JPH0583334B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ (a) 互いに直交する３軸に関して相対的に位
置決め可能な２つのスピンドルであつて、一方
のスピンドルに支持された工具を他方のスピン
ドルに支持されたワークピースに対して操作す
ることにより、加工動作を可能とするための当
該２つのスピンドルと、 (b) 前記２つのスピンドルのいずれにも取付け可
能に設けた少なくとも１つの工具ホールダと、 (c) 前記２つのスピンドルのいずれにも取付け可
能に設けた少なくとも１つのワークホールダ
と、 (d) 前記少なくとも１つの工具ホールダおよび前
記少なくとも１つのワークホールダを格納する
ための格納手段と、 (e) 前記２つのスピンドルのうちの１つである第
１スピンドルに設けられ、該第１スピンドルが
支持しているワークホールダまたは工具ホール
ダを前記第１スピンドルの回転軸のまわりに連
続的に回転させるための駆動手段と、 (f.1)前記２つのスピンドルのうちの１つである
第２スピンドルに設けられ、該第２スピンドル
が支持している工具ホールダまたはワークホー
ルダを前記第２スピンドルの回転軸のまわりに
回転させて前記第１スピンドルに対する複数の
位置に位置付けするための駆動手段と、 (f.2)前記第２スピンドルに設けられ、前記第２
スピンドルが支持している工具ホールダまたは
ワークホールダを前記複数の位置のいずれかに
固定するための固定手段と、 (g) 前記２つのスピンドルの少なくとも一方に設
けられ、前記ワークホールダまたは前記工具ホ
ールダを取換え可能に支持するための支持手段
と、 (h) 前記格納手段および２つのスピンドルの少な
くとも一方に設けられた前記支持手段のうちの
いずれの２つの間でも、前記工具ホールダまた
は前記ワークホールダを移送可能な移送手段と
を具えたことを特徴とする工作機械。

２ 前記支持手段は、前記２つのスピンドルの双
方に設けられていることを特徴とする請求の範囲
第１項に記載の工作機械。

３ 前記第２スピンドルは、前記第２スピンドル
の回転軸に直交する軸のまわりに回転した位置に
位置付けることにより前記第１スピンドルに対し
傾けることが可能であることを特徴とする請求の
範囲第１項に記載の工作機械。

４ 前記第２スピンドルは、該第２スピンドルが
支持している前記ワークホールダまたは前記工具
ホールダを前記第２スピンドルの回転軸のまわり
に連続的に回転させるための連続回転駆動手段を
さらに有することを特徴とする請求の範囲第１項
に記載の工作機械。

５ 前記ワークホールダは、保持しているワーク
ピースを解放可能に把持するためのグリツパ要素
を含み、前記第１および第２スピンドルのそれぞ
れは前記ワークピースを把持および解放させるべ
く前記グリツパ要素を操作する手段を含むことを
特徴とする請求の範囲第１項に記載の工作機械。

６ 前記第１スピンドルには、支持している前記
ワークホールダまたは前記工具ホールダを前記第
１スピンドルとともに固定位置に鎖錠するための
鎖錠手段が設けられていることを特徴とする請求
の範囲第１項に記載の工作機械。

７ 前記ワークホールダおよび前記工具ホールダ
の各々は円錐形スピゴツトを有し、前記２つのス
ピンドルの少なくとも一方に設けられた前記支持
手段は、前記ワークホールダおよび前記工具ホー
ルダ上に設けられた前記円錐形スピゴツトを受容
するためにそれぞれ同様の円錐形ソケツトを具備
することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の
工作機械。

８ 前記２つのスピンドルの各々は、前記ワーク
ホルダおよび前記工具ホールダに設けられた前記
それぞれの円錐形スピゴツトを付勢して前記それ
ぞれのソケツトに係合させるために、それぞれが
同様の装置を具備することを特徴とする請求の範
囲第７項に記載の工作機械。

９ 前記移送手段は、前記ワークホールダ、前記
工具ホールダまたは前記ワークピースのいずれを
も把持するためのグリツパハンドを具備すること
を特徴とする請求の範囲第１項に記載の工作機
械。

１０ 前記グリツパハンドを回転させて、前記工
具ホールダまたは前記ワークホールダを位置決め
し、選択された１つの前記スピンドルに設けられ
た前記支持手段に支持させるための手段を含むこ
とを特徴とする請求の範囲第９項に記載の工作機
械。

１１ 前記移送手段は第２のグリツパハンドを含
み、前記第１および第２のグリツパハンドの各々
は選択された１つの前記工具ホールダ、前記ワー
クホールダまたは前記ワークピースを把持するの
に適したものであることを特徴とする請求の範囲
第９項に記載の工作機械。

