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特開2025-17387ワーク加工方法、工作機械、加工システム、および、プログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025017387
(43)【公開日】2025-02-06
(54)【発明の名称】ワーク加工方法、工作機械、加工システム、および、プログラム
(51)【国際特許分類】
B23K 26/34 20140101AFI20250130BHJP
B23K 26/21 20140101ALI20250130BHJP
B23K 26/082 20140101ALI20250130BHJP
B22F 10/66 20210101ALI20250130BHJP
B33Y 10/00 20150101ALI20250130BHJP
B33Y 30/00 20150101ALI20250130BHJP
B33Y 50/02 20150101ALI20250130BHJP
B22F 12/13 20210101ALN20250130BHJP
【ＦＩ】
B23K26/34
B23K26/21 Z
B23K26/21 W
B23K26/08 F
B22F10/66
B33Y10/00
B33Y30/00
B33Y50/02
B22F12/13
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023120360
(22)【出願日】2023-07-25
(71)【出願人】
【識別番号】000114787
【氏名又は名称】ヤマザキマザック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100196003
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 太郎
(72)【発明者】
【氏名】北本 真一朗
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 敦
(72)【発明者】
【氏名】大内 誠悟
【テーマコード（参考）】
4E168
4K018
【Ｆターム（参考）】
4E168BA34
4E168BA35
4E168BA52
4E168BA81
4E168CA11
4E168CB03
4E168CB07
4K018EA51
(57)【要約】
【課題】切削加工時にワークに作用する負荷を安定的に支持し、且つ、付加製造時におけるワークの温度低下を抑制することが可能なワーク加工方法、工作機械、加工システム、および、プログラムを提供する。
【解決手段】ワーク加工方法は、把持部材とワークとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で、把持部材によって把持されたワークを切削する工程と、把持部材とワークとの間の総接触面積が第２面積である第２状態で、把持部材によって把持された予熱済みのワークに対して付加製造を行う工程と、第１状態と第２状態との間で状態変更されるように、把持部材がワークを掴み直す工程と、を具備し、上述の第２面積は、上述の第１面積よりも小さい。
【選択図】図６
【解決手段】ワーク加工方法は、把持部材とワークとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で、把持部材によって把持されたワークを切削する工程と、把持部材とワークとの間の総接触面積が第２面積である第２状態で、把持部材によって把持された予熱済みのワークに対して付加製造を行う工程と、第１状態と第２状態との間で状態変更されるように、把持部材がワークを掴み直す工程と、を具備し、上述の第２面積は、上述の第１面積よりも小さい。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
把持部材とワークとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で、前記把持部材によって把持された前記ワークを切削する工程と、
前記把持部材と前記ワークとの間の前記総接触面積が第２面積である第２状態で、前記把持部材によって把持された予熱済みの前記ワークに対して付加製造を行う工程と、
前記第１状態と前記第２状態との間で状態変更されるように、前記把持部材が前記ワークを掴み直す工程と
を具備し、
前記第２面積は、前記第１面積よりも小さい
ワーク加工方法。
前記把持部材と前記ワークとの間の前記総接触面積が第２面積である第２状態で、前記把持部材によって把持された予熱済みの前記ワークに対して付加製造を行う工程と、
前記第１状態と前記第２状態との間で状態変更されるように、前記把持部材が前記ワークを掴み直す工程と
を具備し、
前記第２面積は、前記第１面積よりも小さい
ワーク加工方法。
【請求項2】
前記第１状態において、前記把持部材と前記ワークの側面との間の合計接触面積は第３面積であり、
前記第２状態において、前記把持部材と前記ワークの前記側面との間の前記合計接触面積は第４面積であり、
前記第４面積は、前記第３面積よりも小さい
請求項１に記載のワーク加工方法。
前記第２状態において、前記把持部材と前記ワークの前記側面との間の前記合計接触面積は第４面積であり、
前記第４面積は、前記第３面積よりも小さい
請求項１に記載のワーク加工方法。
【請求項3】
前記第１状態において、前記ワークの第１端面と前記把持部材とが接触しており、
前記第２状態において、前記ワークの前記第１端面と前記把持部材とが離間している
請求項２に記載のワーク加工方法。
前記第２状態において、前記ワークの前記第１端面と前記把持部材とが離間している
請求項２に記載のワーク加工方法。
【請求項4】
前記把持部材は、第１把持片および第２把持片を含む複数の把持片を有し、
前記第１状態における前記第１把持片による前記ワークの掴み代を第１掴み代と定義し、前記第２状態における前記第１把持片による前記ワークの掴み代を第２掴み代と定義するとき、前記第２掴み代は、前記第１掴み代よりも小さい
請求項１に記載のワーク加工方法。
前記第１状態における前記第１把持片による前記ワークの掴み代を第１掴み代と定義し、前記第２状態における前記第１把持片による前記ワークの掴み代を第２掴み代と定義するとき、前記第２掴み代は、前記第１掴み代よりも小さい
請求項１に記載のワーク加工方法。
【請求項5】
前記把持部材と前記ワークとの間の前記総接触面積が前記第２面積である前記第２状態で、前記把持部材によって把持された前記ワークを予熱する工程を更に具備し、
前記ワークを予熱する工程は、前記ワークに対して付加製造を行う工程の前に実行される
請求項１に記載のワーク加工方法。
前記ワークを予熱する工程は、前記ワークに対して付加製造を行う工程の前に実行される
請求項１に記載のワーク加工方法。
【請求項6】
前記ワークを予熱する工程は、前記ワークにレーザを照射することにより前記ワークを昇温させることを含む
請求項５に記載のワーク加工方法。
請求項５に記載のワーク加工方法。
【請求項7】
前記把持部材が前記ワークを掴み直す工程は、前記把持部材によって把持された前記ワークを切削する工程の後、且つ、前記把持部材によって把持された予熱済みの前記ワークに対して付加製造を行う工程の前に実行される
請求項１に記載のワーク加工方法。
請求項１に記載のワーク加工方法。
【請求項8】
前記把持部材が前記ワークを掴み直す工程は、前記把持部材によって把持された前記ワークを切削する工程の前、且つ、前記把持部材によって把持された予熱済みの前記ワークに対して付加製造を行う工程の後に実行される
請求項１に記載のワーク加工方法。
請求項１に記載のワーク加工方法。
【請求項9】
前記把持部材が前記ワークを掴み直す工程は、
前記ワークを、前記把持部材から第２支持装置に移す工程と、
前記ワークを、前記第２支持装置から前記把持部材に移す工程と
を具備する
請求項１乃至８のいずれか一項に記載のワーク加工方法。
前記ワークを、前記把持部材から第２支持装置に移す工程と、
前記ワークを、前記第２支持装置から前記把持部材に移す工程と
を具備する
請求項１乃至８のいずれか一項に記載のワーク加工方法。
【請求項10】
ワークを把持する把持部材を有する第１支持装置と、
前記ワークを支持可能な第２支持装置と、
前記ワークを切削する切削工具を支持する第１ヘッドと、
前記ワークに付加される材料を供給する材料供給装置と、第２ヘッドからレーザを射出するレーザ照射装置とを有する付加製造装置と、
前記第１ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第１移動装置と、
前記第２ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第２移動装置と、
前記第１支持装置、前記第２支持装置、前記付加製造装置、前記第１移動装置、および、前記第２移動装置を制御する制御装置と
を具備し、
前記制御装置は、
前記把持部材に把持された前記ワークが前記切削工具によって切削されるよう、少なくとも前記第１移動装置に第１移動指令を送信することを含む切削モードと、
予熱済みの前記ワークに前記材料が付加されるよう、少なくとも、前記付加製造装置に付加製造指令を送信することと、前記第２移動装置に第２移動指令を送信することとを含む付加製造モードと、
前記把持部材によって前記ワークが掴み直されるよう、少なくとも前記第１支持装置および前記第２支持装置に複数の指令を送信することを含む掴み直しモードと
