置は、Ｚ位置センサ１６ａによって検出される。Ｙレール２０上での支持体２２のＹ方向位置は、Ｙ位置センサ２０ａによって検出される。Ｚ位置センサ１６ａによって検出されるコラム１８のＺ方向位置、及び、Ｙ位置センサ２０ａによって検出される支持体２２のＹ方向位置は、それぞれ制御装置１２に供給される。
【００２５】
コラム１８は、定盤１３の後方に設けられたＺモータ２４の駆動によりボールねじ機構２６を介してＺ方向に往復移動する（図３参照）。Ｚモータ２４に図示しないロータリエンコーダを取り付け、ボールねじ機構２６によるボールねじの回転角度をロータリエンコーダが検出し、検出されたボールねじの回転角度が、コラム１８のＺ方向位置として制御装置１２に送信されるように構成してもよい。
【００２６】
支持体２２は、定盤１３の内部に配置されたＹモータ２８の駆動によりボールねじ機構３０を介してＹ方向に往復移動する（図２参照）。Ｙモータ２８に図示しないロータリエンコーダを取り付け、ボールねじ機構３０によるボールねじの回転角度をロータリエンコーダが検出し、検出されたボールねじの回転角度が、支持体２２のＹ方向位置として制御装置１２に送信されるように構成してもよい。
【００２７】
図４に示すように、支持体２２は、鉛直平面（ＸＹ平面）内で旋回（回転）する旋回アーム３２と、旋回アーム３２を旋回させるアームモータ３４と、旋回アーム３２の遠心方向端部近傍に設けられ、旋回アーム３２に対して回転自在に支承されてＺ１方向を指向する加工主軸３６と、加工主軸３６を回転させるスピンドルモータ３８とを有する。アームモータ３４は、例えば、ダイレクトモータである。
【００２８】
支持体２２は、枠体４０をベースに構成されており、枠体４０の内部にアームモータ３４が設けられている。アームモータ３４は、枠体４０に固定されたステータ３４ａと、ステータ３４ａの内側に設けられた中空のロータ３４ｂとを有する。
【００２９】
旋回アーム３２は、ロータ３４ｂの矢印Ｚ１側端部に固定されており、アームモータ３４の駆動により旋回する。支持体２２に対する旋回アーム３２の角度は、角度センサ４１（図５参照）によって計測されて、制御装置１２に供給される。
【００３０】
旋回アーム３２はエンドレスに旋回が可能であるが、最低限１回転３６０度の旋回が可能であればよい。加工主軸３６は、旋回アーム３２の旋回中心Ｃから距離Ｒだけ離れた箇所に設けられている。
【００３１】
旋回アーム３２において、加工主軸３６が設けられた側と反対側（図４では上側）にはバランサ４２が設けられている。バランサ４２が設けられている箇所以外の旋回アーム３２の内部は中空構造となっている。
【００３２】
スピンドルモータ３８は支持体２２から矢印Ｚ２方向に突出しており、アームモータ３４と同軸となるように、枠体４０の後面に固定されている。
【００３３】
シャフト４４は、ロータ３４ｂの中空部を貫通して設けられ、一端がスピンドルモータ３８の回転軸に固定され、他端が枠体４０から突出して旋回アーム３２の矢印Ｚ１側の側板まで達している。シャフト４４は、旋回アーム３２の矢印Ｚ１側端部及び矢印Ｚ２側端部、並びに枠体４０の矢印Ｚ２側端部の３箇所で、順にベアリング４５ａ、４５ｂ及び４５ｃによって軸支されている。
【００３４】
プーリ機構４６は、ベアリング４５ａとベアリング４５ｂとの間でシャフト４４に固定された駆動プーリ４６ａと、加工主軸３６の矢印Ｚ２方向端部に固定された従動プーリ４６ｂと、これら駆動プーリ４６ａと従動プーリ４６ｂとの間に張架されたベルト４６ｃとから構成される。
【００３５】
プーリ機構４６は、旋回アーム３２内の中空部に設けられており、所定のテンション機構によってベルト４６ｃの張り調整がなされている。このような構造により、スピンドルモータ３８の回転は、シャフト４４及びプーリ機構４６を介して加工主軸３６に伝達される。
【００３６】
加工主軸３６は、旋回アーム３２と一体的に設けられた主軸カバー４８内に収納されており、矢印Ｚ１方向の先端部には工具Ｔが装着されるツールヘッド５０が設けられている。また、矢印Ｚ２方向端部には、ツールヘッド５０に対する工具Ｔのクランプ状態を解除して、工具Ｔを離脱可能にするアンクランプレバー５２が設けられている。
【００３７】
アンクランプレバー５２は、旋回中心Ｃから見て外向きにやや突出する形状であり、図示しないアンクランプブロックによって旋回中心Ｃの方向に押圧されることにより操作され、工具Ｔをアンクランプすることができる。また、アンクランプレバー５２は、アンクランプブロックが離れることにより図示しない弾性体によって元の位置に戻され、ツールヘッド５０内の工具Ｔをクランプすることができる。当然、ツールヘッド５０での工具Ｔのクランプ及びアンクランプは、電動で工具Ｔをクランプする機構とすることもできる。
【００３８】
