(57)【要約】【課題】従来に比べ、より確実に孔部の加工精度の低下を抑制する。【解決手段】穿孔装置１は、中心軸Ａｘ回りに回転可能であるとともに中心軸Ａｘに沿って進退可能に構成されたドリル１２と、ワークＷをドリル前進方向Ｚ＋へ押圧する押圧部材１３とを備え、押圧部材１３によりワークＷを押圧した状態で、ドリル１２を中心軸Ａｘ回りに回転させつつ前進させてワークＷに孔部を形成する。押圧部材１３によるワークＷへの押圧力は、予め行われた穿孔試験において求めた、ドリル１２が穿孔時にワークＷから受ける加工反力と、ドリル前進方向Ｚ＋へのワークＷの変形を生じる当該押圧力とに基づいて、加工反力によるドリル１２の変位及びワークＷの変形を抑制可能な所定の押圧力Ｐに設定される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸回りに回転可能であるとともに前記中心軸に沿って進退可能に構成された穿孔具と、
ワークを前記穿孔具の前進方向へ押圧する押圧手段と、
を備え、前記押圧手段により前記ワークを押圧した状態で、前記穿孔具を前記中心軸回りに回転させつつ前進させて前記ワークに孔部を形成する穿孔装置であって、
前記押圧手段による前記ワークへの押圧力は、予め行われた穿孔試験において求めた、前記穿孔具が穿孔時に前記ワークから受ける加工反力と、前記穿孔具の前進方向への前記ワークの変形を生じる当該押圧力とに基づいて、前記加工反力による前記穿孔具の変位及び前記ワークの変形を抑制可能な所定の押圧力に設定されることを特徴とする穿孔装置。
【請求項２】
前記押圧手段による前記ワークへの押圧力を検出する押圧力検出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の穿孔装置。
【請求項３】
前記押圧手段は、当該押圧手段の押圧面よりも広い面積で前記ワークと当接する穿孔治具を介して前記ワークを押圧することを特徴とする請求項１又は２に記載の穿孔装置。
【請求項４】
前記穿孔治具は、前記ワークに形成する孔部を位置決めするための位置決め孔を有し、
前記押圧手段は、前記穿孔具の前記中心軸と直交する面内における当該穿孔具との相対位置が固定されるとともに前記穿孔治具の前記位置決め孔と嵌合可能な嵌合部を有し、当該嵌合部を前記位置決め孔に嵌合させた状態で前記穿孔治具を押圧することを特徴とする請求項３に記載の穿孔装置。
【請求項５】
当該穿孔装置が多関節ロボットの先端に搭載されるエンドエフェクタであることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の穿孔装置。
【請求項６】
中心軸回りに回転可能であるとともに前記中心軸に沿って進退可能に構成された穿孔具と、
ワークを前記穿孔具の前進方向へ押圧する押圧手段と、
を備える穿孔装置を用い、前記押圧手段により前記ワークを押圧した状態で、前記穿孔具を前記中心軸回りに回転させつつ前進させて前記ワークに孔部を形成する穿孔方法であって、
予め行う穿孔試験において、前記穿孔具が穿孔時に前記ワークから受ける加工反力と、前記穿孔具の前進方向への前記ワークの変形を生じる前記押圧手段による押圧力とを求め、
求められた加工反力と前記ワークの変形を生じる押圧力とに基づいて、前記押圧手段による前記ワークへの押圧力を、前記加工反力による前記穿孔具の変位及び前記ワークの変形を抑制可能な所定の押圧力に設定することを特徴とする穿孔方法。
【請求項７】
前記穿孔装置として、前記押圧手段による前記ワークへの押圧力を検出する押圧力検出手段を備えるものを用いることを特徴とする請求項６に記載の穿孔方法。
【請求項８】
前記押圧手段は、当該押圧手段の押圧面よりも広い面積で前記ワークと当接する穿孔治具を介して前記ワークを押圧することを特徴とする請求項６又は７に記載の穿孔方法。
【請求項９】
前記穿孔治具は、前記ワークに形成する孔部を位置決めするための位置決め孔を有し、
前記押圧手段は、前記穿孔具の前記中心軸と直交する面内における当該穿孔具との相対位置が固定されるとともに前記穿孔治具の前記位置決め孔と嵌合可能な嵌合部を有し、当該嵌合部を前記位置決め孔に嵌合させた状態で前記穿孔治具を押圧することを特徴とする請求項８に記載の穿孔方法。
【請求項１０】