１２ 前記ワークホールダは、保持しているワー
クピースを解放可能に把持するためのグリツパ要
素を含み、前記第１および第２スピンドルのそれ
ぞれは前記ワークピースを把持および解放させる
べく前記グリツパ要素を操作する手段を含み、前
記移送手段の前記グリツパハンドを操作して、前
記２つのスピンドルの一方に取付けた前記ワーク
ホールダから解放されたワークピースを取外し、
前記２つのスピンドルの他方に取付けられていた
工具ホールダに置換して取付けたワークホールダ
に移送して当該ワークピースを把持させることに
より、前記一方のスピンドルに取付けたワークホ
ールダに把持されているときには露出していなか
つた当該ワークピースの端部の加工が可能となる
ようにしたことを特徴とする請求の範囲第９項ま
たは第１０項に記載の工作機械。

１３ 互いに直交する３軸に関して相対的に位置
決め可能な２つのスピンドルであつて、一方のス
ピンドルに支持された工具を他方のスピンドルに
支持されたワークピースに対して操作することに
より、加工動作を可能とするための当該２つのス
ピンドル、少なくとも１つの工具および少なくと
も１つのワークピースを格納するための格納手
段、および前記２つのスピンドルと前記格納手段
との３者の間で前記工具または前記ワークピース
を移送する手段を具えた工作機械に工具またはワ
ークピースを装着しおよび移送するにあたつて、 前記工具または前記ワークピースを前記２つの
スピンドルのいずれかに固着する旨の指示があつ
たときに、前記格納手段および前記２つのスピン
ドルのうちのいずれの２つの間で前記工具または
前記ワークピースを移送するかを指示し、 その移送の指示に応じて前記工具または前記ワ
ークピースを当該指示された２つの間で移送し、 当該指示された移送先のスピンドルに前記工具
または前記ワークピースを固着し、 前記２つのスピンドルのいずれかから前記工具
または前記ワークピースを取外す指示のあつたと
きに、その取外された前記工具または前記ワーク
ピースを前記格納手段および前記２つのスピンド
ルの３者のうちのいずれへ移送するかを指示し、 前記取外しの指示に応じて前記工具または前記
ワークピースを取外し、 その取外した前記工具または前記ワークピース
を前記指示された移送先へ移送する ことを特徴とする工作機械の工具またはワークピ
ース装着移送方法。

１４ 前記工具および前記ワークピースは、それ
ぞれ、工具ホールダおよびワークホールダを介し
て前記工作機械が具える前記２つのスピンドルの
いずれかに取付けられ、前記２つのスピンドルの
各々は前記工具ホールダおよび前記ワークホール
ダのいずれか１つを取換え可能に支持する支持手
段を有することを特徴とする請求の範囲第１３項
に記載の工作機械の工具またはワークピース装着
移送方法。

１５ 前記工具は予め前記工具ホールダに取付け
られた状態で前記格納手段への格納、前記移送手
段による移送、前記指示された移送先のスピンド
ルへの固着および前記指示されたスピンドルから
の取外しがなされ、前記ワークピースおよび前記
ワークホルダは、それぞれ別に、または一体に、
前記格納手段への格納、前記移送手段による移
送、前記指示された移送先のスピンドルへの固着
および前記指示されたスピンドルからの取外しが
なされることを特徴とする請求の範囲第１４項に
記載の工作機械の工具またはワークピース装着移
送方法。

１６ 前記３者のうちのいずれへ移送するかの指
示には、前記取外しの指示に応じて前記ワークピ
ースを取外した後に前記ワークピースを回転させ
て両端を逆にし、当該取外しが行われたスピンド
ルに対して再度固着を行う指示が含まれることを
特徴とする請求の範囲第１３項または第１５項に
記載の工作機械の工具またはワークピース装着移
送方法。

１７ 工作機械の操作方法であつて、前記工作機
械は、回転可能かつ相対的に位置決め可能な２つ
のスピンドルと、前記工作機械の操作を制御する
ための制御システムとを具備し、該制御システム
の指令に従つて、前記工作機械が、 (a) 前記２つのスピンドルの１つである第１スピ
ンドルに対して第１切削工具を固着するステツ
プ、 (b) 前記２つのスピンドルの１つである第２スピ
ンドルに対してワークピースを固着するステツ
プ、 (c) 前記２つのスピンドルの１つを回転させ、他
のスピンドルを回転に対してロツクし、前記２
つのスピンドルを相対的に位置決めして、前記
ワークピースに対し前記第１切削工具による第
１加工操作を行うステツプ、 (d) 前記第１スピンドルから前記第１切削工具を
取外すステツプ、 (e) 前記第２スピンドルから前記第１スピンドル
に前記ワークピースを移送するステツプ、 (f) 前記第２スピンドルに第２切削工具を固着す
るステツプ、および (g) 前記２つのスピンドルの１つを回転させ、他
のスピンドルを回転に対してロツクし、前記２
つのスピンドルを相対的に位置決めして、前記
ワークピースに対し前記第２切削工具による第
１加工操作を行うステツプ を実行することを特徴とする工作機械の操作方
法。