旋回アーム３２の背面側（矢印Ｚ２側）には、旋回アーム３２を所定位置に固定する固定装置６４が設けられている。固定装置６４を解除することで、旋回アーム３２の旋回が可能となる。
【００３９】
図１に示すように、フレーム１５には、第１工作機械１０ａ及び第２工作機械１０ｂにそれぞれ対応する第１工具ストッカ（メインストッカ）８０ａ及び第２工具ストッカ（メインストッカ）８０ｂが支持されている。すなわち、プレート１５ｂの上面やや左側（Ｘ１側）には、第１工作機械１０ａに対応し、加工主軸３６に着脱自在な複数の工具Ｔを収納した第１工具ストッカ８０ａが設けられている。プレート１５ｂの上面やや右側（Ｘ２側）には、第２工作機械１０ｂに対応し、第１工具ストッカ８０ａと同機構の第２工具ストッカ８０ｂが設けられている。以下、第１工具ストッカ８０ａを代表的に説明する。
【００４０】
第１工具ストッカ８０ａは、矢印Ｚ方向に延びる回転軸８２と、回転軸８２を駆動するマガジンモータ８３と、回転軸８２を中心として正面視（図２参照）で約２７０度の範囲で放射状に設けられた保持アーム８４とを有する回転マガジンである。各保持アーム８４の先端には工具Ｔを挟持する略Ｃ字状のグリップ８５が設けられている。
【００４１】
グリップ８５は弾性体であって、Ｃ字の開口部から工具Ｔを押し込むことにより弾性的に拡開して工具Ｔが挿入可能となり、挿入された後には閉じて工具Ｔを挟持して保持することができる。また、保持された工具Ｔは、Ｃ字の開口部から引き抜きが可能である。保持アーム８４の数は、例えば１６本程度とするとよい。グリップ８５は、工具Ｔに形成された鍔状の溝部を介して直接的に把持することができる。
【００４２】
第１工具ストッカ８０ａは、通常時（加工時や非使用時）、保持アーム８４のない約９０度（保持アーム８４が設けられた前記２７０度の範囲以外）の部分が下向きにされ（図２参照）、全体がプレート１５ｂよりも上方にあるため、コラム１８及び支持体２２の動作の支障とならない。一方、加工主軸３６の工具Ｔを交換する際には、第１工具ストッカ８０ａを回転させて、プレート１５ｂの端から所定の保持アーム８４を下方に指向させる。
【００４３】
具体的には、工具Ｔを保持していない空の保持アーム８４を下方に指向させておき、コラム１８のＺ方向位置を調整した後に、支持体２２を上昇させる。これにより、工具Ｔが保持アーム８４に保持されるとともに、アンクランプレバー５２がコラム１８上部から垂下されたアンクランプブロックに当接して操作され、工具Ｔはツールヘッド５０に対してアンクランプされる。従って、コラム１８を矢印Ｚ２方向に後退させることで、工具Ｔはツールヘッド５０から抜き取られる。
【００４４】
次いで、第１工具ストッカ８０ａを回転させて、これから使用する予定の工具Ｔが保持されている保持アーム８４を下方に指向させ、コラム１８を矢印Ｚ１方向に進出させる。これにより目的の工具Ｔがツールヘッド５０に挿入されるので、支持体２２を下降させることにより、アンクランプレバー５２がアンクランプブロックから離間して工具Ｔをクランプすることができる。この後、第１工具ストッカ８０ａを回転させて、図２に示すように、全ての保持アーム８４がプレート１５ｂよりも上方に配置されるように設定する。
【００４５】
このように、第１工具ストッカ８０ａと加工主軸３６との間では、途中で工具Ｔを受け渡すために介在する機構がなく、また保持アーム８４は工具Ｔを直接把持するため、コラム１８、支持体２２及び旋回アーム３２の作用により工具Ｔの着脱操作を直接的に行うことができる。従って、専用の着脱機構等が不要であることから構造が簡素化され、しかも工具の脱着に要する時間が短縮される。
【００４６】
図示してないが、フレーム１５の上方には、第１メインストッカ８０ａ及び第２メインストッカ８０ｂが保持する工具の本数よりも多数の工具を収納したサブストッカが設けられている。サブストッカは、第１メインストッカ８０ａ及び第２メインストッカ８０ｂを跨ぐように設けられ、水平平面（ＸＺ平面）内で回転して工具の割り出しを行うことにより、第１メインストッカ８０ａ及び第２メインストッカ８０ｂとの間で相互に工具を交換できるように構成されている。
【００４７】
１機種のワークの加工に使用される工具は通常１０本又はそれ以上である。上記のように、第１メインストッカ８０ａの有する保持アーム８４の数が１６本程度あれば、通常の機種のワークの加工に使用される工具を全て第１メインストッカ８０ａの保持アーム８４に保持しておくことが可能である。ワークの機種切替時には、それまでの機種に使用していた工具を第１メインストッカ８０ａからサブストッカへ移し、新たな機種に使用する工具をサブストッカから第１メインストッカ８０ａへ移して保持アーム８４で保持する。
【００４８】