前記穿孔装置が多関節ロボットの先端に搭載されるエンドエフェクタであることを特徴とする請求項６〜９の何れか一項に記載の穿孔方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穿孔装置及び穿孔方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高速回転させた穿孔具（ドリル）によって加工対象物のワークに孔部を形成する穿孔装置が知られている。このような穿孔装置を用いた穿孔加工においては、装置の保持剛性が十分でない場合に、穿孔時に生じるワークからの加工反力によって当該装置が僅かに位置ずれを起こし、孔部の加工精度が低下してしまうという問題がある。特に、複数のアームが連結された多関節ロボットのエンドエフェクタとして用いられる穿孔装置では、より可動部が少ない一般的なボール盤などに搭載されるものに比べて当該装置の保持剛性が低く、このような加工精度の低下が生じやすい。
【０００３】
この問題に対しては、例えば、穿孔装置の保持構造を高剛性化したり、加工反力によるドリルの変位量を検出してドリルの送り量を調整する制御を加えたりといった対策が講じられている。しかし、これらの対策では、穿孔装置を含む加工機械全体の大型化や制御の複雑化を招来してしまうため、より簡便な構成で加工精度の低下を抑制し得る技術が望まれていた。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１に記載の穿孔装置では、ワークの穿孔位置の周囲を押圧可能な押圧体を設け、当該押圧体でワークを押圧しつつドリルで穿孔することによって、ワークと当該装置との位置ずれを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−９２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、穿孔時に単純にワークを押圧しただけでは、過大な押圧力によるワークの変形を招来しかねず、確実に加工精度の低下を防止することはできない。特に、立設された板状のワークに加工する場合など、ワークの裏面（ドリル進入側の面とは反対側の面）が支持されていない状態での加工では、ドリル進入側の面からの押圧による裏面側へのワークの変形が生じやすい。
【０００７】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、従来に比べ、より確実に孔部の加工精度の低下を抑制することができる穿孔装置及び穿孔方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
中心軸回りに回転可能であるとともに前記中心軸に沿って進退可能に構成された穿孔具（ドリル）と、
ワークを前記穿孔具の前進方向へ押圧する押圧手段と、
を備え、前記押圧手段により前記ワークを押圧した状態で、前記穿孔具を前記中心軸回りに回転させつつ前進させて前記ワークに孔部を形成する穿孔装置であって、
前記押圧手段による前記ワークへの押圧力は、予め行われた穿孔試験において求めた、前記穿孔具が穿孔時に前記ワークから受ける加工反力と、前記穿孔具の前進方向への前記ワークの変形を生じる当該押圧力とに基づいて、前記加工反力による前記穿孔具の変位及び前記ワークの変形を抑制可能な所定の押圧力に設定されることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の穿孔装置において、
前記押圧手段による前記ワークへの押圧力を検出する押圧力検出手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の穿孔装置において、
前記押圧手段は、当該押圧手段の押圧面よりも広い面積で前記ワークと当接する穿孔治具を介して前記ワークを押圧することを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の穿孔装置において、
前記穿孔治具は、前記ワークに形成する孔部を位置決めするための位置決め孔を有し、
前記押圧手段は、前記穿孔具の前記中心軸と直交する面内における当該穿孔具との相対位置が固定されるとともに前記穿孔治具の前記位置決め孔と嵌合可能な嵌合部を有し、当該嵌合部を前記位置決め孔に嵌合させた状態で前記穿孔治具を押圧することを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の穿孔装置において、
当該穿孔装置が多関節ロボットの先端に搭載されるエンドエフェクタであることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、
中心軸回りに回転可能であるとともに前記中心軸に沿って進退可能に構成された穿孔具（ドリル）と、
ワークを前記穿孔具の前進方向へ押圧する押圧手段と、