１８ 前記２つのスピンドルの１つである前記第
１スピンドルをその回転軸のまわりに連続回転可
能な回転スピンドルとし、前記２つのスピンドル
の１つである前記第２スピンドルをその回転軸の
まわりの回転位置に位置決めするとともに、選択
された位置にロツクされることのみが可能なイン
デツクススピンドルとし、前記第１切削工具を回
転切削工具とし、前記第２切削工具を非回転切削
工具として、回転していないワークピースに対す
るフライス削りまたは穴あけ操作とした前記第１
加工操作、および回転しているワークピースに対
する旋削または穴あけ操作とした前記第２加工操
作を可能としたことを特徴とする請求の範囲第１
７項に記載の工作機械の操作方法。

１９ 前記２つのスピンドルの１つである前記第
１スピンドルをその回転軸のまわりの回転位置に
位置決めするとともに、選択された位置にロツク
されることのみが可能なインデツクススピンドル
とし、前記２つのスピンドルの１つである前記第
２スピンドルをその回転軸のまわりに連続回転可
能な回転スピンドルとし、前記第１切削工具を非
回転切削工具とし、前記第２切削工具を回転切削
工具として、回転しているワークピースに対する
穴あけまたは旋削操作とした前記第１加工操作、
および回転していないワークピースに対するフラ
イス加工または穴あけ操作とした前記第２加工操
作を可能としたことを特徴とする請求の範囲第１
７項に記載の工作機械の操作方法。

２０ 前記ワークピースはワークホールダによつ
て前記スピンドルの各々に固着されるものであ
り、前記第２スピンドルから前記第１スピンドル
に前記ワークピースを移送するステツプは、 前記ワークピースとともに前記第２スピンドル
に固着されているワークホールダを取外すステツ
プ、 前記ワークホールダを回転させて両端を逆にす
るステツプ、および 前記ワークホールダを前記第１スピンドルに固
着するステツプ を有することを特徴とする請求の範囲第１７項に
記載の工作機械の操作方法。

２１ 前記ワークピースはワークホールダによつ
て前記スピンドルの各々に固着されるものであ
り、前記第２スピンドルから前記第１スピンドル
に前記ワークピースを移送するステツプは、 前記第１スピンドルに第２ワークホールダを固
着するステツプ、 前記第２スピンドルにある前記ワークホールダ
から前記ワークピースを取外すステツプ、および 前記ワークピースを前記第２ワークホールダに
固着するステツプ を有することを特徴とする請求の範囲第１７項に
記載の工作機械の操作方法。

２２ 前記第２スピンドルから前記第１スピンド
ルに前記ワークピースを移送するステツプは、前
記第２ワークホールダに前記ワークピースを固着
するのに先立ち、前記ワークピースを回転させて
両端を逆にするステツプを有することを特徴とす
る請求の範囲第２１項に記載の工作機械の操作方
法。

２３ 工作機械の操作方法であつて、前記工作機
械は、回転可能かつ相対的に位置決め可能な２つ
のスピンドルと、前記工作機械の操作を制御する
ための制御システムとを具備し、該制御システム
の指令に従つて、前記工作機械が、 (a) 工具ホールダに取付けた工具を前記２つのス
ピンドルの一方に固着するステツプ、 (b) ワークホールダに取付けたワークピースを前
記２つのスピンドルの他方に固着するステツ
プ、 (c) 前記２つのスピンドルの一方を回転させ、他
方をロツクして回転しないようにし、前記２つ
のスピンドルを相対的に位置決めして、前記ワ
ークピースの少なくとも１つの露出表面に対し
て第１加工操作を実行するステツプ、 (d) 前記ワークホールダから前記ワークピースを
取外すステツプ、 (e) 前記ワークピースを回転させて両端を逆にす
るステツプ (f) 前記取外しが行われた同じスピンドルにあ
る、同ワークホールダまたは他のワークホール
ダに、前記ワークピースを固着するステツプ、
および (g) 前記ワークピースのそれまで露出していなか
つた表面の少なくとも１つに第２加工操作を行
うステツプ を実行することを特徴とする工作機械の操作方
法。

