臺10的模塊固定機構,但也可以采用被卡定部作為基臺側構成要素配置于基臺10、卡定部及卡定部動作裝置作為模塊側構成要素配置于模塊12的模塊固定機構。另外,本系統中,對應于4個模塊12而設有4個模塊固定機構,但也可以僅對應于作為4個模塊12中的一部分即I個以上模塊12而設置I個以上模塊固定機構。
[0227][E]對冷卻劑、切削肩的處理
[0228]模塊12是車床模塊,因此在對工件實施切削加工時,對工件施加冷卻劑(也可以稱為“切削液”)而進行切削加工。另外,在切削加工中,產生切削肩(也可以稱為“切粉”)。因此,需要對這些冷卻劑、切削肩進行處理。在模塊12為上述的鉆床/銑床模塊等機械加工模塊的情況下,對冷卻劑、切削肩也需要同樣的處理。以下,對考慮到這些冷卻劑、切削肩的特別的構成進行說明。
[0229]在基臺10的內部,如圖19所示,內置有收容冷卻劑的冷卻劑罐250。圖20是內置有冷卻劑罐250的基臺10及載置于該基臺10的I個模塊12的剖視圖。該剖視圖中的剖切面是位于模塊12具有的心軸32的前方并與該心軸32的軸線垂直、即與前后方向垂直的平面,是將進行切削加工的上述的作業空間(以下,有時稱為“作業空間WS”)沿前后剖切的平面。圖中,僅記載了 I個基臺單元16,在I個基臺單元內置有I個冷卻劑罐250,基臺10整體中內置有2個冷卻劑罐250。
[0230]另一方面,模塊12中,通過外裝板的前方側的部分及在床22的前方配置的底板252,形成包圍上述的作業空間WS的作業空間殼體254,模塊12也包括該作業空間殼體254而被模塊化。順便提及,底板252被附設于床22的前端的框架256支撐(圖9參照)。順便提及,圖20中,在底板252的右側,簡略地示出后述的工件裝載機260的基臺梁262及引導件264。對于通過心軸32而旋轉的工件,從省略圖示的冷卻劑嘴放出冷卻劑,在放出了冷卻劑的狀態下,進行工件的切削加工。并且,由于切削加工而產生切削肩。作業空間殼體254能夠有效地防止放出的冷卻劑及產生的切削肩向外部飛出,特別是向左右側飛出。放出的冷卻劑及切削肩在作業空間WS中向下方落下,通過設于底板256的開口 270,收容于在基臺10的內部配置的冷卻劑罐250。此外,為了高效地進行冷卻劑及切削肩向冷卻劑罐250的導出,底板256形成為隨著朝向下方而變窄的形狀。即,在底板256設有錐面272。
[0231]在基臺10的上表面設有用于將冷卻劑及切削肩接收到冷卻劑罐250的作為接收口發揮功能的筒狀的接收筒274(參照圖13)。詳細而言,在基臺10的上表面設有開口 276,接收筒274以下端插入到該開口 276的方式配置。另外,接收筒274在模塊12位于通常時位置時成為上端相比底板256的開口 270位于上方的狀態。通過這樣的接收筒274,冷卻劑及切削肩被高效地、即不會灑落在基臺10的上表面地導入到基臺10的內部。而且,在基臺10的內部,為了防止通過接收筒274的冷卻劑及切削肩灑落到冷卻劑罐250的左右的外側,而設有I對引導板278。
[0232]在冷卻劑罐250設有接收落下的冷卻劑及切削肩的接收板280。接收板280具有上表面從左右的兩側朝向中央下降的I對傾斜面282,且形成為在中央部具有凹陷284的形狀,因此落下的冷卻劑及切削肩沿這些傾斜面282而收集于中央的凹陷284。雖然在圖中省略,但在接收板280上,在形成有凹陷284的部分,穿設多個小的孔,僅冷卻劑通過接收板280。在凹陷284處配置有以沿前后方向延伸的姿勢配置的螺桿286,通過該螺桿286的旋轉,殘留于接收板280的切削肩向后方移動。若參照圖19說明,則冷卻劑罐250從基臺1向后方伸出,在該伸出的后端部配置有排出管290ο向螺桿286后方移動的切削肩通過該排出管290而向該系統的后方排出。即,通過這些螺桿286、排出管290等,構成作為切削肩排出裝置發揮功能的螺桿輸送機292(切肩輸送機的一種),該螺桿輸送機292從基臺10的一側面、詳細而言從后方側面排出切削肩。此外,例如,通過在排出管290的后端的下方配置帶車輪的切削肩回收盒292,能夠容易地搬運排出的切削肩。收容于冷卻劑罐250的冷卻劑通過省略圖示的栗而被吸取,再次從上述的冷卻劑嘴放出。即,該系統中,冷卻劑進行循環。