を備える穿孔装置を用い、前記押圧手段により前記ワークを押圧した状態で、前記穿孔具を前記中心軸回りに回転させつつ前進させて前記ワークに孔部を形成する穿孔方法であって、
予め行う穿孔試験において、前記穿孔具が穿孔時に前記ワークから受ける加工反力と、前記穿孔具の前進方向への前記ワークの変形を生じる前記押圧手段による押圧力とを求め、
求められた加工反力と前記ワークの変形を生じる押圧力とに基づいて、前記押圧手段による前記ワークへの押圧力を、前記加工反力による前記穿孔具の変位及び前記ワークの変形を抑制可能な所定の押圧力に設定することを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の穿孔方法において、
前記穿孔装置として、前記押圧手段による前記ワークへの押圧力を検出する押圧力検出手段を備えるものを用いることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項６又は７に記載の穿孔方法において、
前記押圧手段は、当該押圧手段の押圧面よりも広い面積で前記ワークと当接する穿孔治具を介して前記ワークを押圧することを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の穿孔方法において、
前記穿孔治具は、前記ワークに形成する孔部を位置決めするための位置決め孔を有し、
前記押圧手段は、前記穿孔具の前記中心軸と直交する面内における当該穿孔具との相対位置が固定されるとともに前記穿孔治具の前記位置決め孔と嵌合可能な嵌合部を有し、当該嵌合部を前記位置決め孔に嵌合させた状態で前記穿孔治具を押圧することを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項６〜９の何れか一項に記載の穿孔方法において、
前記穿孔装置が多関節ロボットの先端に搭載されるエンドエフェクタであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１，６に記載の発明によれば、予め行う穿孔試験において、ドリルが穿孔時にワークから受ける加工反力と、ドリルの前進方向へのワークの変形を生じる押圧手段による押圧力とが求められ、求められた加工反力とワークの変形を生じる押圧力とに基づいて、穿孔時における押圧手段によるワークへの押圧力が、加工反力によるドリルの変位及びワークの変形を抑制可能な所定の押圧力に設定される。これにより、穿孔時に単純にワークを押圧していた従来と異なり、加工反力によるドリルの変位及びワークの変形をより確実に抑制し、ワークとドリルとの位置ずれを抑えることができる。したがって、従来に比べ、より確実に孔部の加工精度の低下を抑制することができる。
【００１９】
請求項２，７に記載の発明によれば、穿孔装置が、押圧手段によるワークへの押圧力を検出する押圧力検出手段を備えるので、穿孔時のワークへの押圧力を正確に管理して、ワークとドリルとの位置ずれをより確実に抑えることができる。
【００２０】
請求項３，８に記載の発明によれば、押圧手段が、当該押圧手段の押圧面よりも広い面積でワークと当接する穿孔治具を介してワークを押圧するので、押圧手段が直接ワークを押圧する場合に比べ、ワークのより広い面積に対してより均等に押圧力を分散させて、好適に加工反力を抑えることができる。
【００２１】
請求項４，９に記載の発明によれば、穿孔治具が、ワークに形成する孔部を位置決めするための位置決め孔を有しており、押圧手段が、ドリルの中心軸と直交する面内における当該ドリルとの相対位置が固定されるとともに穿孔治具の位置決め孔と嵌合可能な嵌合部を有し、当該嵌合部を位置決め孔に嵌合させた状態で穿孔治具を押圧する。これにより、ワークのうちドリルが進入する位置、ひいては当該ドリルによって形成される孔部の位置を、適正に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】穿孔装置が搭載された自動穿孔機の要部の斜視図である。
【図２】穿孔装置の要部の断面図である。
【図３】自動穿孔機の制御構成を示すブロック図である。
【図４】ワークに孔部を形成するときの穿孔装置の動作を説明するための図である。
【図５】穿孔時にワークを押圧する押圧力を説明するためのグラフである。
【図６】門型の可動レールに搭載された穿孔装置を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態における穿孔装置１が搭載された自動穿孔機１００の要部の斜視図であり、図２は、穿孔装置１の要部の断面図である。
【００２５】