を実行可能であり、
前記切削モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第１面積と定義し、前記付加製造モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第２面積と定義するとき、前記掴み直しモードは、前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を、前記第１面積と前記第２面積との間で変更することを含み、
前記第２面積は、前記第１面積よりも小さい
工作機械。
前記ワークを支持可能な第２支持装置と、
前記ワークを切削する切削工具を支持する第１ヘッドと、
前記ワークに付加される材料を供給する材料供給装置と、第２ヘッドからレーザを射出するレーザ照射装置とを有する付加製造装置と、
前記第１ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第１移動装置と、
前記第２ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第２移動装置と、
前記第１支持装置、前記第２支持装置、前記付加製造装置、前記第１移動装置、および、前記第２移動装置を制御する制御装置と
を具備し、
前記制御装置は、
前記把持部材に把持された前記ワークが前記切削工具によって切削されるよう、少なくとも前記第１移動装置に第１移動指令を送信することを含む切削モードと、
予熱済みの前記ワークに前記材料が付加されるよう、少なくとも、前記付加製造装置に付加製造指令を送信することと、前記第２移動装置に第２移動指令を送信することとを含む付加製造モードと、
前記把持部材によって前記ワークが掴み直されるよう、少なくとも前記第１支持装置および前記第２支持装置に複数の指令を送信することを含む掴み直しモードと
を実行可能であり、
前記切削モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第１面積と定義し、前記付加製造モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第２面積と定義するとき、前記掴み直しモードは、前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を、前記第１面積と前記第２面積との間で変更することを含み、
前記第２面積は、前記第１面積よりも小さい
工作機械。
【請求項11】
前記把持部材は、第１把持片および第２把持片を含む複数の把持片を有し、
前記切削モードにおける前記第１把持片による前記ワークの掴み代を第１掴み代と定義し、前記付加製造モードにおける前記第１把持片による前記ワークの掴み代を第２掴み代と定義するとき、前記掴み直しモードは、前記第１掴み代と前記第２掴み代との差分だけ、前記第１把持片による前記ワークの掴み代を変更することを含む
請求項１０に記載の工作機械。
前記切削モードにおける前記第１把持片による前記ワークの掴み代を第１掴み代と定義し、前記付加製造モードにおける前記第１把持片による前記ワークの掴み代を第２掴み代と定義するとき、前記掴み直しモードは、前記第１掴み代と前記第２掴み代との差分だけ、前記第１把持片による前記ワークの掴み代を変更することを含む
請求項１０に記載の工作機械。
【請求項12】
前記制御装置は、加工プログラムと、プログラム原点に対する機械原点の相対位置とに基づいて、制御対象機器に送信する制御指令を生成し、生成された前記制御指令を前記制御対象機器に送信するように構成され、
前記制御指令は、
前記掴み直しモードの実行前に前記制御対象機器に送信される第１制御指令と、
前記掴み直しモードの実行後に前記制御対象機器に送信される第２制御指令と
を含み、
前記制御装置は、前記第２制御指令を生成するために使用される前記プログラム原点の位置を、前記第１制御指令を生成するために使用される前記プログラム原点の位置と比較して、前記掴み直しモードの実行に伴う前記把持部材に対する前記ワークの相対移動量の分だけ自動的に補正する
請求項１０または１１に記載の工作機械。
前記制御指令は、
前記掴み直しモードの実行前に前記制御対象機器に送信される第１制御指令と、
前記掴み直しモードの実行後に前記制御対象機器に送信される第２制御指令と
を含み、
前記制御装置は、前記第２制御指令を生成するために使用される前記プログラム原点の位置を、前記第１制御指令を生成するために使用される前記プログラム原点の位置と比較して、前記掴み直しモードの実行に伴う前記把持部材に対する前記ワークの相対移動量の分だけ自動的に補正する
請求項１０または１１に記載の工作機械。
【請求項13】
ワークを把持する把持部材を有する第１支持装置と、
前記ワークを支持可能な第２支持装置と、
前記ワークを切削する切削工具を支持する第１ヘッドと、
前記ワークに付加される材料を供給する材料供給装置と、第２ヘッドからレーザを射出するレーザ照射装置とを有する付加製造装置と、
前記第１ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第１移動装置と、
前記第２ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第２移動装置と、
前記第１支持装置、前記第２支持装置、前記付加製造装置、前記第１移動装置、および、前記第２移動装置を制御する制御装置と
を具備し、
前記制御装置は、
前記把持部材に把持された前記ワークが前記切削工具によって切削されるよう、少なくとも前記第１移動装置に第１移動指令を送信することを含む切削モードと、
予熱済みの前記ワークに前記材料が付加されるよう、少なくとも、前記付加製造装置に付加製造指令を送信することと、前記第２移動装置に第２移動指令を送信することとを含む付加製造モードと、
前記把持部材によって前記ワークが掴み直されるよう、少なくとも前記第１支持装置および前記第２支持装置に複数の指令を送信することを含む掴み直しモードと
を実行可能であり、
前記切削モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第１面積と定義し、前記付加製造モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第２面積と定義するとき、前記掴み直しモードは、前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を、前記第１面積と前記第２面積との間で変更することを含み、
前記第２面積は、前記第１面積よりも小さい
加工システム。
前記ワークを支持可能な第２支持装置と、
前記ワークを切削する切削工具を支持する第１ヘッドと、
前記ワークに付加される材料を供給する材料供給装置と、第２ヘッドからレーザを射出するレーザ照射装置とを有する付加製造装置と、
前記第１ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第１移動装置と、
前記第２ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第２移動装置と、
前記第１支持装置、前記第２支持装置、前記付加製造装置、前記第１移動装置、および、前記第２移動装置を制御する制御装置と
を具備し、
前記制御装置は、
前記把持部材に把持された前記ワークが前記切削工具によって切削されるよう、少なくとも前記第１移動装置に第１移動指令を送信することを含む切削モードと、
予熱済みの前記ワークに前記材料が付加されるよう、少なくとも、前記付加製造装置に付加製造指令を送信することと、前記第２移動装置に第２移動指令を送信することとを含む付加製造モードと、
前記把持部材によって前記ワークが掴み直されるよう、少なくとも前記第１支持装置および前記第２支持装置に複数の指令を送信することを含む掴み直しモードと
を実行可能であり、
前記切削モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第１面積と定義し、前記付加製造モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第２面積と定義するとき、前記掴み直しモードは、前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を、前記第１面積と前記第２面積との間で変更することを含み、
前記第２面積は、前記第１面積よりも小さい
加工システム。
【請求項14】
把持部材とワークとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で、前記把持部材によって把持された前記ワークを切削する工程と、
前記把持部材と前記ワークとの間の前記総接触面積が前記第１面積よりも小さな第２面積である第２状態で、前記把持部材によって把持された予熱済みの前記ワークに対して付加製造を行う工程と、
前記第１状態と前記第２状態との間で状態変更されるように、前記把持部材が前記ワークを掴み直す工程と
を具備するワーク加工方法を工作機械または加工システムに実行させるためのプログラム。
前記把持部材と前記ワークとの間の前記総接触面積が前記第１面積よりも小さな第２面積である第２状態で、前記把持部材によって把持された予熱済みの前記ワークに対して付加製造を行う工程と、