図１、図３及び図５に示すように、ワーク移動装置１４は、定盤１３の正面側（矢印Ｚ１側）に設けられる。ワーク移動装置１４は、水平面内で回転可能なターンテーブル９０と、ターンテーブル９０上に１２０°間隔で設けられ、水平面で回転してワークの加工面を加工主軸３６に対向する向きに設定可能な３つのワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃとを有する。
【００４９】
ターンテーブル９０は矩形板が三方に放射状に延びる形状であって、各矩形板の間には上方に延びる隔離板９１が１２０°間隔で設けられている。ターンテーブル９０は、メインモータ９２の駆動により水平面内で平面的に視て時計方向に回転する。ターンテーブル９０の角度を検出して制御装置１２に供給するメイン角度センサ９３が設けられている。
【００５０】
メインモータ９２は、メイン角度センサ９３が角度を検出することにより、１つのワークテーブル９４を第１工作機械１０ａの加工主軸３６と対向する第１加工位置Ｐ１に位置させ、別の１つのワークテーブル９４を第２工作機械１０ｂの加工主軸３６と対向する第２加工位置Ｐ２に位置させ、さらに別のワークテーブル９４をワーク搬出入位置Ｐ０に位置させるように、ターンテーブル９０を１２０°ずつ間欠回転させる。
【００５１】
３つのワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃは、ワークをクランプする後述するクランプユニット１００を位置決めする保持具としてのピン９５をそれぞれ有している。ワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃは、サブモータ９６ａ、９６ｂ、９６ｃの駆動により水平面内で回転する。ワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃの角度を検出して制御装置１２に供給するサブ角度センサ９７ａ、９７ｂ、９７ｃが設けられている。
【００５２】
ワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃは、第１加工位置Ｐ１及び第２加工位置Ｐ２にあるときに、ワークの加工面が後方（矢印Ｚ２方向）を指向するように回転動作する。また、ワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃは、矢印Ｚ１方向のワーク搬出入位置Ｐ０にあるとき、クランプユニット１００からワークを開放可能とし、加工済みのワークを搬出し、未加工のワークを搬入する。
【００５３】
次に、クランプユニット１００について説明する。図６はクランプユニット１００の概略的正面図、図７は概略的側面図、図８は概略的背面図である。クランプユニット１００は、ワークの機種を変更する場合に、第１工作機械１０ａの加工主軸３６に装着されている工具の代りに切換ホルダＧを装着し、この切換ホルダＧを用いて後述する手順でワーククランプ位置を調整可能である。切換ホルダＧは、加工主軸３６に着脱可能である点では工具であるが、加工に用いられる刃具ではなく、先端部分が例えば断面円形に形成されている。
【００５４】
クランプユニット１００は、基部１０１上に立設された門型のコラム１０２を備え、コラム１０２の前面には治具板１０３を一体に備えている。コラム１０２の上部及び下部には、上下に延びる左右２列のガイド部材１１０、１１０がそれぞれ設けられている。
【００５５】
上部及び下部のガイド部材１１０、１１０間には、それぞれスライド板１２０が上下にスライド自在に設けられている。スライド板１２０の前面には、クランプシリンダ１２１が前方へ水平に延びて固着されている。クランプシリンダ１２１の作動によって進退動するシリンダロッド１２２の先端には、クランプアーム１２３が取り付けられている。クランプアーム１２３は治具板１０３の前面に突出している。
【００５６】
ワークは、治具板１０３の前面に位置決めしてクランプされる。そのため、治具板１０３の前面には複数のワーク基準座１０４が設けられている。
【００５７】
基部１０１の底面には、ワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃのピン９５と係合して位置決めする保持具としての係合穴１０５を有している。クランプユニット１００がワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃに載置される場合、ピン９５と係合穴１０５とを係合させることでクランプユニット１００が位置決めされる。なお、ピン９５と係合穴１０５は単なる例示であり、ワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃの所定の位置に所定の向きでクランプユニット１００を固定できるものであれば何でもよい。
【００５８】