図１に示すように、穿孔装置１は、本実施形態においては、多関節ロボット２の先端に搭載されるエンドエフェクタであり、当該穿孔装置１と多関節ロボット２とで、ワークＷへの穿孔加工を行う自動穿孔機１００が構成されている。
多関節ロボット２は、複数のアーム２１，…が２つずつ互いに回動可能に連結されたロボットアームであり、その先端に搭載された穿孔装置１の位置・角度・姿勢を自在に調整することが可能となっている。この多関節ロボット２は、従来から公知のものであるため、その構成についての詳細な説明は省略する。
【００２６】
穿孔装置１（自動穿孔機１００）の加工対象物であるワークＷは、本実施形態においては、上下方向に立設された略平板状のカーボン複合材である。このワークＷは、特に限定はされないが、図示しない支持部材によって周囲が支持されている。また、ワークＷには、当該ワークＷに形成する複数の孔部を位置決めするための穿孔治具３が取り付けられている。この穿孔治具３の構成については後述する。
【００２７】
具体的には、穿孔装置１は、図１及び図２に示すように、基体１１と、ドリル１２と、押圧部材１３と、圧力センサ１４とを備えている。
このうち、基体１１は、多関節ロボット２のうち最も先端のアーム２１に、取付部１６を介して固定されている。
【００２８】
ドリル１２は、先端に切削刃を有する穿孔具であり、先端側を露出させた状態で基体１１に支持されている。このドリル１２は、基体１１内に収容された回転駆動手段１２１及び送り手段１２２（図３参照）に連結されている。そして、ドリル１２は、これら回転駆動手段１２１及び送り手段１２２により、その中心軸Ａｘ回りに回転可能であるとともに、当該中心軸Ａｘに沿って進退可能に構成されている。
なお、以下では、ドリル１２が進退動作する方向（中心軸Ａｘに沿った方向）をドリル進退方向Ｚという。また、このドリル進退方向Ｚのうち、ドリル１２が前進する方向（ドリル１２先端が基体１１から離れる方向）をドリル前進方向Ｚ＋といい、ドリル１２が後退する方向（ドリル１２先端が基体１１に近づく方向）をドリル後退方向Ｚ−という。
【００２９】
押圧部材１３は、ドリル１２による穿孔時にワークＷを押圧するためのものであり、当該押圧部材１３を支持する支持部材１５を介して基体１１に固定されている。具体的には、支持部材１５は、基体１１から露出したドリル１２の先端部近傍を囲う筒状部１５１と、ドリル進退方向Ｚに沿って基体１１から延出して筒状部１５１を支持する２本のアーム部１５２，１５２とを有する形状に形成されている。そして、押圧部材１３は、ドリル１２の先端部近傍を囲う筒状に形成され、支持部材１５の筒状部１５１の先端部に固定されている。
【００３０】
押圧部材１３の先端部は、先端に向かって段階的に外径が小さくなる段付き状に形成されており、その先端部分が、ドリル１２よりも外径が一回り大きい円筒部１３１となっている。また、円筒部１３１基端の段付き部の段面は、ドリル進退方向Ｚ（すなわちドリル１２の中心軸Ａｘ）と直交する平面状に形成されており、穿孔治具３を介してワークＷをドリル前進方向Ｚ＋へ押圧する押圧面１３２となっている。
【００３１】
押圧部材１３先端の円筒部１３１は、外径がドリル１２の中心軸Ａｘと略同心状となるように、ドリル１２の中心軸Ａｘと直交する面内における当該ドリル１２との相対位置が固定されている。また、この円筒部１３１は、ワークＷに取り付けられた穿孔治具３と嵌合する嵌合部となっている。円筒部１３１が嵌合する穿孔治具３は、複数の位置決め孔３１，…が形成された板状のものであり、押圧部材１３の押圧面１３２よりも広い面積（本実施形態では略全面）でワークＷの加工面（ドリル１２が進入する面）と当接した状態で、ワークＷの所定位置に配置されるように両端部が当該ワークＷに仮固定されている。穿孔治具３に形成された各位置決め孔３１は、孔部よりも一回り大きく、押圧部材１３の円筒部１３１と嵌合する大きさに形成された円形の貫通孔である。そのため、後述するように、押圧部材１３の円筒部１３１を穿孔治具３の位置決め孔３１に嵌合させた状態で、ドリル１２を前進させてワークＷに進入させることにより、ワークＷのうちドリル１２が進入する位置、ひいては当該ドリル１２によって形成される孔部の位置を、適正に位置決めすることができる。また、各位置決め孔３１は、押圧部材１３の円筒部１３１の長さよりも深く（つまり穿孔治具３が円筒部１３１の長さよりも厚く）形成されており、円筒部１３１を当該位置決め孔３１に嵌合させきったときに、押圧部材１３の押圧面１３２が穿孔治具３に当接するようになっている。なお、押圧部材１３の円筒部１３１は、穿孔治具３の位置決め孔３１に嵌合しやすいように、外周面が先細り状に形成されていてもよい。