[0233]本系統中,對于I個基臺單元16配置I個冷卻劑罐250,即,對于2個模塊12配置I個冷卻劑罐250,但也可以構成為對應每個模塊12設置I個冷卻劑罐,另外,也可以構成為在基臺10整體設置I個冷卻劑罐。同樣,切削肩排出裝置也可以不對于I個基臺單元16設置I個,而對應每個模塊12來設置。此外,作為切削肩排出裝置,可取代上述的螺桿輸送機292,而采用金屬制的網環繞的結構的切肩輸送機等各種形式的排出裝置。此外,本系統中,作為切削肩排出裝置的螺桿輸送機292使切削肩向交叉方向上彼此相反的兩個方向中的一方、詳細而言為作業空間WS的相反側的方向即后方排出。因此,不需要將例如上述切削肩回收盒配置在基臺10的排列方向附近,而能夠縮短包括該盒的整個系統的系統長度。
[0234]如之前說明的那樣,模塊12能夠相對于基臺10拉出。因此,由圖20可知,在將模塊12拉出時,在圖的左側所示的接收筒274的狀態下,模塊12的底板256與該接收筒274發生干擾。因此,本系統中,為了避免該干擾,在拉出模塊12時,設有用于使左側所示的接收筒274成為圖的右側所示的接收筒274的狀態的機構。即,作為使作為接收口發揮功能的接收筒274退避的接收口退避機構的接收筒升降機構對應每個模塊12而設置。通過該機構,接收筒274在模塊12從通常時位置拉出時向下方退避。
[0235]若參照圖21詳細說明,接收筒274被I對平行連桿機構306從左右夾持而支撐,I對平行連桿機構306分別由驅動臂300、從動臂302和將它們連結的連桿304構成。驅動臂300、從動臂302各自的基端部能夠轉動地支撐于在基臺10的上表面附設的托架308,各自的前端部經由輥310支撐在接收筒274的側面附設的軌道構件312。驅動臂300大致形成L字形狀,另一方的前端部能夠沿長孔314移動地軸支撐于具有長孔314的連結塊316。如之前說明的那樣,在基臺10的上表面設有構成模塊固定機構的2個卡定桿動作裝置210(參照圖13),連結塊316固定于這2個卡定桿動作裝置210中的設于前方側的卡定桿動作裝置210具有的楔桿228的前端。
[0236]圖21所示的狀態是模塊12的固定被解除了的狀態,通過為了將模塊12固定而使卡定桿動作裝置210動作,在圖中如雙點劃線所示,接收筒274上升。圖20中的左側的接收筒274示出像這樣該接收筒274上升了的狀態。相反,在接收筒274上升的狀態下,通過為了解除模塊12的固定而使卡定桿動作裝置21動作,像圖20中的右側的接收筒274那樣,接收筒274下降至在模塊12的拉出時模塊12的底板256不會干擾的位置。即,本系統中,包括上述平行連桿機構306、塊316、卡定桿動作裝置210等,構成與模塊固定機構對模塊12的固定的解除聯動而使作為接收口的接收筒274退避的接收筒升降機構318。通過這樣的機構,本系統中,通過用于解除模塊12的固定的操作,而自動地使接收筒274退避。順便提及,雖省略了詳細說明,但在上述的前方側的拉出位置將模塊12固定的情況下,即使接收筒274上升,該接收筒274也不會與模塊12的床22發生干擾。此外,在作為接收口退避機構的接收筒升降機構320和模塊固定機構中,共用作為驅動源的執行器212,因此這些機構成為結構上簡單的機構。