前記第１状態と前記第２状態との間で状態変更されるように、前記把持部材が前記ワークを掴み直す工程と
を具備するワーク加工方法を工作機械または加工システムに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ワーク加工方法、工作機械、加工システム、および、プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
ワークに材料を付加する付加製造方法が知られている。
【0003】
関連する技術として、特許文献１には、付加製造方法が開示されている。特許文献１に記載の付加製造方法は、ワークにおける付加製造領域を含む切削領域を切削することにより当該付加製造領域の温度を予熱下限温度以上となるように加熱する予熱工程と、当該予熱工程によって予熱された状態のワークの付加製造領域に溶融金属を付加する付加製造工程と、を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第７１０２６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、切削加工時にワークに作用する負荷を安定的に支持し、且つ、付加製造時におけるワークの温度低下を抑制することが可能なワーク加工方法、工作機械、加工システム、および、プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
いくつかの実施形態におけるワーク加工方法は、把持部材とワークとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で、前記把持部材によって把持された前記ワークを切削する工程と、前記把持部材と前記ワークとの間の前記総接触面積が第２面積である第２状態で、前記把持部材によって把持された予熱済みの前記ワークに対して付加製造を行う工程と、前記第１状態と前記第２状態との間で状態変更されるように、前記把持部材が前記ワークを掴み直す工程と、を具備する。前記第２面積は、前記第１面積よりも小さい。
【0007】
いくつかの実施形態における工作機械は、ワークを把持する把持部材を有する第１支持装置と、前記ワークを支持可能な第２支持装置と、前記ワークを切削する切削工具を支持する第１ヘッドと、前記ワークに付加される材料を供給する材料供給装置と、第２ヘッドからレーザを射出するレーザ照射装置とを有する付加製造装置と、前記第１ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第１移動装置と、前記第２ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第２移動装置と、前記第１支持装置、前記第２支持装置、前記付加製造装置、前記第１移動装置、および、前記第２移動装置を制御する制御装置と、を具備する。前記制御装置は、前記把持部材に把持された前記ワークが前記切削工具によって切削されるよう、少なくとも前記第１移動装置に第１移動指令を送信することを含む切削モードと、予熱済みの前記ワークに前記材料が付加されるよう、少なくとも、前記付加製造装置に付加製造指令を送信することと、前記第２移動装置に第２移動指令を送信することとを含む付加製造モードと、前記把持部材によって前記ワークが掴み直されるよう、少なくとも前記第１支持装置および前記第２支持装置に複数の指令を送信することを含む掴み直しモードと、を実行可能である。前記切削モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第１面積と定義し、前記付加製造モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第２面積と定義するとき、前記掴み直しモードは、前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を、前記第１面積と前記第２面積との間で変更することを含む。前記第２面積は、前記第１面積よりも小さい。
【0008】
いくつかの実施形態における加工システムは、ワークを把持する把持部材を有する第１支持装置と、前記ワークを支持可能な第２支持装置と、前記ワークを切削する切削工具を支持する第１ヘッドと、前記ワークに付加される材料を供給する材料供給装置と、第２ヘッドからレーザを射出するレーザ照射装置とを有する付加製造装置と、前記第１ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第１移動装置と、前記第２ヘッドを前記把持部材に対して相対移動させる第２移動装置と、前記第１支持装置、前記第２支持装置、前記付加製造装置、前記第１移動装置、および、前記第２移動装置を制御する制御装置と、を具備する。前記制御装置は、前記把持部材に把持された前記ワークが前記切削工具によって切削されるよう、少なくとも前記第１移動装置に第１移動指令を送信することを含む切削モードと、予熱済みの前記ワークに前記材料が付加されるよう、少なくとも、前記付加製造装置に付加製造指令を送信することと、前記第２移動装置に第２移動指令を送信することとを含む付加製造モードと、前記把持部材によって前記ワークが掴み直されるよう、少なくとも前記第１支持装置および前記第２支持装置に複数の指令を送信することを含む掴み直しモードと、を実行可能である。前記切削モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第１面積と定義し、前記付加製造モードにおける前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を第２面積と定義するとき、前記掴み直しモードは、前記把持部材と前記ワークとの間の総接触面積を、前記第１面積と前記第２面積との間で変更することを含む。前記第２面積は、前記第１面積よりも小さい。
【0009】
いくつかの実施形態におけるプログラムは、把持部材とワークとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で、前記把持部材によって把持された前記ワークを切削する工程と、前記把持部材と前記ワークとの間の前記総接触面積が前記第１面積よりも小さな第２面積である第２状態で、前記把持部材によって把持された予熱済みの前記ワークに対して付加製造を行う工程と、前記第１状態と前記第２状態との間で状態変更されるように、前記把持部材が前記ワークを掴み直す工程と、を具備するワーク加工方法を工作機械または加工システムに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【0010】
本発明により、切削加工時にワークに作用する負荷を安定的に支持し、且つ、付加製造時におけるワークの温度低下を抑制することが可能なワーク加工方法、工作機械、加工システム、および、プログラムを提供することができる。また、付加製造時におけるワークの温度低下が抑制されることにより、ワークへの材料の付加不良が、防止または抑制される。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照して、実施形態におけるワーク加工方法、工作機械１、加工システム１００、および、プログラム８２２について説明する。なお、以下の実施形態の説明において、同一の機能を有する部位、部材については同一の符号を付し、同一の符号が付された部位、部材についての繰り返しとなる説明は省略する。
【0013】
（第１の実施形態）
図１乃至図３０を参照して、第１の実施形態におけるワーク加工方法、工作機械１、および、プログラム８２２について説明する。図１は、第１切削工程が行われる前の様子を模式的に示す概略斜視図である。図２は、第１切削工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図３は、第１掴み直し工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図４は、第１掴み直し工程が実行された後の様子を模式的に示す概略斜視図である。図５は、予熱工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図６は、付加製造工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図７は、第２掴み直し工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図８は、第２切削工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図９は、ワークＷの一例を模式的に示す概略斜視図である。図１０は、ワークＷが把持部材２０によって把持されている様子を第１軸ＡＸ１に沿って見た図である。図１１は、図１０におけるＡ－Ａ矢視断面図である。図１２乃至図１５は、第１掴み直し工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図１６は、予熱工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図１７は、付加製造工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図１８乃至図２１は、第２掴み直し工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２２は、第２切削工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２３は、第１切削工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２４は、付加製造工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２５は、第２切削工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２６乃至図２８は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す図である。図２９は、第２支持装置３の変形例を模式的に示す概略断面図である。図３０は、実施形態におけるワーク加工方法の一例を示すフローチャートである。