【００３２】
圧力センサ１４は、押圧部材１３によるワークＷへの押圧力を検出する押圧力検出手段であり、基体１１が固定された取付部１６内に設けられている。但し、この圧力センサ１４は、押圧部材１３によるドリル前進方向Ｚ＋に沿ったワークＷへの押圧力を検出可能であれば、その配設位置は特に限定されない。
【００３３】
図３は、自動穿孔機１００の制御構成を示すブロック図である。
この図に示すように、自動穿孔機１００は、制御部４を備えている。制御部４は、多関節ロボット２と電気的に接続されており、当該多関節ロボット２の動作を制御する。また、制御部４は、多関節ロボット２の先端に搭載される穿孔装置１とも、当該多関節ロボット２を介して電気的に接続されており、当該穿孔装置１の動作を制御する。具体的には、制御部４は、圧力センサ１４が検出したワークＷへの押圧力に基づいて、回転駆動手段１２１及び送り手段１２２の動作、すなわちドリル１２の動作を制御する。なお、制御部４が行うこれらの制御は、予め記憶された動作プログラムに基づくものであってもよいし、図示しない操作部から入力されるユーザ操作に基づくものであってもよい。
【００３４】
続いて、ワークＷに孔部を形成するときの自動穿孔機１００の動作について説明する。
図４は、ワークＷに孔部を形成するときの自動穿孔機１００（特に穿孔装置１）の動作を説明するための図である。
【００３５】
例えばユーザ操作に基づいて穿孔加工の開始指令が入力されると、まず制御部４は、多関節ロボット２の動作を制御して、図４（ａ）に示すように、ドリル１２の中心軸ＡｘがワークＷに直交しつつ、押圧部材１３先端の円筒部１３１が穿孔治具３の所定の位置決め孔３１に対向した状態となるように、穿孔装置１を移動させる。またこのとき、制御部４は、送り手段１２２の動作を制御して、ドリル１２の先端が押圧部材１３の内側に収容されるまで、当該ドリル１２をドリル後退方向Ｚ−へ後退させる。
【００３６】
次に、制御部４は、多関節ロボット２の動作を制御して、図４（ｂ）に示すように、穿孔装置１をドリル前進方向Ｚ＋へ前進させてワークＷに近接させていき、押圧部材１３先端の円筒部１３１を穿孔治具３の位置決め孔３１に嵌合させる。その後、制御部４は、さらに穿孔装置１をドリル前進方向Ｚ＋へ前進させて、押圧部材１３の押圧面１３２を穿孔治具３に当接させ、当該押圧面１３２によって穿孔治具３を介してワークＷを押圧させる。そして、制御部４は、圧力センサ１４で検出されるワークＷへの押圧力が所定値となる状態、すなわち、押圧部材１３によってワークＷが所定の押圧力Ｐで押圧された状態とする。
【００３７】
ここで、押圧部材１３によるワークＷへの所定の押圧力Ｐは、ドリル１２が穿孔時にワークＷから受ける加工反力による当該ドリル１２の変位と、当該押圧力自体によるドリル前進方向Ｚ＋へのワークＷの変形とを抑制可能な値に設定される。より詳しくは、この所定の押圧力Ｐは、図５に示すように、ドリル後退方向Ｚ−の力に対する穿孔装置１及び多関節ロボット２の実際の位置保持力Ｐ0に付加されることで、加工反力によるドリル１２の変位とワークＷの変形とを抑制可能な正味位置保持力Ｐnetとなる値である。この正味位置保持力Ｐnetは、ドリル１２が穿孔時にワークＷから受けるドリル後退方向Ｚ−への加工反力の最大値Ｐ1以上、且つ、ワークＷが変形を生じるドリル前進方向Ｚ＋への力の最小値Ｐ2未満となる押圧力範囲Ｐrange内の値である。そのため、このような所定の押圧力ＰでワークＷをドリル前進方向Ｚ＋へ押圧しておくことにより、ドリル１２が穿孔時にワークＷから受ける加工反力による当該ドリル１２の変位と、当該押圧力自体によるドリル前進方向Ｚ＋へのワークＷの変形とを抑制することができる。
【００３８】
また、この所定の押圧力Ｐは、実際（本番）の穿孔加工に先立って予め行われた穿孔試験の結果に基づいて設定される。この穿孔試験では、本番の穿孔加工と同様の自動穿孔機１００及びワークＷ（穿孔治具３を含む）を用い、ドリル１２が穿孔時にワークＷから受ける加工反力と、ドリル前進方向Ｚ＋へのワークＷの変形を生じる押圧力とを求める。つまり、穿孔試験によって、予め押圧力範囲Ｐrangeを求めておく。そして、求められた押圧力範囲Ｐrangeに基づいて、加工反力によるドリル１２の変位及びワークＷの変形を抑制可能な所定の押圧力Ｐが設定される。なお、穿孔試験は、押圧力範囲Ｐrangeを求めることができればその実施内容は特に限定されず、例えば、押圧力（つまり圧力センサ１４の値）を振りながら試し穿孔を繰り返し、その都度ドリル１２の変位やワークＷの変形を目視や隙間ゲージ等で確認するといった、簡易的なものであってもよい。