[0237]而且,本系統中,考慮到在將模塊12向前方拉出時在模塊12的作業空間殘存的冷卻劑會從模塊12的上述開口 270滴下,而如圖22所示,具備用于接收該滴下的冷卻劑的展開型冷卻劑接收部320。該冷卻劑接收部320以片322為主要構成要素。片322卷繞于省略圖示的軸,該軸被立起設置于基臺10的前端的支撐構件324能夠旋轉地支撐。片322的卷繞結束端卡止于對設有開口 270的底板252進行支撐的框架256的前端。順便提及,圖13中示出卷繞的片322在基臺單元16的左前的部分配置的形態。片322被省略圖示的彈簧的力以成為卷曲的狀態的方式施力。即,軸被向圖中的逆時針方向施力。在將模塊12向前方拉出的情況下,伴隨框架256向前方的移動,片322抵抗彈簧的力而延伸,在框架12的下方覆蓋開口 270而展開。展開的片322隨著朝向后方而成為低的狀態,從開口 270滴下的冷卻劑沿著片322的上表面下落至基臺10的上表面。下落到基臺10上的冷卻劑從在基臺10的上表面穿設的孔326導入到冷卻劑罐250。順便提及,圖13中,在省略了卷繞的片322的基臺單元16的右前的部分示出孔326。
[0238]在使模塊12返回到通常時位置的情況下,利用上述的彈簧的力,伴隨模塊12向后方的移動,延伸的片322被卷繞。此外,本冷卻劑接收部320中,在使模塊12從通常時位置向后方移動的情況下,片322的卷繞結束端向框架256的卡止被解除。順便提及,本冷卻劑接收部320成為以片322為主要構成要素的上述結構,但作為展開型冷卻劑接收部,也可以采用板、盤等配合模塊12的拉出而向前方推出的結構。
[0239][F]工件的模塊間的搬運及向模塊內的作業位置的移送
[0240]本系統中,如圖7所示,在基臺10的一側面,詳細而言在存在上述的作業空間的一側即前方側的一側面,具備搬運工件的工件搬運裝置350。該工件搬運裝置350將工件跨過各模塊12而搬運,承擔向最左側(上游側)的模塊12的工件的搬入、各模塊12間的工件的搬運、從最右側(下游側)的模塊12的工件的搬出。圖中,僅示出在左側的基臺單元16的前方側的側面配置的該工件搬運裝置350的部分,但在右側的基臺單元16的前方側的側面也存在同樣的部分(如后所述)。即,本系統中,工件搬運裝置350對應于2個基臺單元16,由2個搬運裝置單元352構成,2個基臺單元16分別組入工件搬運裝置350的一部分即I個搬運裝置單元352而被模塊化(單元化)。此外,以下,有時將在左側的基臺單元16、左側的基臺單元16分別配置的搬運裝置單元352分別稱作左側搬運裝置單元352L、右側搬運裝置單元352R。而且,在工件搬運裝置350配置有后面說明的工件反轉裝置354。
[0241]左側搬運裝置單元352L如圖23所示,包括可動基臺356、分別載置有工件的3個工件臺358及支撐于可動基臺356而分別使與3個工件臺358中的對應的工件臺358升降的3個工件臺升降裝置360而構成。此外,圖23中,省略了前述的工件反轉裝置354。可動基臺356沿著在基臺10的前方側的側面固定的I對導軌362,能夠沿上述排列方向(左右方向)移動,通過在可動基臺356的后方側設置的執行器(圖中隱藏于可動基臺356),沿排列方向移動。執行器是利用壓縮空氣的力而動作的氣缸型的執行器,包括該執行器、上述導軌362等,構成使工件臺358沿排列方向移動的工件臺移動裝置364。
[0242]3個工件臺358及3個工件臺升降裝置360以與模塊12的上述排列間距相同的間距,以等間隔沿排列方向排列。3個工件臺358中的中央的工件臺358及右側的工件臺358分別成為與最右側的模塊12、從右起第2個模塊12對應的“對應工件臺”,左側的工件臺成為在從基臺10向左側伸出的位置設置的附加性的工件臺即“附加工件臺”。此外,雖省略了圖示,但右側搬運裝置單元352R不具有該附加工件臺,配合該情況而可動基臺356的左右方向的尺寸較短。因此,該系統整體中,設有5個工件臺358,工件搬運裝置350構成為這5個工件臺358以與上述排列間距相同的間距等間隔地沿排列方向排列。