図１乃至図３０を参照して、第１の実施形態におけるワーク加工方法、工作機械１、および、プログラム８２２について説明する。図１は、第１切削工程が行われる前の様子を模式的に示す概略斜視図である。図２は、第１切削工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図３は、第１掴み直し工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図４は、第１掴み直し工程が実行された後の様子を模式的に示す概略斜視図である。図５は、予熱工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図６は、付加製造工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図７は、第２掴み直し工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図８は、第２切削工程が行われている様子を模式的に示す概略斜視図である。図９は、ワークＷの一例を模式的に示す概略斜視図である。図１０は、ワークＷが把持部材２０によって把持されている様子を第１軸ＡＸ１に沿って見た図である。図１１は、図１０におけるＡ－Ａ矢視断面図である。図１２乃至図１５は、第１掴み直し工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図１６は、予熱工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図１７は、付加製造工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図１８乃至図２１は、第２掴み直し工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２２は、第２切削工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２３は、第１切削工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２４は、付加製造工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２５は、第２切削工程が行われている様子を模式的に示す概略断面図である。図２６乃至図２８は、第１の実施形態における工作機械を模式的に示す図である。図２９は、第２支持装置３の変形例を模式的に示す概略断面図である。図３０は、実施形態におけるワーク加工方法の一例を示すフローチャートである。
【0014】
図１および図２に例示されるように、第１ステップＳＴ１において、把持部材２０によって把持されたワークＷが切削される。第１ステップＳＴ１は、切削工程（以下、「第１切削工程」という。）である。図１には、第１切削工程が実行される前の状態が示され、図２には、第１切削工程を実行中の状態が示されている。
【0015】
なお、図１および図２において、把持部材２０とワークＷとの間の接触部分を把握し易くするために、把持部材２０の外形線のうち他の部分の背後に位置している部分（換言すれば、把持部材２０の外形線のうち他の部分によって隠される部分）を破線によって明示している。また、把持部材２０とワークＷとの間の接触部分を把握し易くするために、ワークＷの外形線のうち他の部分の背後に位置している部分（換言すれば、ワークＷの外形線のうち他の部分によって隠される部分）の一部を破線によって明示している。図４乃至図６、図８についても同様である。
【0016】
第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で実行される。図１および図２に記載の例において、第１面積は、斜線によるハッチングが付与された部分の合計面積と、ドットによるハッチングが付与された部分の合計面積とを合わせた面積である。
【0017】
図２乃至図４に例示されるように、第２ステップＳＴ２において、把持部材２０によってワークＷが掴み直される。第２ステップＳＴ２は、掴み直し工程（以下、「第１掴み直し工程」という。）である。図２には、第１掴み直し工程が実行される前の状態が示され、図３には、第１掴み直し工程を実行中の状態が示され、図４には、第１掴み直し工程が実行された後の状態が示されている。
【0018】
図２および図４に例示されるように、第１掴み直し工程（第２ステップＳＴ２）では、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積である第１状態（図２を参照。）から、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第２面積である第２状態（図４を参照。）に状態変更されるように、把持部材２０がワークＷを掴み直す。図４に記載の例において、第２面積は、斜線によるハッチングが付与された部分の合計面積である。
【0019】
図５に例示されるように、第３ステップＳＴ３において、ワークＷが予熱される。第３ステップＳＴ３は、予熱工程である。予熱工程の詳細については後述される。
【0020】
図６に例示されるように、第４ステップＳＴ４において、把持部材２０によって把持された予熱済みのワークＷに対して付加製造が行われる。第４ステップＳＴ４は、付加製造工程である。
【0021】
付加製造工程は、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が上述の第２面積である第２状態で実行される。図６に記載の例において、第２面積は、斜線によるハッチングが付与された部分の合計面積である。第２面積は、上述の第１面積よりも小さい。
【0022】
図６乃至図８に例示されるように、第５ステップＳＴ５において、把持部材２０によってワークＷが掴み直される。第５ステップＳＴ５は、掴み直し工程（以下、「第２掴み直し工程」という。）である。図６には、第２掴み直し工程が実行される前の状態が示され、図７には、第２掴み直し工程を実行中の状態が示され、図８には、第２掴み直し工程が実行された後の状態が示されている。
【0023】
図８に例示されるように、第６ステップＳＴ６において、把持部材２０によって把持されたワークＷが切削される。第６ステップＳＴ６は、切削工程（以下、「第２切削工程」という。）である。
【0024】
第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で実行される。図８に記載の例において、第１面積は、斜線によるハッチングが付与された部分の合計面積と、ドットによるハッチングが付与された部分の合計面積とを合わせた面積である。第１面積は、上述の第２面積よりも大きい。
【0025】
把持部材２０がワークＷを掴み直す工程は、ワークＷを切削する工程の後、且つ、ワークＷに対して付加製造を行う工程の前に実行されてもよい。例えば、図２乃至図６に記載の例では、把持部材２０がワークＷを掴み直す第１掴み直し工程が、ワークＷを切削する第１切削工程（図２を参照。）の後、且つ、ワークＷに対して付加製造を行う工程（図６を参照。）の前に実行されている。
【0026】
代替的に、あるいは、付加的に、把持部材２０がワークＷを掴み直す工程は、ワークＷを切削する工程の前、且つ、ワークＷに対して付加製造を行う工程の後に実行されてもよい。例えば、図６乃至図８に記載の例では、把持部材２０がワークＷを掴み直す第２掴み直し工程が、ワークＷを切削する第２切削工程（図８を参照。）の前、且つ、ワークＷに対して付加製造を行う工程（図６を参照。）の後に実行されている。
【0027】
図１乃至図８に記載の例では、ワーク加工方法は、第１切削工程（図２：第１ステップＳＴ１）と、第１掴み直し工程（図３：第２ステップＳＴ２）と、付加製造工程（図６：第４ステップＳＴ４）と、第２掴み直し工程（図７：第５ステップＳＴ５）と、第２切削工程（図８：第６ステップＳＴ６）と、を含む。
【0028】
代替的に、第１の実施形態において、第１切削工程（図２：第１ステップＳＴ１）、および、第１掴み直し工程（図３：第２ステップＳＴ２）が省略されてもよい。代替的に、第１の実施形態において、第２掴み直し工程（図７：第５ステップＳＴ５）、および、第２切削工程（図８：第６ステップＳＴ６）が省略されてもよい。
【0029】
換言すれば、第１の実施形態において、付加製造工程の前後の両方で切削工程が行われてもよく、付加製造工程の前後の一方のみで切削工程が行われてもよい。
【0030】