技術分野 本発明は、回転バイト、例えばフライスの使用
および固定バイト、例えば旋削バイトの使用の双
方に好適な工作機械に関するものである。

背景技術 英国特許第1448749号には、ワークピースを支
持するための主軸台スピンドル、この主軸台スピ
ンドルに関して直線状に位置を定めることの可能
なスライダ、このスライダ上に支持された割出し
可能なタレツト、そのタレツトの１つの割出し測
点においてそのタレツトに取り付けられた固定工
具、すなわち旋削バイト、およびもう一方の上述
の測点において用意された回転バイト、すなわち
フライスを備えた旋盤が開示されている。主軸台
スピンドルは連続的に回転して、上述の旋削バイ
トによりワークピースの旋削作業を行う。更に、
主軸台スピンドルを随意に回転した位置に定める
ことが可能であり、すなわち、予め定めた角度の
位置に至るまでその軸のまわりを回転可能であ
り、フライス作業のためにワークピースをフライ
スに対して上述の軸に関して異なつた角度で向け
ることができる。

フライスの駆動に関しては、上述のしたような
工作機械における実例が知られており、マウント
上のカツタが取りはずしおよび取り付け可能にタ
レツトに配設し、一端にはカツタが取り付けら
れ、従動歯車のメツシユが刻まれた他端にはタレ
ツトに配設した駆動歯車が歯合した連続的に回転
可能なスピンドルを有する。主軸台スピンドルの
軸とカツタスピンドルの軸との間の角度が異なつ
たものが必要とされるスライス作業のためには、
異なつたそのようなマウントを用意しなければな
らない。

また、フライスのものとは異なつたマウント
を、上述した旋削バイトのいずれに対しても用意
しなければならない。

この発明の目的は、異なつた種類の上述したマ
ウントの必要性を排除し、それによつて、機械設
備の価格を低下させ、機械の汎用性を改善するこ
とにある。

発明の開示 この発明によれば、回転可能でしかも相対的に
位置を定め得るスピンドルを有し、回転バイトを
前記スピンドルの一方に取り付け可能となし、ワ
ークピースを前記スピンドルの他方に取り付け可
能となし、少なくとも前記一方のスピンドルは切
削作業を行うために回転可能となした工作機械を
操作するにあたり、前記スピンドルの一方を回転
しないように鎖錠して、固定バイトをその鎖錠し
たスピンドルへ取り付け、ワークピースを残余の
スピンドルへ取り付け、さらに前記残余のスピン
ドルを回転させて切削作業を行うことを特徴とす
る工作機械の操作方法が提供される。スピンドル
の一方を鎖錠することによつて、回転バイトによ
る作業から固定バイトによる作業への変更を、タ
レツトを必要とすることなく行うことが可能とな
る。さらに、このことにより、スピンドルの軸間
で種々の角度をとるようにスピンドルを相対的に
位置決めすることが容易となる。また、このよう
にすることによつて、種々のそのような角度のた
めの種々のマウントの必要性が排除される。ま
た、バイトの容量はスライドに取付けたタレツト
の容量によつて限定されることはない。

本発明の更に特定した形態によれば、前記スピ
ンドルの一方を連続的に回転可能となし、他方の
スピンドルを回転させて位置決め可能となし、前
記回転バイトを連続的に回転可能なスピンドルに
取り付け可能となし、前記ワークピースを回転さ
せて位置決め可能なスピンドルに取り付け可能と
なした工作機械を操作するにあたり、回転させて
位置決めし得るスピンドルを回転しないように鎖
錠し、ワークピースを連続的に回転可能なスピン
ドルに取り付けて、鎖錠したスピンドルに取り付
けた固定バイトにより切削作業を行うことを特徴
とした工作機械の操作方法が提供される。この方
法においては、回転バイトの使用にあたつて、こ
のバイトを連続的に回転可能なスピンドルに取り
付けるとともにワークピースを回転させて位置決
めし得るスピンドルに取り付ける必要があり、一
方、固定バイトの使用にあたつては、そのバイト
を鎖錠可能でしかも回転させて位置決めし得るス
ピンドルに取り付けるとともにワークピースを連
続的に回転可能なスピンドルに取付ける必要があ
る。このことは、２つのスピンドルをそれらの各
機能、すなわち連続的な回転および回転させての
位置決めに適するように設計することができると
いう利点がある。

ここで、回転して位置決めし得るスピンドルを
鎖錠可能とすることもでき、このようにしたスピ
ンドルが鎖錠を行うのに一層適している場合もあ
る。

さらにまた、かかる方法は、棒材の端部におけ
るワークピースの機能加工とは異なり、別個に素
材を機械加工する場合に適している。

本発明の更に他の特定した形態によれば、前記
スピンドルの一方は単に連続的に回転可能な単一
機能のスピンドルであり、他方のスピンドルは選
択的に連続的な回転および回転させての位置決め
が可能な２重機能のスピンドルである工作機械を
操作するにあたり、前記単一機能のスピンドルを
回転しないように鎖錠し、ワークピースを前記２
重機能のスピンドルに取り付け、さらにそのスピ
ンドルを連続的に回転させて鎖錠したスピンドル
に取り付けた固定バイトにより切削作業を行うこ
とを特徴とした工作機械の操作方法が提供され
る。この方法では、２重機能のスピンドルの導入
およびそれに伴う費用が必要となるが、ワークピ
ースは常に同一のスピンドルに、すなわち２重機
能のスピンドルに、回転および固定バイトのいず
れを使用する場合においても保持されている。こ
の方法はそれ故に、中空の前記２重機能スピンド
ルの内部を通して送り出された棒材の端部にワー
クピースを形成する場合に一層好適である。