[0243]工件臺升降裝置360包括升降臺366、固定于可動基臺356而使升降臺364升降的升降執行器368、能夠上下移動地保持于升降臺366并且在上端固定于工件臺358的I對引導桿370及配置于升降臺366而相對于升降臺366使工件臺358上下移動的工件臺上下移動機構372而構成。工件臺上下移動機構372包括螺桿374、與該螺桿372螺合的螺母(省略圖示)及使該螺母旋轉的電動機376而構成,成為利用所謂的滾珠絲杠機構的移動機構。
[0244]升降執行器368利用壓縮空氣的力使升降臺366升降,升降臺366以選擇性地到達相對于可動基臺356的上端位置和下端位置這2個位置的方式動作。相對于此,工件臺上下移動機構372通過控制電動機,能夠使工件臺358位于相對于升降臺366的上端位置和下端位置之間的任意位置。順便提及,圖23中,對于左側的工件臺升降裝置360,示出升降臺366位于上述下端位置且工件臺358也位于上述下端位置的狀態,對于中央的工件臺升降裝置360,示出升降臺366位于上述下端位置且工件臺358位于上述上端位置的狀態,對于右側的工件臺升降裝置360,示出升降臺366位于上述上端位置且工件臺358位于上述下端位置的狀態。
[0245]通過上述的構成,工件臺升降裝置360中,升降執行器368作為第I升降裝置發揮功能,工件臺上下移動機構372作為第2升降裝置發揮功能,如圖24所示,使工件臺358為以2階段升降的兩級式升降裝置、即所謂套管型的升降裝置。圖24中的Stl是基于升降執行器368的升降臺264的升降行程,St2是基于工件臺上下移動機構372的工件臺358的升降行程。升降臺366和工件臺358都位于上述下端位置時的工件臺358的高度水平(以下,有時稱為“最下端位置”)與它們都位于上述上端位置的狀態的工件臺358的高度水平(以下,有時稱為“最上端位置”)之差為基于該工件臺升降裝置360的工件臺358的總行程(Stl+St2),該總行程是比較大的。如之前說明的那樣,模塊12能夠從基臺10向前方拉出,因此在最下端位置,工件臺358的上表面相比基臺10的上表面位于下方,但通過增大總行程,在最上端位置,工件臺358能夠使工件W5上升至對工件W5與后面說明的工件裝載機260的轉移來說充分的高度。
[0246]左側搬運裝置單元352L中,如圖7所示,在中央的工件臺升降裝置360附設有工件反轉裝置354。如圖25中放大表示那樣,工件反轉裝置354以夾鉗384為主要構成要素,夾鉗384包括I對把持爪380及使這I對把持爪380相互接近分離的爪動作執行器382而構成,而且,具備利用壓縮空氣的力使夾鉗384旋轉180°的夾鉗旋轉執行器386及利用壓縮空氣的力使夾鉗384升降預定距離的夾鉗升降執行器388。夾鉗升降執行器388經由安裝工具390,固定于工件臺升降裝置360的升降臺366,工件反轉裝置354通過上述升降執行器360而與升降臺366—起升降。此外,在夾鉗384打開的狀態下,工件臺358能夠通過I對把持爪380之間。另外,I對把持爪380能夠對應于反轉的工件的形狀和尺寸而更換成適當的結構。
[0247]參照圖26,若對工件的反轉詳細說明,則在使工件W6反轉的情況下,首先,從載置有工件W6的工件臺358位于相對于升降臺366的上述下端位置的狀態(圖26(a))開始,通過夾鉗升降執行器388,使打開的狀態的夾鉗384上升上述預定距離(圖26(b))。接著,通過工件臺上下移動機構372,使工件臺358上升至適當的位置、例如夾鉗384能夠把持工件W6的高度方向的中央部的位置(圖26(c))。接著,利用夾鉗384把持工件W6之后,通過工件臺上下移動機構372,使工件臺358下降至上述下端位置,通過夾鉗旋轉執行器386,使工件W6旋轉180° (圖26(d))。然后,通過工件臺上下移動機構372,使工件臺358上升至適當的位置、即工件臺358的上表面與工件W6的下端面接觸的位置,解除基于夾鉗384的把持(圖26(e))。并且,通過夾鉗升降執行器388,使打開的狀態的夾鉗384下降上述預定距離,使工件W6的反轉結束(圖26(f))。此外,圖26(f)中,工件臺358也下降,但在工件W6的反轉后將該工件W6用于基于模塊12的切削加工等的情況下,也可以使工件臺358上升。以上是與工件的反轉有關的工件反轉裝置354及工件臺升降裝置364的協作動作。