第１の実施形態におけるワーク加工方法は、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積である第１状態と、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積よりも小さな第２面積である第２状態との間で状態変更されるように、把持部材２０がワークＷを掴み直す工程を有する。第１の実施形態では、ワークＷを切削する工程が、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が相対的に大きな第１面積である第１状態で実行される。よって、切削加工時にワークＷに作用する負荷が、把持部材２０によって安定的に支持される。また、第１の実施形態では、予熱済みのワークＷに対して付加製造を行う工程が、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が相対的に小さな第２面積である第２状態で実行される。よって、付加製造時に、ワークＷに蓄積された熱が、ワークＷと把持部材２０との間の接触領域を介して、把持部材２０に放熱されることが抑制され、ワークＷの温度低下が抑制される。
【0031】
把持部材２０によるワークＷの安定的な把持と、ワークＷから把持部材２０への放熱の抑制とは、トレードオフの関係にある。第１の実施形態では、把持部材２０がワークＷを掴み直すことにより、切削加工時には前者（安定的な把持）が重視され、付加製造時には後者（放熱の抑制）が重視される。こうして、切削加工時におけるワークＷの安定的な把持と、付加製造時におけるワークＷからの放熱の抑制とが両立される。
【0032】
また、付加製造時におけるワークＷの温度低下が抑制されることにより、ワークＷへの材料の付加不良（より具体的には、ワークＷに付加された材料の割れ）が、防止または抑制される。
【0033】
【0034】
（ワークＷ）
図９に記載の例では、ワークＷは、側面Ｓ１と、端面Ｅ（より具体的には、第１端面Ｅ１および第２端面Ｅ２）とを有する。ワークＷの形状は、把持部材２０によって把持可能な限りにおいて、どのような形状であってもよい。図１、図２、図４乃至図６、図８に記載の例では、ワークＷの側面Ｓ１が把持部材２０によって把持される（換言すれば、把持部材２０によって把持される面が、ワークＷの側面Ｓ１である。）。
図９に記載の例では、ワークＷは、側面Ｓ１と、端面Ｅ（より具体的には、第１端面Ｅ１および第２端面Ｅ２）とを有する。ワークＷの形状は、把持部材２０によって把持可能な限りにおいて、どのような形状であってもよい。図１、図２、図４乃至図６、図８に記載の例では、ワークＷの側面Ｓ１が把持部材２０によって把持される（換言すれば、把持部材２０によって把持される面が、ワークＷの側面Ｓ１である。）。
【0035】
上述の第１状態（より具体的には、切削加工時における把持部材２０によるワークＷの把持状態）において、把持部材２０とワークＷの側面Ｓ１との間の合計接触面積を「第３面積」と定義する。図２、図８に記載の例において、第３面積は、斜線によるハッチングが付与された部分の合計面積である。
【0036】
上述の第２状態（より具体的には、ワーク予熱時または付加製造時における把持部材２０によるワークＷの把持状態）において、把持部材２０とワークＷの側面Ｓ１との間の合計接触面積を「第４面積」と定義する。図４乃至図６に記載の例において、第４面積は、斜線によるハッチングが付与された部分の合計面積である。
【0037】
第４面積（例えば、図４乃至図６における斜線によるハッチングが付与された部分を参照。）は、第３面積（例えば、図２、図８における斜線によるハッチングが付与された部分を参照。）よりも小さい。よって、ワーク予熱時または付加製造時に、ワークＷの側面Ｓ１から把持部材２０への放熱が抑制される。また、図４乃至図６に記載の例では、ワーク予熱時または付加製造時（換言すれば、ワークＷを予熱する工程の実行時、または、予熱済みのワークＷに対して付加製造を行う工程の実行時）に、ワークＷの端面Ｅ（より具体的には、第１端面Ｅ１）と把持部材２０とが離間している。よって、ワークＷから把持部材２０への放熱が更に効果的に抑制される。
【0038】
第３面積（例えば、図２、図８における斜線によるハッチングが付与された部分を参照。）は、第４面積（例えば、図４乃至図６における斜線によるハッチングが付与された部分を参照。）よりも大きい。よって、切削加工時に、ワークＷの側面Ｓ１が把持部材２０によって強力に把持される。図２、図８に記載の例では、切削加工時（換言すれば、ワークＷを切削する工程の実行時）に、ワークＷの第１端面Ｅ１と把持部材２０とが接触している。この場合、例えば、ワークＷの第２端面Ｅ２（換言すれば、第１端面Ｅ１とは反対側の端面）が切削加工されるときに、把持部材２０は、ワークＷに作用する負荷を安定的に支持することができる（必要であれば、図２５を参照。）。代替的に、切削加工時に、ワークＷの第１端面Ｅ１と把持部材２０とが離間していてもよい。
【0039】
本明細書において、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で、把持部材２０によってワークＷが把持される際に、ワークＷの領域のうち把持部材２０によって把持される領域のことを「第１把持対象領域ＲＧ１」と呼ぶ。また、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第２面積である第２状態で、把持部材２０によってワークＷが把持される際に、ワークＷの領域のうち把持部材２０によって把持される領域のことを「第２把持対象領域ＲＧ２」と呼ぶ。図２、図８に記載の例では、斜線によるハッチングが付与された部分が、第１把持対象領域ＲＧ１に対応し、図４乃至図６に記載の例では、斜線によるハッチングが付与された部分が、第２把持対象領域ＲＧ２に対応する。図２、図４乃至図６、図８に記載の例では、第１把持対象領域ＲＧ１は、第２把持対象領域ＲＧ２を包含しており、第２把持対象領域ＲＧ２は、第１把持対象領域ＲＧ１の一部分によって構成されている。
【0040】
（把持部材２０）
図１１に記載の例では、把持部材２０（および、把持部材２０によって把持されたワークＷ）は、第１軸ＡＸ１まわりに回転可能である。
図１１に記載の例では、把持部材２０（および、把持部材２０によって把持されたワークＷ）は、第１軸ＡＸ１まわりに回転可能である。
【0041】
図１１に記載の例では、把持部材２０は、第１把持片２１ａ、および、第２把持片２１ｂを含む複数の把持片２１を有する。複数の把持片２１の各々は、チャック爪であってもよいし、その他の形式の把持片であってもよい。図１１に記載の例では、複数の把持片２１の各々は、チャック爪である。
【0042】
図１０に例示されるように、複数の把持片２１は、第１把持片２１ａおよび第２把持片２１ｂに加え、第３把持片２１ｃを含んでいてもよい。図１０に記載の例では、複数の把持片２１（より具体的には、複数のチャック爪）は、等角度間隔で、第１軸ＡＸ１まわりに配置されている。
【0043】
図１１に記載の例では、第１把持片２１ａは、ワークＷの側面Ｓ１に接触可能な第１側面２１１ａを有する。付加的に、第１把持片２１ａは、ワークＷの第１端面Ｅ１に接触可能な第１底面２１３ａを有していてもよい。図１１に記載の例において、第１側面２１１ａは、第１軸ＡＸ１に沿って延在する面であり、第１底面２１３ａは、第１軸ＡＸ１に垂直な面である。
【0044】
図１１に記載の例では、第２把持片２１ｂは、ワークＷの側面Ｓ１に接触可能な第２側面２１１ｂを有する。付加的に、第２把持片２１ｂは、ワークＷの第１端面Ｅ１に接触可能な第２底面２１３ｂを有していてもよい。図１１に記載の例において、第２側面２１１ｂは、第１軸ＡＸ１に沿って延在する面であり、第２底面２１３ｂは、第１軸ＡＸ１に垂直な面である。
【0045】
図１に記載の例では、第２把持片２１ｂの形状は、第１把持片２１ａの形状と実質的に同一である。また、第３把持片２１ｃの形状は、第１把持片２１ａの形状と実質的に同一である。
【0046】
図１に記載の例では、複数の把持片２１は、ワークＷの外周面を把持する。代替的に、図２３乃至図２５に例示されるように、複数の把持片２１は、ワークＷの内周面を把持してもよい。図２３乃至図２５に記載の例では、ワークＷは筒状のワークである。
【0047】
上述の第１状態（あるいは、後述の切削モードＭ１）における、第１把持片２１ａによるワークＷの掴み代を第１掴み代Ｌ１と定義し、上述の第２状態（あるいは、後述の付加製造モードＭ２または予熱モードＭ４）における、第１把持片２１ａによるワークＷの掴み代を第２掴み代Ｌ２と定義する。図１１、図１６、図１７、図２２乃至図２５に記載の例では、第２掴み代Ｌ２は、第１掴み代Ｌ１よりも小さい。
【0048】
上述の第１状態（あるいは、後述の切削モードＭ１）における、第２把持片２１ｂによるワークＷの掴み代を第３掴み代Ｌ３と定義し、上述の第２状態（あるいは、後述の付加製造モードＭ２または予熱モードＭ４）における、第２把持片２１ｂによるワークＷの掴み代を第４掴み代Ｌ４と定義する。図１１、図１６、図１７、図２２乃至図２５に記載の例では、第４掴み代Ｌ４は、第３掴み代Ｌ３よりも小さい。
【0049】
付加製造時（または、ワーク予熱時）における第２掴み代Ｌ２および第４掴み代Ｌ４が相対的に小さいことにより、ワーク予熱時または付加製造時に、ワークＷの側面Ｓ１から把持部材２０への放熱が抑制される。
【0050】
また、切削加工時における第１掴み代Ｌ１および第３掴み代Ｌ３が相対的に大きいことにより、切削加工時に、ワークＷの側面Ｓ１が把持部材２０によって強力に把持される。