スライド板１２０には、第１工作機械１０ａの加工主軸３６に装着された切換ホルダＧを挿入可能な係合穴１２４が設けられている。この係合穴１２４は、切換ホルダＧを挿入して左右に移動できるように所定長さの横長穴に形成されている。
【００５９】
次にスライド板１２０の位置決め機構について、図９Ａ、図９Ｂを参照して説明する。図９Ａ、図９Ｂは図８の一部を拡大した断面図である。
【００６０】
上下にスライドするスライド板１２０には、スライド方向と直交する水平方向に延びる位置決めピン１２５が設けられている。位置決めピン１２５は、スライド板１２０に設けたピン孔１２６に挿入され、ばね座１２７に支えられるスプリング１２８によって図で左向きに付勢されている。
【００６１】
図で左側に位置するガイド部材１１０のガイド面には、複数の位置決め穴１１１（図では２ヶ所の位置決め穴１１１ａ、１１１ｂ）がスライド板１２０のスライド方向に沿って上下に設けられている。
【００６２】
位置決めピン１２５の先端には突部１２５ａが形成されている。この突部１２５ａを位置決め穴１１１内に嵌入させることにより、スライド板１２０はガイド部材１１０に対して位置決め固定される。
【００６３】
位置決めピン１２５の外周には、円周方向に略Ｖ字型に切込んだホルダ係合溝１２５ｂが形成されている。ホルダ係合溝１２５ｂの位置は、図９Ａに示すように、位置決めピン１２５の突部１２５ａが位置決め穴１１１に嵌入している場合には、係合穴１２４の図では左寄りに配置される。また、図９Ｂに示すように、位置決めピン１２５の突部１２５ａが位置決め穴１１１から抜き出されている場合には、係合穴１２４の図では右寄りに配置される。
【００６４】
このため、位置決めピン１２５の突部１２５ａが位置決め穴１１１に嵌入している場合に、治具板１０３の背面側から切換ホルダＧを係合穴１２４の図では左寄りに挿入すれば、切換ホルダＧとホルダ係合溝１２５ｂが係合する。次いで、切換ホルダＧを係合穴１２４の図では右側へ向けて水平に横移動させれば、位置決めピン１２５も一緒に右向きに移動して突部１２５ａが位置決め穴１１１から抜き出される。この状態で、切換ホルダＧを上下方向に移動させれば、スライド板１２０も一緒に上下方向にスライドする。
【００６５】
以上のことから、係合穴１２４の横方向の長さは、位置決め穴１１１に位置決めピン１２５の突部１２５ａが嵌合する長さ以上に形成されている。
【００６６】
以上のように構成したクランプユニット１００の作用について述べる。
【００６７】
ワークを加工する際、取り扱うワークの機種が変更されワークの形状が変ると、これに合せてクランプユニット１００のクランプアーム１２３の位置を変更する必要がある。
【００６８】
このため、ワークの機種を変更する場合は、第１加工位置Ｐ１に位置するクランプユニット１００の向きをサブモータ９６ａにより１８０度回転させる。つまり、それまで第１工作機械１０ａの加工主軸３６側に対面していた治具板１０３の前面を反対方向に向けて、治具板１０３の背面を加工主軸３６側に対面させる。同時に、加工主軸３６先端の工具を取外し、代りに切換ホルダＧを装着する。
【００６９】
そして、加工主軸の位置調整機構１１（図１０参照）により第１工作機械１０ａの加工主軸３６の位置を３軸方向に調整することにより、切換ホルダＧを上部及び下部のスライド板１２０の係合穴１２４の図では左寄りに順番に挿入する。すると、切換ホルダＧは位置決めピン１２５のホルダ係合溝１２５ｂにも係合する。
【００７０】
次いで、切換ホルダＧを係合穴１２４の図では右方に向けて水平に横移動させれば、位置決めピン１２５はスプリング１２８を縮める方向に移動し、突部１２５ａが位置決め穴１１１ａから抜け出る。これにより、スライド板１２０の位置決め固定が解除される。
【００７１】
次いで、切換ホルダＧを上下方向に所定ストローク移動させる。この場合のストロークは、予めワークの形状に合せて設定された位置決め穴１１１ａ、１１１ｂの間隔に等しい。切換ホルダＧを上下方向に所定ストローク移動させると、これに合せてスライド板１２０も移動する。移動が終了して切換ホルダＧを後退させると、係合穴１２４から引抜かれる。このため、位置決めピン１２５はスプリング１２８によって押されて、突部１２５ａが新たな位置決め穴１１１ｂに入り込み、スライド板１２０が固定される。
【００７２】
これにより、スライド板１２０と一体のクランプアーム１２３も上下方向に位置を変え、新たなワークをクランプできる位置になる。
【００７３】
そして、治具板１０３の前面のワーク基準座１０４上にワークがセットされると、クランプシリンダ１２１を作動させてクランプアーム１２３でワークをクランプする。
【００７４】
ワークがクランプされるとサブモータ９６ａによりクランプユニット１００を１８０度回転させて、クランプしたワークを第１工作機械１０ａの加工主軸３６に対面させる。