【図面の簡単な説明】

この発明に係る方法および工作機械の好適実施
例を添付図面を参照して説明する。ここに、 第１図は工作機械の立面図、 第２図は工作機械の平面図、 第３図は第１図の−線における断面図、 第４図は第１図の拡大断面詳細図、 第５図は第４図の−線における断面図、 第６図は第１図について異なつたモードの作業
を示す部分図、 第７図は第３図についての変形例を示す図であ
る。

発明を実施するための最良の形態 第１図ないし第３図を参照して、直交した座標
である相互に直交する３つの方向ｘ、ｙ、ｚに関
して、工作機械を説明する。機械は、軸１０Ａが
Ｘ方向に延びる第１スピンドルを有し、そのスピ
ンドルは連続回転するようにベアリング２内に保
持され、そのベアリング本体はＸおよびＹ方向に
直線移動するためのスライダ４および５によつて
台３上に支持されている。第２スピンドル２０
は、軸２０ＡがＸおよびＹ方向を含む平面に在
り、軸２０Ａに関し回転した位置に定まるように
ベアリング６内に保持されており、ベアリング７
によつて支持され、Ｙ方向に延びる軸７Ａに関し
て所定の角度に位置する。ベアリング７はＸ方向
に直線移動するためのスライダ８によつて台３上
に支持されている。スピンドル１０および２０
は、それぞれ動作端を有し、それらの各々にはワ
ークホールダ５０またはバイトホールダ６０が取
り付け可能となつている。第１図ないし第４図に
は、それぞれスピンドル１０および２０に取り付
けたホールダ５０および６０が示されており、こ
こに、ホールダ５０はワークピース５１を保持す
るものとして示され、一方、ホールダ６０には、
固定バイトである旋削バイト６１が配置されてい
る。第６図は、ワークピース５１がスピンドル２
０に取り付けられたホールダ５０に取り付けられ
ているのに対して、回転バイトであるフライス６
１Ａがスピンドル１０に取り付けられたホールダ
６０に配置されている場合を示している。スライ
ダ４，５，８、ベアリング６、およびスピンドル
１０，２０の移動は、数値制御されたモータＭ
４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ８，Ｍ１０およびＭ２０によ
つてそれぞれ行うことが可能である。それらのモ
ータの制御は数値制御システム１００により行わ
れる。ホールダ５０および６０は一般に相互に関
連して動作可能であることは明らかであり、ま
た、ワークピースの全表面が、もちろんその表面
がワークホールダ５０内に隠されている時を除
き、バイト６１，６１Ａに接近しやすいことは明
らかである。

各スピンドル１０および２０は、それぞれベア
リング２および６に関して予め定めた角度の位置
に回転しないように鎖錠可能である（第２図、第
４図）。スピンドル１０に関しては、鎖錠操作は
スピンドル１０を連続的に回転可能なモータＭ１
０から引き離すことが必要となる。このために、
スピンドル１０に取り付けた円板１２には、上述
の予め定めた角度の位置に近接させて穴１２Ａを
設け、光電装置１３と協同させてスピンドルが上
述の近接位置に来たときに信号１３Ａを発生させ
る。電磁ブレーキスピンドル１０にスプラインさ
れたアーマチユア１１Ａを有し、常態ではモータ
からのトルクをスピンドルへ伝達するように配置
されている。信号１３Ａが発生すると、ブレーキ
１１によりアーマチユア１１Ａはハウジング２に
吸引され、それによつてスピンドルを停止させ
る。その後、押込み鎖錠装置、例えばハウジング
２に取付けたテーパ付きプランジヤ１４は、ブレ
ーキ１１が開放される同時に励磁されてスピンド
ルのみぞ１４Ａ内に移動する。このようにしてプ
ランジヤにより、スピンドルを上述の予め定めた
角度の位置に位置させることが可能となる。回転
させて位置決め可能なスピンドル２０は、連続的
に回転可能なスピンドル１０に対するよりもより
速やかに予め定めた角度の位置に停止させること
が可能である。モータＭ２０はステツピングモー
タであり、選ばれた位置がモータシステムにより
規定される範囲内ならばいかなる位置においても
停止させることができる。一方、電磁的に操作可
能なプランジヤ２４およびみぞ２４Ａが、押込み
鎖錠のためにスピンドルに用意される。