【0051】
図１１、図２２、図２３、図２５に記載の例では、第１掴み代Ｌ１は、第１状態における、第１把持片２１ａとワークＷとの間の第１軸ＡＸ１に沿う方向における接触長さと等しく、第３掴み代Ｌ３は、第１状態における、第２把持片２１ｂとワークＷとの間の第１軸ＡＸ１に沿う方向における接触長さと等しい。
【0052】
図１６、図１７、図２４に記載の例では、第２掴み代Ｌ２は、第２状態における、第１把持片２１ａとワークＷとの間の第１軸ＡＸ１に沿う方向における接触長さと等しく、第４掴み代Ｌ４は、第２状態における、第２把持片２１ｂとワークＷとの間の第１軸ＡＸ１に沿う方向における接触長さと等しい。
【0053】
（第１切削工程）
図１１に記載の例では、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ワークＷの側面Ｓ１を切削することを含む。第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、図１１に例示されるように、ワークＷの外周面を切削することを含んでいてもよいし、図２３に例示されるように、ワークＷの内周面を切削することを含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ワークＷの第２端面Ｅ２を切削することを含んでいてもよい。図１１または図２３に記載の例では、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ワークＷを旋削することを含む。換言すれば、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、第１軸ＡＸ１まわりに回転しているワークＷを、旋削工具Ｔ１を用いて旋削することを含む。代替的に、あるいは、付加的に、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ミル工具Ｔ２を用いて、ワークＷを切削することを含んでいてもよい。第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ミル工具Ｔ２を用いて、ワークＷをフライス加工することを含んでいてもよいし、ミル工具Ｔ２を用いて、ワークＷに穴あけ加工をすることを含んでいてもよい。
図１１に記載の例では、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ワークＷの側面Ｓ１を切削することを含む。第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、図１１に例示されるように、ワークＷの外周面を切削することを含んでいてもよいし、図２３に例示されるように、ワークＷの内周面を切削することを含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ワークＷの第２端面Ｅ２を切削することを含んでいてもよい。図１１または図２３に記載の例では、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ワークＷを旋削することを含む。換言すれば、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、第１軸ＡＸ１まわりに回転しているワークＷを、旋削工具Ｔ１を用いて旋削することを含む。代替的に、あるいは、付加的に、第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ミル工具Ｔ２を用いて、ワークＷを切削することを含んでいてもよい。第１切削工程（第１ステップＳＴ１）は、ミル工具Ｔ２を用いて、ワークＷをフライス加工することを含んでいてもよいし、ミル工具Ｔ２を用いて、ワークＷに穴あけ加工をすることを含んでいてもよい。
【0054】
【0055】
（第２切削工程）
図２２に記載の例では、第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、ワークＷの側面Ｓ１を切削することを含む。第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、ワークＷの外周面を切削することを含んでいてもよいし、ワークＷの内周面を切削することを含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、図２５に例示されるように、第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、ワークＷの第２端面Ｅ２を切削することを含んでいてもよい。図２２、図２５に記載の例では、第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、ミル工具Ｔ２を用いて、ワークＷを切削することを含む。代替的に、あるいは、付加的に、第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、旋削工具Ｔ１を用いて、ワークＷを旋削することを含んでいてもよい。
図２２に記載の例では、第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、ワークＷの側面Ｓ１を切削することを含む。第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、ワークＷの外周面を切削することを含んでいてもよいし、ワークＷの内周面を切削することを含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、図２５に例示されるように、第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、ワークＷの第２端面Ｅ２を切削することを含んでいてもよい。図２２、図２５に記載の例では、第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、ミル工具Ｔ２を用いて、ワークＷを切削することを含む。代替的に、あるいは、付加的に、第２切削工程（第６ステップＳＴ６）は、旋削工具Ｔ１を用いて、ワークＷを旋削することを含んでいてもよい。
【0056】
第２切削工程は、図２５に例示されるように、ワークＷのオリジナル部分Ｗａを切削することを含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、第２切削工程は、図２２に例示されるように、付加製造工程の実施によってワークのオリジナル部分Ｗａに付加された付加部分Ｗｂを切削することを含んでいてもよい。
【0057】
【0058】
（第１掴み直し工程）
図１２乃至図１５に記載の例では、第１掴み直し工程（第２ステップＳＴ２）は、（１）図１２乃至１４に例示されるように、ワークＷを、把持部材２０から第２支持装置３に移す工程と、（２）図１５に例示されるように、ワークＷを、第２支持装置３から把持部材２０に移すこと、とを含む。
図１２乃至図１５に記載の例では、第１掴み直し工程（第２ステップＳＴ２）は、（１）図１２乃至１４に例示されるように、ワークＷを、把持部材２０から第２支持装置３に移す工程と、（２）図１５に例示されるように、ワークＷを、第２支持装置３から把持部材２０に移すこと、とを含む。
【0059】
より具体的には、第１掴み直し工程（第２ステップＳＴ２）は、（１）図１３に例示されるように、第２支持装置３によってワークＷを支持すること（より具体的には、第２支持装置３によってワークＷを把持すること）と、（２）図１３に例示されるように、把持部材２０によるワークＷの把持を解除することと、（３）図１４に例示されるように、把持部材２０によって把持されることとなる把持対象領域が、第１把持対象領域ＲＧ１から第２把持対象領域ＲＧ２に変更されるよう、把持部材２０に対してワークＷを相対移動させること（より具体的には、把持部材２０に対してワークＷを第１軸ＡＸ１に沿う方向に相対移動させること）と、（４）図１５に例示されるように、ワークＷの第２把持対象領域ＲＧ２を把持部材２０によって把持することと、（５）図１５に例示されるように、第２支持装置３によるワークＷの支持を解除すること（より具体的には、第２支持装置３によるワークＷの把持を解除すること）と、を含む。
【0060】
（第２掴み直し工程）
図１８乃至図２１に記載の例では、第２掴み直し工程（第５ステップＳＴ５）は、（１）図１８および図１９に例示されるように、ワークＷを、把持部材２０から第２支持装置３に移す工程と、（２）図２０および図２１に例示されるように、ワークＷを、第２支持装置３から把持部材２０に移すこと、とを含む。
図１８乃至図２１に記載の例では、第２掴み直し工程（第５ステップＳＴ５）は、（１）図１８および図１９に例示されるように、ワークＷを、把持部材２０から第２支持装置３に移す工程と、（２）図２０および図２１に例示されるように、ワークＷを、第２支持装置３から把持部材２０に移すこと、とを含む。
【0061】