【００７５】
次に、図１０に示すブロック図を参照して制御装置１２について説明する。制御装置１２は、加工主軸３６の位置調整部１２ａ、ワーク移動装置１４の制御部１２ｂ、クランプユニット１００の制御部１２ｃを備える。
【００７６】
加工主軸の位置調整部１２ａには、コラム１８を移動させるＺモータ２４及びＺ位置センサ１６ａと、支持体２２を移動させるＹモータ２８及びＹ位置センサ２０ａと、旋回アーム３２を旋回させるアームモータ３４及び角度センサ４１とが接続される。これらの要素が加工主軸３６の位置調整機構１１を構成する。
【００７７】
Ｚモータ２４の駆動によりＺ方向に往復移動するコラム１８のＺ方向位置は、Ｚ位置センサ１６ａから加工主軸の位置調整部１２ａに入力される。Ｙモータ２８の駆動によりＹ方向に往復移動する支持体２２のＹ方向位置は、Ｙ位置センサ２０ａから加工主軸の位置調整部１２ａに入力される。アームモータ３４の駆動により旋回する旋回アーム３２の支持体２２に対する角度は、角度センサ４１から加工主軸の位置調整部１２ａに入力される。これにより、旋回アーム３２に設けられた加工主軸３６の位置は、加工主軸の位置調整部１２ａにより任意に制御することができる。
【００７８】
ワーク移動装置の制御部１２ｂには、ターンテーブル９０を回転させるメインモータ９２及びメイン角度センサ９３と、ワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃを回転させるサブモータ９６ａ、９６ｂ、９６ｃ及びサブ角度センサ９７ａ、９７ｂ、９７ｃとが接続される。メインモータ９２の駆動により回転するターンテーブル９０の角度は、メイン角度センサ９３から制御装置１２に入力される。サブモータ９６ａ、９６ｂ、９６ｃの駆動により回転するワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃの角度は、サブ角度センサ９７ａ、９７ｂ、９７ｃから制御装置１２に入力される。これにより、ワークテーブル９４ａ、９４ｂ、９４ｃ上に位置決めされるクランプユニット１００のターンテーブル９０上の角度及びワークテーブル９４上の向きは、ワーク移動装置の制御部１２ｂにより任意に制御することができる。
【００７９】
クランプユニットの制御部１２ｃには、クランプシリンダ１２１が接続される。クランプシリンダ１２１の作動による治具板１０３の前面からクランプアーム１２３までの距離は、クランプユニットの制御部１２ｃにより任意に制御することができる。
【００８０】
次に、制御装置１２によるクランプユニット１００のクランプ位置切替の動作について説明する。
以下では、便宜上、第１工作機械１０ａをＭ１、第１工作機械の加工主軸３６をＳ１、第２工作機械１０ｂをＭ２、第２工作機械の加工主軸３６をＳ２、第１のクランプユニット１００をＣＬ１、第２のクランプユニット１００をＣＬ２、第３のクランプユニット１００をＣＬ３とする。
【００８１】
まず、制御装置１２は、第１の工程を実行させる。すなわち、ターンテーブル９０の間欠回転により、ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第１のクランプユニットＣＬ１を空にする。第２加工位置Ｐ２に位置する第２のクランプユニットＣＬ２のワークを第２工作機械Ｍ２の加工主軸Ｓ２で加工する。第１加工位置Ｐ１に位置する第３のクランプユニットＣＬ３のワークを第１工作機械Ｍ１の加工主軸Ｓ１で加工する。
【００８２】
つぎに、制御装置１２は、第２の工程を実行させる。すなわち、ターンテーブル９０の間欠回転により、第１加工位置Ｐ１に位置する第１のクランプユニットＣＬ１のクランプ位置を、第１工作機械Ｍ１の加工主軸Ｓ１に装着した切換ホルダＧにより新機種用のクランプ位置に切り替える。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第２のクランプユニットＣＬ２を空にする。第２加工位置Ｐ２に位置する第３のクランプユニットＣＬ３のワークを第２工作機械Ｍ２の加工主軸Ｓ２で加工する。
【００８３】
つぎに、制御装置１２は、第３の工程を実行させる。すなわち、ターンテーブル９０の間欠回転により、第１加工位置Ｐ１に位置する第２のクランプユニットＣＬ２のクランプ位置を、第１工作機械Ｍ１の加工主軸Ｓ１に装着してある切換ホルダＧにより新機種用のクランプ位置に切り替える。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第３のクランプユニットＣＬ３を空にする。
【００８４】