更に（第４図）、スピンドル２０は、モータＭ
２０によつて回転させて位置決め可能なことに加
えて、プーリ２３を駆動するモータ（図示せず）
により連続的に回転させることもまた可能であ
る。この両者の間の変更は、電磁クラツチ２１に
より行われ、このクラツチによりスピンドル２０
をプーリ２３およびモータＭ２０により駆動され
るウオームギア２２に対して選択的に接続するこ
とが可能である。

機械にはマガジンシステム３０が備わつており
（第２図、第３図）、そこにはワークホールダマガ
ジン３１、バイトホールダマガジン３２、ワーク
ピース素材のためのマガジン３３、および完成し
たワークピースのためのマガジン３４がある。マ
ガジン３１には、種々の直径や形状のワークピー
スに適合する種々のホールダ５０が格納されてい
る。マガジン３２には、種々の旋削作業やフライ
ス作業のための旋削バイトやフライスを取り付け
たバイトホールダ６０が格納されている。マガジ
ン３１ないし３４は、スピンドル１０，２０から
Ｙ方向に離れた位置にあり、それらのマガジン自
体はＸ方向において離れた位置にある。制御シス
テム１００をプログラミングすることにより、そ
れぞれのマガジン３１，３２，３３内のワークホ
ールダ、バイトホールダまたはワークピース素材
をピツクアツプ ステーシヨン３５，３５に向け
ることができ、また、完成したワークピースを上
述のステーシヨン３５で受け取ることができる。

更に、機械には移送機構４０があり（第２図、
第３図第５図）、そこにはシヤフト４１が軸４１
Ａを有し、スピンドル１０，２０とシステム３０
との間の位置においてＸ方向に延びている。アー
ム４２はそのシヤフト４１に支持されて、シヤフ
トに対して相対的な回転はせずにシヤフトに沿つ
て軸移動する。アーム４２はハンド４３を有し、
ハンド４３はシヤフト軸４１Ａと垂直な軸４３Ａ
に関して回転可能であり、またグリツパ軸が４４
Ａである一対のグリツパフインガ４４を支持して
いる。モータＭ４１，Ｍ４２，Ｍ４３（第２図、
第３図）およびＭ４４（第３図、第５図）もまた
システム１００により操作可能であるが、これら
によりシヤフト４１に沿つたアーム４２の移動、
シヤフト４１のその軸４１Ａに関する回転、ハン
ド４３のその軸４３Ａに関する回転およびフイン
ガ４４の開閉が行われる。

シヤフト４１のその軸４１Ａに関する回転およ
びハンド４３のその軸４３Ａに関する回転によつ
て、フインガ４４は位置44Bと位置44Mとの間を
移動可能となるように配置されており、位置44B
（第２図）では（軸２０ＡがＸ方向にあると仮定
した場合）軸４４Ａが軸２０Ａと一直線になり、
位置44Mでは軸４４Ａがピツクアツプステーシヨ
ン３５と一致する。更に、アーム４２のシヤフト
４１に沿つた軸方向の移動によつて、フインガ４
４は各マガジン３０ないし４０に接近するように
移動可能である。アーム４２の軸移動およびハン
ド４３の回転を、アーム４２が位置44B、44M間
を角運動している間に行うようにするのが好適で
ある。

移送機構４０により、素材のままのまたは完成
したワークピース５１や全てのホールダ５０，６
０を、スピンドル１０または２０とマガジンのう
ちの特定のものとの間で移送可能であることが分
る。

ハンド４３の回転は、ホールダ５０または６０
をそのマガジン内の位置からスピンドル１０また
は２０のうち必要とされる特定のものの位置まで
回転させなければならないときに行われる。ハン
ド４３の回転は、ワークピース５１の端と端とを
反転するために行われ、また、ワークピースをス
ピンドル１０，２０の一方に取り付けられたワー
クホールダ５０から他方のスピンドルに取り付け
られたワークホールダまで移送し、あるいはワー
クピースを取り付けたワークホールダを反転させ
るために行なわれる。