より具体的には、第２掴み直し工程（第５ステップＳＴ５）は、（１）図１９に例示されるように、第２支持装置３によってワークＷを支持すること（より具体的には、第２支持装置３によってワークＷを把持すること）と、（２）図１９に例示されるように、把持部材２０によるワークＷの把持を解除することと、（３）図２０に例示されるように、把持部材２０によって把持されることとなる把持対象領域が、第２把持対象領域ＲＧ２から第１把持対象領域ＲＧ１に変更されるよう、把持部材２０に対してワークＷを相対移動させること（より具体的には、把持部材２０に対してワークＷを第１軸ＡＸ１に沿う方向に相対移動させること）と、（４）図２１に例示されるように、ワークＷの第１把持対象領域ＲＧ１を把持部材２０によって把持することと、（５）図２１に例示されるように、第２支持装置３によるワークＷの支持を解除すること（より具体的には、第２支持装置３によるワークＷの把持を解除すること）と、を含む。
【0062】
図１２乃至図１５、または、図１８乃至図２１に記載の例では、第２支持装置３が、ワークＷの掴み直しのためだけに使用されている。代替的に、ワークＷが、把持部材２０から第２支持装置３に移された後、第２支持装置３に支持された状態のワークＷが切削工具Ｔ等を用いて加工されてもよい。換言すれば、掴み直し工程（第２ステップＳＴ２、または、第５ステップＳＴ５）の途中で、第２支持装置３に支持された状態のワークＷが切削工具Ｔ等を用いて加工されてもよい。
【0063】
（予熱工程）
予熱工程は、付加製造工程において材料Ｄが付加されることとなるワークＷを予熱する工程である。よって、予熱工程は、ワークＷに対して付加製造を行う工程の前に実行される。
予熱工程は、付加製造工程において材料Ｄが付加されることとなるワークＷを予熱する工程である。よって、予熱工程は、ワークＷに対して付加製造を行う工程の前に実行される。
【0064】
図５または図１６に記載の例では、予熱工程（第３ステップＳＴ３）は、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が上述の第２面積である第２状態で、把持部材２０によって把持されたワークＷを、予熱装置５１を用いて予熱することを含む。この場合、予熱工程（第３ステップＳＴ３）と付加製造工程（第４ステップＳＴ４）との間で、把持部材２０によるワークＷの把持状態を変更する必要がない。より具体的には、予熱工程および付加製造工程の両方が、ワークＷの第２把持対象領域ＲＧ２が把持部材２０によって把持された状態で実行される。よって、予熱工程の実行後、速やかに、付加製造工程を実行することができる。
【0065】
また、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が相対的に小さな第２面積であることにより、予熱工程の実行時に、ワークＷから把持部材２０への放熱が小さくて済む。よって、ワークＷの予熱に要するエネルギが少なくて済む。更に、予熱工程の実行時に、ワークＷから把持部材２０への放熱が小さくて済むため、予熱工程の実行によって到達するワークＷの最高温度をより高くすることができる。加えて、ワークＷの予熱に要する時間を短縮することができ、ワークＷの加工効率が向上する。
【0066】
図５または図１６に記載の例では、予熱工程（第３ステップＳＴ３）は、ワークＷにレーザＢを照射することによりワークＷを昇温させることを含む。代替的に、あるいは、付加的に、予熱工程（第３ステップＳＴ３）は、ワークＷに誘導電流を流すことにより、ワークＷを昇温させることを含んでいてもよく、ワークＷに向けて火炎を放射することにより、ワークＷを昇温させることを含んでいてもよく、ヒータを用いてワークＷを昇温させることを含んでいてもよい。
【0067】
予熱工程（第３ステップＳＴ３）がレーザＢの照射によって行われる場合、予熱工程におけるワーク表面でのレーザＢのスポット径が、付加製造工程（第４ステップＳＴ４）におけるワーク表面でのレーザＢのスポット径よりも大きくなるように、レーザＢがワークＷに照射されてもよい。予熱時におけるレーザＢのスポット径が相対的に大きいことにより、予熱時にワークＷが局所的に溶けることが防止または抑制される。
【0068】
図１６および図１７に記載の例では、予熱工程（第３ステップＳＴ３）の実行時にワークＷを把持する把持部材２０と、付加製造工程（第４ステップＳＴ４）の実行時にワークＷを把持する把持部材２０とが同一である。代替的に、予熱工程（第３ステップＳＴ３）は、付加製造時にワークＷを把持する把持部材２０とは、無関係に実行されてもよい。換言すれば、任意の場所で任意の手段によって予熱されたワークＷが、予熱完了後に把持部材２０によって把持されるようにしてもよい。
【0069】
（付加製造工程）
図１７に例示されるように、付加製造工程（第４ステップＳＴ４）は、ワークＷに向けて材料Ｄ（例えば、金属材料）を供給することと、当該材料Ｄに向けてレーザＢを照射することとを含む。材料ＤにレーザＢが照射されることにより、材料Ｄが溶融し、溶融した材料がワークＷに付着する。こうして、ワークＷに材料Ｄが付加される。
図１７に例示されるように、付加製造工程（第４ステップＳＴ４）は、ワークＷに向けて材料Ｄ（例えば、金属材料）を供給することと、当該材料Ｄに向けてレーザＢを照射することとを含む。材料ＤにレーザＢが照射されることにより、材料Ｄが溶融し、溶融した材料がワークＷに付着する。こうして、ワークＷに材料Ｄが付加される。
【0070】
図１６および図１７に記載の例では、予熱工程（第３ステップＳＴ３）、および、付加製造工程（第４ステップＳＴ４）の各々は、ワークＷの第２把持対象領域ＲＧ２が把持部材２０によって把持された状態で実行されている。
【0071】
（工作機械１）
図２６に例示されるように、第１の実施形態における工作機械１は、第１支持装置２と、第２支持装置３と、第１ヘッド４と、付加製造装置５と、第１移動装置６と、第２移動装置７と、制御装置８とを備える。付加的に、工作機械１は、予熱装置５１を備えていてもよい。
図２６に例示されるように、第１の実施形態における工作機械１は、第１支持装置２と、第２支持装置３と、第１ヘッド４と、付加製造装置５と、第１移動装置６と、第２移動装置７と、制御装置８とを備える。付加的に、工作機械１は、予熱装置５１を備えていてもよい。
【0072】
図２６に記載の例では、第１支持装置２は、ワークＷを把持する把持部材２０を含み、ワークＷを支持する。第１支持装置２は、例えば、旋盤タイプのワーク支持装置である。図１１に記載の例では、第１支持装置２は、把持部材２０（より具体的には、複数の把持片２１）を第１軸ＡＸ１まわりに回転させる回転駆動装置２６を有する。
【0073】
図１１に記載の例では、第１支持装置２は、複数の把持片２１を支持するチャック本体２２と、第１把持片２１ａを第２把持片２１ｂに対して相対移動させる把持片駆動装置２３とを有する。図１１に記載の例では、把持片駆動装置２３は、複数の把持片２１を同時に、第１軸ＡＸ１に向かう方向に移動させることができる。また、把持片駆動装置２３は、複数の把持片２１を、同時に、第１軸ＡＸ１から離れる方向に移動させることができる。
【0074】
図１１に記載の例では、第１支持装置２は、チャック本体２２を第１軸ＡＸ１まわりに回転可能に支持するハウジング２４を有する。第１支持装置２は、ハウジング２４を移動させる移動装置２５を有していてもよい。移動装置２５は、ハウジング２４を、例えば、第１軸ＡＸ１に平行な方向に移動させることができる。
【0075】
第２支持装置３は、ワークＷを支持可能である。図２６に記載の例では、第２支持装置３は、旋盤タイプのワーク支持装置である。代替的に、図２９に例示されるように、第２支持装置３は、ロボットハンドタイプのワーク支持装置であってもよい。換言すれば、第２支持装置３は、複数のアーム３９と、複数のアーム３９のうちの少なくとも１つに取り付けられた把持部材とを有していてもよい。
【0076】
図２６に記載の例では、第２支持装置３は、ワークＷを把持する第２把持部材３０を有する。第２把持部材３０は、複数の把持片３１を含んでいてもよい。各把持片３１は、チャック爪であってもよいし、その他の形式の把持片であってもよい。図２６に記載の例では、複数の把持片３１の各々は、チャック爪である。
【0077】
第２支持装置３は、第２把持部材３０（より具体的には、複数の把持片３１）を第２軸ＡＸ２まわりに回転させる第２回転駆動装置３６を有していてもよい。図２６に記載の例では、第２軸ＡＸ２は、第１軸ＡＸ１と同軸である。
【0078】
図１２に記載の例では、第２支持装置３は、複数の把持片３１を支持する第２チャック本体３２と、１つの把持片３１を他の把持片３１に対して相対移動させる第２の把持片駆動装置３３とを有する。図１２に記載の例では、第２の把持片駆動装置３３は、複数の把持片３１を同時に、第２軸ＡＸ２に向かう方向に移動させることができる。また、第２の把持片駆動装置３３は、複数の把持片３１を、同時に、第２軸ＡＸ２から離れる方向に移動させることができる。
【0079】
図１２に記載の例では、第２支持装置３は、第２チャック本体３２を第２軸ＡＸ２まわりに回転可能に支持する第２ハウジング３４を有する。第２支持装置３は、第２ハウジング３４を移動させる移動装置３５を有していてもよい。移動装置３５は、第２ハウジング３４を、例えば、第２軸ＡＸ２に平行な方向（あるいは、第１軸ＡＸ１に平行な方向）に移動させることができる。
【0080】
図１１に例示されるように、第１ヘッド４は、ワークＷを切削する切削工具Ｔを支持する。図２２に例示されるように、第１ヘッド４は、切削工具Ｔを、切削工具Ｔの中心軸まわりに回転させるモータ４６を有していてもよい。より具体的には、第１ヘッド４は、切削工具Ｔを保持する回転体４１と、回転体４１を回転可能に支持するフレーム４３と、フレーム４３に対して回転体４１を相対回転させるモータ４６と、を有していてもよい。