つぎに、制御装置１２は、第４の工程を実行させる。すなわち、ターンテーブル９０の間欠回転により、第１加工位置Ｐ１に位置する第３のクランプユニットＣＬ３のクランプ位置を、第１工作機械Ｍ１の加工主軸Ｓ１に装着してある切換ホルダＧにより新機種用のクランプ位置に切り替える。同時に、第１工作機械Ｍ１の加工主軸Ｓ１に装着してある切換ホルダＧに代えて、新機種用の工具に交換する。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第１のクランプユニットＣＬ１に新機種のワークを搬入する。
【００８５】
つぎに、制御装置１２は、第５の工程を実行させる。すなわち、ターンテーブル９０の間欠回転により、第１加工位置Ｐ１に位置する第１のクランプユニットＣＬ１の新機種のワークを第１工作機械Ｍ１の加工主軸Ｓ１で加工する。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第２のクランプユニットＣＬ２に新機種のワークを搬入する。第２工作機械Ｍ２の加工主軸Ｓ２の工具を新機種用の工具に交換する。
【００８６】
つぎに、制御装置１２は、第６の工程を実行させる。すなわち、ターンテーブル９０の間欠回転により、第２加工位置Ｐ２に位置する第１のクランプユニットＣＬ１の新機種のワークを第２工作機械Ｍ２の加工主軸Ｓ２で加工する。第１加工位置Ｐ１に位置する第２のクランプユニットＣＬ２の新機種のワークを第１工作機械Ｍ１の加工主軸Ｓ１で加工する。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第３のクランプユニットＣＬ３に新機種のワークを搬入する。
【００８７】
以下、具体的に、Ａ機種のワークＷＡをｎ個加工後、Ｂ機種のワークＷＢを複数個加工するために、クランプユニットＣＬのクランプ位置切替及び、加工主軸Ｓの工具交換を実行する場合について説明する。
【００８８】
まず、図１１Ａに示すように、第１の工程のためのターンテーブル９０の停止直後、ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第１のクランプユニットＣＬ１にはワークＷＡｎ−２がクランプされている。このワークＷＡｎ−２は、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工がいずれも終了している。第２加工位置Ｐ２に位置する第２のクランプユニットＣＬ２にはワークＷＡｎ−１がクランプされている。このワークＷＡｎ−１は、第１工作機械Ｍ１による加工のみが終了している。第１加工位置Ｐ１に位置する第３のクランプユニットＣＬ３にはワークＷＡｎがクランプされている。このワークＷＡｎは、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工がいずれも行われていない。
【００８９】
制御装置１２は、第１のクランプユニットＣＬ１からワークＷＡｎ−２をアンクランプさせて払い出す。つぎのワークＷＢ１は投入しない。第２のクランプユニットＣＬ２にクランプされているワークＷＡｎ−１を、第２工作機械Ｍ２により加工する。第３のクランプユニットＣＬ３にクランプされているワークＷＡｎを、第１工作機械Ｍ１により加工する。
【００９０】
第１の工程では、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工作業のサイクルタイム中にワークＷＡｎ−２を払い出すため、タイムロスは発生しない。
【００９１】
つぎに、図１１Ｂに示すように、第２の工程のためのターンテーブル９０の停止直後、第１加工位置Ｐ１に位置する第１のクランプユニットＣＬ１にはワークがクランプされていない。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第２のクランプユニットＣＬ２にはワークＷＡｎ−１がクランプされている。このワークＷＡｎ−１は、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工がいずれも終了している。第２加工位置Ｐ２に位置する第３のクランプユニットＣＬ３にはワークＷＡｎがクランプされている。このワークＷＡｎは、第１工作機械Ｍ１による加工のみが終了している。
【００９２】
制御装置１２は、第１のクランプユニットＣＬ１のクランプ位置を、Ａ機種加工用の工具に代えて加工主軸Ｓ１に装着した切換ホルダＧによりＢ機種用のクランプ位置に切り替える。同時に、切換ホルダＧと交換した工具を含むＡ機種加工用の所要本数の工具を第１メインストッカ８０ａからサブストッカへ移し、Ｂ機種加工用の所要本数の工具をサブストッカから第１メインストッカ８０ａへ移す。すなわち、Ｂ機種加工用の所要本数の工具が第１メインストッカ８０ａに収納されるようにサブストッカと第１メインストッカ８０ａとの間で工具交換を行う。第２のクランプユニットＣＬ２からワークＷＡｎ−１をアンクランプさせて払い出す。つぎのワークＷＢ１は投入しない。第３のクランプユニットＣＬ３にクランプされているワークＷＡｎを、第２工作機械Ｍ２により加工する。