ワークホールダ５０（第４図、第５図）はハウ
ジング５２を有し、そのハウジングには機構４０
のフインガ４４が係合可能なみぞ５３がある。み
ぞ５３は四角形の底部５４を有し（第５図）、フ
インガ４４と協同してフインガ４４によつて保持
されたときのホールダのその軸５０Ａに関する角
度位置を決定する。ハウジング５２は円すい形ス
ピゴツト５５を有し、機構４０によつて差し向け
られたスピンドル１０の円すい形ソケツト１５と
係合可能である。スピンドル１０はナツト１６を
保持し、そのナツトはスピゴツト５５のねじ山が
刻まれた端部５７と歯合可能であり、ナツトに対
してソケツトをねじ込んできつく歯合させ、ある
いはナツトからの引き抜きを、ナツトを回転させ
るべく適合させたアクチユエータＭ１６により行
う。スピゴツト５５はソケツトのキーみぞとを係
合可能なキー５６を有し、ホールダ５０の角度位
置を決定し、それによつて軸１０Ａに関してスピ
ンドル１０上のワークピースの角度位置を決定す
る。ソケツト１５、スピゴツト３５、ねじ端部５
７およびナツト１６により、スピンドル１０にホ
ールダ５０を取りはずし可能に取り付けるための
結合手段が規定される。ワークホールダ５０はグ
リツパジヨー５８を有し、そのグリツパジヨー５
８はスピンドル１０内のロツド１７に動作される
ハウジング５２内の部材５９によつて操作可能で
あり、ワークピースの把持および解放を行う。ロ
ツド１７の操作はアクチユエータＭ１７によつて
行われる。

スピンドル２０には、スピンドル１０における
ソケツト１５、ナツト１６およびロツド１７と同
一のソケツト２５、ナツト２６およびロツド２７
があり、それによつてスピンドル１０における場
合と同様にして、ホールダ５０はアクチユエータ
Ｍ２６によりスピンドル２０に取り付け可能であ
り、またアクチユエータＭ２７により操作可能で
ある。アクチユエータＭ１６，Ｍ１７，Ｍ２６，
Ｍ２７の操作はシステム１００によつて行われ
る。バイトホールダ６０には、ハウジング６２、
四角形の底部６４のみぞ６３およびスピゴツト６
５、キー６６ならびにスピンドル２０のキーみぞ
２８と係合可能なねじ端部５７があり、それら全
てはホールダ５０の構成要素５２ないし５７と同
一であり、それによつてホールダ６０をホールダ
５０の場合と同様にしてスピンドル１０または２
０に取り付けることができる。

キー５６，６６、四角形の底部５４，６４、キ
ーみぞ１８，２８およびスピンドル１０，２０を
それらの軸１０Ａ，２０Ａに関して予め定めた角
度位置に鎖錠するための設備は、これら全てが協
同することによつて、ホールダ５０，６０をマガ
ジン３１，３２とスピンドル１０，２０との間を
それぞれのスピンドルに対して予め定めた角度に
位置合せした状態で移送することができる。キー
５６，６６はトルクの伝達ができなければならな
いし、ホールダ５０または６０はそれぞれのキー
みぞ１８，２８に嵌合して自動システムにおける
スピンドルに結合可能となるようにしなければな
らない。上述の要求を満たすために、マガジン３
１および３２もまたは、キー５６，６６と協同し
てホールダ５０，６０を与えられた角度位置に位
置させるための手段（図示せず）を有し、また既
述したように、各スピンドルをブレーキ１１，２
１によつてそれらの軸に関して、すなわちそれぞ
れのベアリング２，６に関して予め定めた角度位
置に鎖錠することが可能となつている。

説明し、および図示したように、ワークホール
ダ５０およびバイトホールダ６０は、それぞれ主
軸台スピンドル１０および支持スピンドル２０に
取り付けられる。かかる状態は、旋削作業のため
に必要とされる。その反対がフライス作業のため
の場合であり、すなわち、そのときはホールダ５
０，６０がそれぞれスピンドル２０，１０に取り
付けられる。

機械を旋削作業のために準備し、その作業を遂
行させるために、システム１００はプログラムさ
れて、次の手順を実行する。

１ スライダ４，５を移動し、ベアリング６を回
転してスピンドル１０，２０を同軸状態とな
し、スライダ８を移動してスピンドル２０をス
ピンドル１０から予め定めた軸方向の距離に至
るようにし、スピンドル１０，２０を回転して
予め定めた角度位置に至らしめることによりソ
ケツト１５，２５のキーみぞが正確な位置に定
まることを確保し、さらにスピンドル１０，２
０をそれらの軸１０Ａ，２０Ａに関して回転し
ないように固定する。

２ マガジンシステム３０を操作して、予め選択
されたワークホールダ５０およびバイトホール
ダ６０をピツクアツプステーシヨン３５へ運
び、更に最初あるいは次のワークピース素材を
ステーシヨン３５へ運ぶ。