【００３９】
次に、制御部４は、押圧部材１３によりワークＷを所定の押圧力Ｐで押圧した状態のまま、回転駆動手段１２１及び送り手段１２２の動作を制御して、図４（ｃ）に示すように、ドリル１２を中心軸Ａｘ回りに回転させつつドリル前進方向Ｚ＋へ前進させ、ワークＷに孔部Ｈを形成する。
【００４０】
その後、制御部４は、送り手段１２２の動作を制御して、ドリル１２を後退させて孔部Ｈから抜いた後、上記同様の制御を繰り返すことで、穿孔治具３の複数の位置決め孔３１，…に対応した複数の孔部Ｈ，…を形成する。
【００４１】
以上のように、本実施形態によれば、予め行う穿孔試験において、ドリル１２が穿孔時にワークＷから受ける加工反力と、ドリル前進方向Ｚ＋へのワークＷの変形を生じる押圧部材１３による押圧力とが求められ、求められた加工反力とワークＷの変形を生じる押圧力とに基づいて、穿孔時における押圧部材１３によるワークＷへの押圧力が、加工反力によるドリル１２の変位及びワークＷの変形を抑制可能な所定の押圧力Ｐに設定される。これにより、穿孔時に単純にワークを押圧していた従来と異なり、加工反力によるドリル１２の変位及びワークＷの変形をより確実に抑制し、ワークＷとドリル１２との位置ずれを抑えることができる。したがって、従来に比べ、より確実に孔部Ｈの加工精度の低下を抑制することができる。
【００４２】
また、穿孔装置１が、押圧部材１３によるワークＷへの押圧力を検出する圧力センサ１４を備えるので、穿孔時のワークＷへの押圧力を正確に管理して、ワークＷとドリル１２との位置ずれをより確実に抑えることができる。
【００４３】
また、押圧部材１３が、当該押圧部材１３の押圧面１３２よりも広い面積でワークＷと当接する穿孔治具３を介してワークＷを押圧するので、押圧部材１３が直接ワークＷを押圧する場合に比べ、ワークＷのより広い面積に対してより均等に押圧力を分散させて、好適に加工反力を抑えることができる。
【００４４】
また、穿孔治具３が、ワークＷに形成する孔部Ｈを位置決めするための位置決め孔３１を有しており、押圧部材１３が、ドリル１２の中心軸Ａｘと直交する面内における当該ドリル１２との相対位置が固定されるとともに穿孔治具３の位置決め孔３１と嵌合可能な円筒部１３１を有し、当該円筒部１３１を位置決め孔３１に嵌合させた状態で穿孔治具３を押圧する。これにより、ワークＷのうちドリル１２が進入する位置、ひいては当該ドリル１２によって形成される孔部Ｈの位置を、適正に位置決めすることができる。
【００４５】
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００４６】
例えば、上記実施形態では、穿孔装置１として多関節ロボット２の先端に搭載されるものについて説明したが、当該穿孔装置１は、多関節ロボット２に搭載されるものに限定されない。例えば図６に示すように、穿孔装置１は、門型の可動レール２Ａに搭載されて、テーブル５Ａ上のワークＷに対して穿孔加工を行うものであってもよい。
【００４７】
また、ワークＷは、カーボン複合材に限定されず、アルミニウムなどの金属であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１００      自動穿孔機
１          穿孔装置
１１      基体
１２      ドリル
Ａｘ    中心軸
１３      押圧部材（押圧手段）
１３１  円筒部（嵌合部）
１３２  押圧面
１４      圧力センサ（押圧力検出手段）
１２１    回転駆動手段
１２２    送り手段
２          多関節ロボット
３          穿孔治具
３１      位置決め孔
４          制御部
Ｗ          ワーク
Ｈ          孔部
Ｐ          所定の押圧力
Ｐ0         位置保持力
Ｐ1         加工反力の最大値
Ｐ2         ワークが変形を生じる力の最小値
Ｐnet        正味位置保持力
Ｐrange      押圧力範囲
Ｚ          ドリル進退方向
Ｚ＋      ドリル前進方向
Ｚ−      ドリル後退方向
【図１】
2014226765.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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