【００９３】
第２の工程では、第２工作機械Ｍ２による加工作業のサイクルタイム中に、加工主軸Ｓ１のＡ機種加工用工具から切換ホルダＧへの工具交換及び第１のクランプユニットＣＬ１のクランプ位置切替、並びに所要本数のＢ機種加工用工具を利用するためのサブストッカと第１メインストッカ８０ａとの間での工具交換を行うとともにワークＷＡｎ−１を払い出すため、タイムロスは発生しない。
【００９４】
つぎに、図１１Ｃに示すように、第３の工程のためのターンテーブル９０の停止直後、第１加工位置Ｐ１に位置する第２のクランプユニットＣＬ２にはワークがクランプされていない。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第３のクランプユニットＣＬ３にはワークＷＡｎがクランプされている。このワークＷＡｎは、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工がいずれも終了している。第２加工位置Ｐ２に位置する第１のクランプユニットＣＬ１にはワークがクランプされていない。
【００９５】
制御装置１２は、第２のクランプユニットＣＬ２のクランプ位置を、加工主軸Ｓ１の切換ホルダＧによりＢ機種用のクランプ位置に切り替える。第３のクランプユニットＣＬ３からワークＷＡｎをアンクランプさせて払い出す。つぎのワークＷＢ１は投入しない。第１のクランプユニットＣＬ１はワークがクランプされていないままである。
【００９６】
第３の工程では、加工作業を行わないため、第２のクランプユニットＣＬ２のクランプ位置切替及びワークＷＡｎの払い出しに要する時間だけタイムロスが発生する。
【００９７】
つぎに、図１１Ｄに示すように、第４の工程のためのターンテーブル９０の停止直後、第１加工位置Ｐ１に位置する第３のクランプユニットＣＬ３にはワークがクランプされていない。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第１のクランプユニットＣＬ１にはワークがクランプされていない。第２加工位置Ｐ２に位置する第２のクランプユニットＣＬ２にはワークがクランプされていない。
【００９８】
制御装置１２は、第３のクランプユニットＣＬ３のクランプ位置を、加工主軸Ｓ１の切換ホルダＧによりＢ機種用のクランプ位置に切り替える。この切替終了後に、加工主軸Ｓ１の切換ホルダＧを、第２の工程でサブストッカから第１メインストッカ８０ａへ移された所要本数のうち１本のＢ機種加工用工具に交換する。第１のクランプユニットＣＬ１にＢ機種のワークＷＢ１を投入する。
【００９９】
第４の工程では、加工作業を行わないため、第３のクランプユニットＣＬ３のクランプ位置切替及び加工主軸Ｓ１の切換ホルダＧからＢ機種加工用工具への工具交換、並びにワークＷＢ１の投入に要する時間だけタイムロスが発生する。
【０１００】
つぎに、図１１Ｅに示すように、第５の工程のためのターンテーブル９０の停止直後、第１加工位置Ｐ１に位置する第１のクランプユニットＣＬ１にはワークＷＢ１がクランプされている。このワークＷＢ１は、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工がいずれも行われていない。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第２のクランプユニットＣＬ２にはワークがクランプされていない。第２加工位置Ｐ２に位置する第３のクランプユニットＣＬ３にはワークがクランプされていない。
【０１０１】
制御装置１２は、第１のクランプユニットＣＬ１にクランプされているＢ機種のワークＷＢ１を、第１工作機械Ｍ１により加工する。加工主軸Ｓ２の工具を第２メインストッカ８０ｂへ移す。同時に、移した工具を含むＡ機種加工用の所要本数の工具を第２メインストッカ８０ｂからサブストッカへ移し、Ｂ機種加工用の所要本数の工具をサブストッカから第２メインストッカ８０ｂへ移す。すなわち、Ｂ機種加工用の所要本数の工具が第２メインストッカ８０ｂに収納されるようにサブストッカと第２メインストッカ８０ｂとの間で工具交換を行う。サブストッカから第２メインストッカ８０ｂへ移された所要本数のうち１本のＢ機種加工用工具を加工主軸Ｓ２に装着する。第２のクランプユニットＣＬ２にＢ機種のワークＷＢ２を投入する。
【０１０２】
第５の工程では、第１工作機械Ｍ１による加工作業のサイクルタイム中に、所要本数のＢ機種加工用工具を利用するためのサブストッカと第２メインストッカ８０ｂとの間での工具交換及び加工主軸Ｓ２のＡ機種加工用工具からＢ機種加工用工具への工具交換を行うとともにワークＷＢ２を投入するため、タイムロスは発生しない。