３ 移送機構４０を操作してその選択されたワー
クホールダ５０をスピンドル１０へ移送し、ナ
ツト１６を操作してそのワークホールダを取り
付ける。

４ 機構４０を操作してその選択されたバイトホ
ールダ６０をスピンドル２０へ移送し、ナツト
２６を操作してそのバイトホールダを取り付け
る。

５ 機構４０を操作して、ワークピース５１をス
ピンドル１０に取付けたワークホールダ５０へ
移送し、ロツド２７を操作してワークピースを
把持する。

６ スライダ５を操作して旋削バイトの刃先が軸
１０Ａと交差する平面にあることを保証する。

７ スピンドル１０を回転し、スライダ４，８を
操作して旋削作業を行う。

旋削作業の性質に応じて、システム１００をプ
ログラムして、スピンドル２０を軸７Ａに関して
回転させ、スピンドル２０を軸１０Ａおよび２０
Ａが平行となる位置と、これらの軸が第１図に一
点鎖線で示すように垂直になる位置との間におけ
るいかなる位置にも定めうるようになす。

旋削作業に続きフライス作業を必要とする場合
には、システム１００はプログラムとして、バイ
トホールダ６０はマガジンシステムへ戻し、（ワ
ークピースを取り付けてある）ワークホルダ５０
をスピンドル１０から取りはずし、ワークホルダ
の両端を移送機構４０のハンド４３を回転させる
ことにより反転させ、そのワークホルダをスピン
ドル２０に取り付け、フライス６１Ａ（第６図）
の付いた予め選択したバイトホールダ６０をマガ
ジンシステムからスピンドル１０へ移送し、そし
て最後にスピンドル１０を回転させ、さらに必要
に応じて、スライダ４，５また８を移動させる
か、あるいは万能フライスのためにはスピンドル
２０を軸２０Ａまたは７Ａのまわりに所定の角度
位置となるようになして、フライス作業を行う。

今までホールダ５０によつて保持されていたワ
ークピースの端部に対して機械加工を必要とする
ならば、システムをプログラムして、移送機構４
０を操作してワークピースをホールダ５０から取
りさり、そのワークピースの両端をハンド４３を
回転させて反転し、そのワークピースをホールダ
５０に取り付けるようになす。

第７図を参照するに、移送機構４０にはアーム
４５、ハンド４６およびフインガ４７を備えても
良く、それらは本質的にはアーム４２、ハンド４
３およびフインガ４４と同一であり、ただアーム
４５をアーム４２に対してこの場合には90°の角
度をなるように配置した点が異なるのみである。
このように配置するこによつて、ワークホルダ５
０を１組のフインガで交換する一方で、ワークピ
ースを他の１組のフインガで保持することが可能
となる。かかる必要性が生ずるのは、一端の機械
加工が終了したワークピースを回転してそれまで
ワークホールダにより保持されていた端部を機械
加工しなければならない場合である。機械加工し
た端部は、形状または直径がそれまでに機械加工
されていない端部とは異なつたものとなることが
常であり、従つて多くの場合において、異なつつ
た種類のホールダがその機械加工された端部を保
持するために必要となる。両アーム４２，４５を
準備しておくことにより、適切にシヤフト４５を
回転させることによつて、フインガ４４，４７を
移動して交互に関係するスピンドル、すなわちス
ピンドル１０と運転関係となすことが可能とな
り、それによつてワークピースをフインガ４４に
より取りはずすことが可能となり、また、フイン
ガ４４がワークピースを保持している間にフイン
ガ４７を用いてホールダをスピンドルから取りは
ずし、そのホールダをマガジン３１へ移動し、更
に新しいホールダをスピンドルへ向けて移送す
る。その後、ハンド４３を回転して、ワークピー
スを一端側から他端側へ回転させ、機構４０をモ
ータＭ４２（第２図）を回転することにより操作
して、ワークピースをその新しいホールダ内に差
し込む。２本以上のアーム、例えば３本のアーム
をシヤフト４１上にその軸４１Ａに関し等間隔の
関係に配設することにより、スピンドル１０上に
あるワークホルダを第２アームにより取りはずし
て、第１アームがワークピースを保持している間
に既に第３アームに保持されたワークホルダによ
り戻の位置へ置くことが可能となる。

第３図は、フインガ４４がハンド４３の軸４３
Ａからオフセツトした状態を示し、フインガ間の
開口は軸４３Ａを横切る方向に面している。これ
により、フインガは、シヤフト４１の回転により
このシヤフトの横移動とは異なるものとして、マ
ガジンおよびスピンドルに近づくことが可能とな
る。また、そのような配置により、マガジン３
１，３２を軸４１Ａの高さよりも上方におくこと
が可能となり、しかるにマガジン３３，３４はそ
の高さよりも下方にあるので、それによつて、マ
ガジンシステムの容量がかなり増加する。しか
し、フインガのオフセツト値を最小に押え、ワー
クピースを一端側から他端側へ回転させるのに必
要なスライダ５の不可避の移動が最小となるよう
にする。