[0248]以上是對左側搬運裝置單元352L的說明,若參考該說明及圖27,對省略圖示的右側搬運裝置單元352R進行說明,則右側搬運裝置單元352R大致可認為是除去了在左側搬運裝置單元352L設置的上述附加工件臺即左側的工件臺358及使該工件臺358升降的工件臺升降裝置364而得到的部件。即,包括作為對應工件臺的2個工件臺358及分別使這2個工件臺358升降的2個工件臺升降裝置364而構成,可動基臺356的左右方向的尺寸縮短不存在I個工件臺358及I個工件臺升降裝置364的量。因此,該系統整體中,設有5個工件臺358,構成為5個工件臺358以與上述排列間距相同的間距等間隔地沿排列方向排列。此外,上述的工件反轉裝置354在右側搬運裝置單元352R中,僅附設于右側的工件臺升降裝置360。
[0249]工件搬運裝置350構成為左側搬運裝置單元352L的可動基臺356和右側搬運裝置單元352R的可動基臺356相互同步地左右移動相同距離。即,通過上述的工件臺移動裝置360,5個工件臺358—齊移動相當于上述排列間距的距離。詳細而言,以這2個可動基臺356及配置于這2個可動基臺356的5個工件臺358在圖27(a)所示的位置與圖27(b)所示的位置之間往復移動的方式,構成工件搬運裝置350。順便提及,圖27 (a)所示的狀態中,4個對應工件臺358分別位于為了相對于對應的模塊(以下,有時稱為“對應模塊” )12的工件W7的交接而設定的位置(交接位置)。換言之,各工件臺358位于原來位置。相對于此,圖27(b)所示的狀態中,上游側(左側)的3個對應工件臺358分別位于相對于對I個工件W7在對應模塊12的后面進行切削加工的模塊(以下,有時稱為“下游側模塊”)12的交接位置,并且,存在于最上游側的附加工件臺358位于相對于最上游側的模塊12的交接位置。因此,5個工件臺358—齊沿左右方向移動與上述排列間距相等的距離。此外,以下的說明中,有時將對I個工件W7在對應模塊12的前面進行切削加工的模塊12稱為“上游側模塊”。
[0250]工件搬運裝置350對工件的搬運通過反復實現圖27(a)所示的狀態及圖27(b)所示的狀態而進行。詳細而言,在圖27(a)所示的狀態下,在存在于最上游側的附加工件臺358上,從設置于外部的搬入機載置工件W7,并且在4個對應工件臺358中的各對應工件臺358,從對應模塊12載置通過其進行了切削加工的工件W7。接著,以成為圖27(b)的狀態的方式,使5個工件臺358移動,在該狀態下,載置于附加工件臺358的工件W7轉移到位于最上游側的模塊12,分別載置于上游側的3個對應工件臺358的工件W7轉移到下游側模塊12,并且載置于位于最下游側(右側)的對應工件臺358的工件W7轉移到設置于外部的搬出機。并且,然后,在任一個工件臺358都沒有載置工件W7的狀態下,這5個工件臺358位于圖27(a)所示的位置。即,返回到原來位置。通過反復進行這種動作,多個工件在該系統內依次經由多個模塊12而搬運。
[0251]本系統中,關于工件搬運裝置350,除了對應工件臺358及使其升降的工件臺升降裝置360以外,附加工件臺358及使其升降的工件臺升降裝置360設于上游側,但附加工件臺358及使其升降的工件臺升降裝置360也可以設于下游側。在該情況下,也能夠通過同樣的動作搬運工件。另外,也可以不設置附加工件臺358及使其升降的工件臺升降裝置360。在該情況下,使工件搬運裝置350構成為使5個工件臺相對于原來位置向上游側也向下游側移動與上述排列間距相當的距離,由此通過該工件搬運裝置350,能夠進行向該系統的工件的搬入、從該系統的工件搬出及模塊12間的工件