【０１０３】
つぎに、図１１Ｆに示すように、第６の工程のためのターンテーブル９０の停止直後、第２加工位置Ｐ２に位置する第１のクランプユニットＣＬ１にはワークＷＢ１がクランプされている。このワークＷＢ１は、第１工作機械Ｍ１による加工のみが終了している。第１加工位置Ｐ１に位置する第２のクランプユニットＣＬ２にはワークＷＢ２がクランプされている。このワークＷＢ２は、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工がいずれも行われていない。ワーク搬出入位置Ｐ０に位置する第３のクランプユニットＣＬ３にはワークがクランプされていない。
【０１０４】
制御装置１２は、第１のクランプユニットＣＬ１にクランプされているＢ機種のワークＷＢ１を、第２工作機械Ｍ２により加工する。第２のクランプユニットＣＬ２にクランプされているＢ機種のワークＷＢ２を、第１工作機械Ｍ１により加工する。第３のクランプユニットＣＬ３にＢ機種のワークＷＢ３を投入する。
【０１０５】
第６の工程では、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工作業のサイクルタイム中にＷＢ３を投入するため、タイムロスは発生しない。
【０１０６】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）第１の工程では、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工作業のサイクルタイム中にワークＷＡｎ−２を払い出すため、タイムロスは発生しない。
（２）第２の工程では、第２工作機械Ｍ２による加工作業のサイクルタイム中に、加工主軸Ｓ１のＡ機種加工用工具から切換ホルダＧへの工具交換及び第１のクランプユニットＣＬ１のクランプ位置切替、並びに所要本数のＢ機種加工用工具を利用するためのサブストッカと第１メインストッカ８０ａとの間での工具交換を行うとともにワークＷＡｎ−１を払い出すため、タイムロスは発生しない。
（３）第３の工程では、加工作業を行わないため、第２のクランプユニットＣＬ２のクランプ位置切替及びワークＷＡｎの払い出しに要する時間だけタイムロスが発生する。
（４）第４の工程では、加工作業を行わないため、第３のクランプユニットＣＬ３のクランプ位置切替及び加工主軸Ｓ１の切換ホルダＧからＢ機種加工用工具への工具交換、並びにワークＷＢ１の投入に要する時間だけタイムロスが発生する。
（５）第５の工程では、第１工作機械Ｍ１による加工作業のサイクルタイム中に、所要本数のＢ機種加工用工具を利用するためのサブストッカと第２メインストッカ８０ｂとの間での工具交換及び加工主軸Ｓ２のＡ機種加工用工具からＢ機種加工用工具への工具交換を行うとともにワークＷＢ２を投入するため、タイムロスは発生しない。
（６）第６の工程では、第１工作機械Ｍ１及び第２工作機械Ｍ２による加工作業のサイクルタイム中にＷＢ３を投入するため、タイムロスは発生しない。
（７）したがって、タイムロスを最少限に抑えてクランプユニットのクランプ位置を切替えることができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１０…工作機械システム
１０ａ（Ｍ１）…第１工作機械
１０ｂ（Ｍ２）…第２工作機械
１１…位置調整機構
１２…制御装置
１４…ワーク移動装置
３６（Ｓ１、Ｓ２）…加工主軸
９０…ターンテーブル
９２…メインモータ
１００（ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３）…クランプユニット
Ｐ１…第１加工位置
Ｐ２…第２加工位置
Ｐ０…ワーク搬出入位置
ＷＡ、ＷＢ…ワーク
【図１】
2010228068.tif 000003
【図２】
2010228068.tif 000004
【図３】
2010228068.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2010228068.tif 000008
【図７】
2010228068.tif 000009
【図８】
2010228068.tif 000010
【図９Ａ】
2010228068.tif 000011
【図９Ｂ】
2010228068.tif 000012
【図１０】
2010228068.tif 000013
【図１１Ａ】
2010228068.tif 000014
【図１１Ｂ】
2010228068.tif 000015
【図１１Ｃ】
2010228068.tif 000016
【図１１Ｄ】
2010228068.tif 000017
【図１１Ｅ】
2010228068.tif 000018
【図１１Ｆ】
2010228068.tif 000019