【0081】
第１ヘッド４は、タレットであってもよい。この場合、第１ヘッド４は、旋削工具Ｔ１、および、ミル工具Ｔ２の両方を支持可能なタレットヘッドであってもよい。
【0082】
図１７に例示されるように、付加製造装置５は、ワークＷに付加される材料Ｄを供給する材料供給装置５５と、レーザ照射装置５０とを有する。レーザ照射装置５０は、レーザＢを射出する第２ヘッド５２を有する。換言すれば、第２ヘッド５２には、レーザ射出口５２ａが設けられている。
【0083】
材料供給装置５５は、ワークＷに向けてワイヤ（例えば、金属製のワイヤ）を供給する装置であってもよい。この場合、ワイヤにレーザＢが照射されることによりワイヤが溶融し、当該溶融によって形成される溶融物がワークＷに付着する。代替的に、材料供給装置５５は、ワークＷに向けて粉体（例えば、金属粉体）を供給する装置であってもよい。この場合、粉体にレーザＢが照射されることにより粉体が溶融し、当該溶融によって形成される溶融物がワークＷに付着する。
【0084】
図２６に記載の例において、第１移動装置６は、第１ヘッド４を、第１支持装置２の把持部材２０（より具体的には、把持部材２０によって把持されたワークＷ）に対して相対移動させる。第１移動装置６は、第１ヘッド４を移動させる第１ヘッド移動装置６０を含む。付加的に、第１移動装置６は、把持部材２０を移動させる装置（例えば、把持部材２０を第１軸ＡＸ１まわりに回転させる回転駆動装置２６）を含んでいてもよい。
【0085】
図２６に記載の例では、第１ヘッド移動装置６０は、第１ヘッド４を第１軸ＡＸ１に平行な方向に移動させる第１駆動装置６１と、第１ヘッド４を第１軸ＡＸ１に垂直な方向（例えば、鉛直方向）に移動させる第２駆動装置６２を含む。第１ヘッド移動装置６０は、第１ヘッド４を三次元的に移動させることが可能な装置を含んでいてもよい。
【0086】
図２６に記載の例において、第２移動装置７は、第２ヘッド５２を、第１支持装置２の把持部材２０（より具体的には、把持部材２０によって把持されたワークＷ）に対して相対移動させる。第２移動装置７は、第２ヘッド５２をさせる第２ヘッド移動装置７０を含む。付加的に、第２移動装置７は、把持部材２０を移動させる装置（例えば、把持部材２０を第１軸ＡＸ１まわりに回転させる回転駆動装置２６）を含んでいてもよい。
【0087】
図２６に記載の例では、第２ヘッド移動装置７０は、第２ヘッド５２を第１軸ＡＸ１に平行な方向に移動させる第３駆動装置７１と、第１ヘッド４を第１軸ＡＸ１に垂直な方向（例えば、鉛直方向）に移動させる第４駆動装置７２とを含む。第２ヘッド移動装置７０は、第２ヘッド５２を三次元的に移動させることが可能な装置を含んでいてもよい。
【0088】
第２移動装置７は、第１移動装置６とは完全に別の装置であってもよい。代替的に、第２移動装置７の一部と第１移動装置６の一部とが共用されていてもよい。
【0089】
図１６に例示されるように、工作機械１は、ワークＷを予熱する予熱装置５１を備えていてもよい。図１６に記載の例では、予熱装置５１は、ワークＷにレーザＢを照射することにより、ワークＷを昇温させるレーザ照射装置５０を含む。図１６に記載の例では、レーザ照射装置５０は、ワークＷを予熱する予熱装置５１として機能するとともに、ワークＷに付加する材料Ｄを溶融させる装置（換言すれば、付加製造装置５の一部）として機能する。
【0090】
代替的に、あるいは、付加的に、予熱装置５１は、ワークＷに誘導電流を流すことにより、ワークＷを昇温させる高周波誘導加熱装置を含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、予熱装置５１は、セラミックヒータ等のヒータを含んでいてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、予熱装置５１は、ワークＷに向けて炎を放射するガスバーナを含んでいてもよい。
【0091】
制御装置８は、第１支持装置２、第２支持装置３、付加製造装置５、第１移動装置６、および、第２移動装置７を制御する。付加的に、制御装置８は、切削工具Ｔを回転させるモータ４６、および／または、予熱装置５１を制御してもよい。
【0092】
（制御装置８）
制御装置８について、より詳細に説明する。図１１に例示されるように、制御装置８は、ハードウェアプロセッサ８０（以下、単に、「プロセッサ８０」という。）と、メモリ８２と、通信回路８４と、入力装置８６（例えば、タッチパネル付きディスプレイ８６２）と、を備える。プロセッサ８０と、メモリ８２と、通信回路８４と、入力装置８６とは、バス８８を介して互いに接続されている。
制御装置８について、より詳細に説明する。図１１に例示されるように、制御装置８は、ハードウェアプロセッサ８０（以下、単に、「プロセッサ８０」という。）と、メモリ８２と、通信回路８４と、入力装置８６（例えば、タッチパネル付きディスプレイ８６２）と、を備える。プロセッサ８０と、メモリ８２と、通信回路８４と、入力装置８６とは、バス８８を介して互いに接続されている。
【0093】
メモリ８２は、制御装置８のプロセッサ８０によって読み取り可能な記憶媒体である。メモリ８２は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発性または揮発性の半導体メモリであってもよいし、磁気ディスクであってもよいし、その他の形式のメモリであってもよい。
【0094】
メモリ８２は、データ８２６（例えば、制御装置８が、後述の切削モードＭ１、後述の付加製造モードＭ２、後述の掴み直しモードＭ３、および、後述の予熱モードＭ４の各々を実行するために必要なデータ）、および、プログラム８２２（例えば、加工プログラム８２２ａ、および、演算プログラム８２２ｂ等）を記憶する。
【0095】
メモリ８２に記憶されるデータ８２６は、工作機械の機械原点Ｇ０を示す機械原点データ８２６ａ、加工プログラム８２２ａにおけるプログラム原点Ｆの位置を特定するプログラム原点データ８２６ｂを含んでいてもよい。図２６には、機械原点Ｇ０の位置の一例と、プログラム原点Ｆの位置の一例とが示されている。
【0096】
メモリ８２に記憶されるデータ８２６は、ワークＷの形状を示すワークデータ８２６ｃを含んでいてもよい。
【0097】
メモリ８２に記憶されるデータ８２６は、切削モードＭ１の実行に必要な第１制御データ８２６ｄを含んでいてもよい。切削モードＭ１の実行に必要なデータは、切削工具Ｔの移動経路を特定する第１移動経路データを含んでいてもよい。付加的に、切削モードＭ１の実行に必要なデータは、チャック本体２２の第１軸ＡＸ１まわりの回転角を指定するデータ、および／または、チャック本体２２の第１軸ＡＸ１まわりの回転速度を指定するデータを含んでいてもよい。
【0098】
メモリ８２に記憶されるデータ８２６は、付加製造モードＭ２の実行に必要な第２制御データ８２６ｅを含んでいてもよい。付加製造モードＭ２の実行に必要な第２制御データ８２６ｅは、第１のレーザ出力パラメータｐａ（例えば、パワー、パルス周波数、デューティー比、焦点距離等）を含んでいてもよい。付加製造モードＭ２の実行に必要な第２制御データ８２６ｅは、第２ヘッド５２の移動経路を特定する第２移動経路データを含んでいてもよいし、チャック本体２２の第１軸ＡＸ１まわりの回転角を指定するデータを含んでいてもよいし、チャック本体２２の第１軸ＡＸ１まわりの回転速度を指定するデータを含んでいてもよい。
【0099】
メモリ８２に記憶されるデータ８２６は、掴み直しモードＭ３の実行に必要な第３制御データ８２６ｆを含んでいてもよい。掴み直しモードＭ３の実行に必要な第３制御データ８２６ｆは、上述の第１掴み代Ｌ１と上述の第２掴み代Ｌ２との差分ＤＦを示すデータｄｆを含んでいてもよい。上述の第１掴み代Ｌ１と上述の第２掴み代Ｌ２との差分ＤＦを示すデータｄｆは、入力装置８６を介して、オペレータによって入力され、入力されたデータｄｆがメモリ８２に記憶されてもよい。代替的に、制御装置８が、上述の第１掴み代Ｌ１と上述の第２掴み代Ｌ２とに基づいて、上述の第１掴み代Ｌ１と上述の第２掴み代Ｌ２との差分ＤＦを算出し、算出された差分ＤＦを示すデータｄｆがメモリ８２に記憶されてもよい。
【0100】
第１掴み代Ｌ１は、メモリ８２に記憶されていてもよい。例えば、第１把持片２１ａの形状データに基づいて、制御装置８が第１掴み代Ｌ１を導出し、導出された第１掴み代Ｌ１がメモリ８２に記憶されてもよい。代替的に、第１掴み代Ｌ１は、入力装置８６を介して、オペレータによって入力され、入力された第１掴み代Ｌ１がメモリ８２に記憶されてもよい。
【0101】
第２掴み代Ｌ２は、メモリ８２に記憶されていてもよい。例えば、第２掴み代Ｌ２は、入力装置８６を介して、オペレータによって入力され、入力された第２掴み代Ｌ２がメモリ８２に記憶されてもよい。
【0102】
メモリ８２に記憶されるデータ８２６は、予熱モードＭ４の実行に必要な第４制御データ８２６ｇを含んでいてもよい。予熱モードＭ４の実行に必要な第４制御データ８２６ｇは、ワークＷの予熱が完了したか否かを判断するための閾値データ（例えば、後述の第１温度ＴＨ１、後述の第１閾値ＴＨ２、後述の第１時間ＴＨ３等）を含んでいてもよい。また、予熱モードＭ４の実行に必要な第４制御データ８２６ｇは、第２のレーザ出力パラメータｐｂ（例えば、パワー、パルス周波数、デューティー比、焦点距離等）を含んでいてもよい。第２のレーザ出力パラメータｐｂは、レーザＢの照射によってワークＷが溶融されないように設定されていることが好ましい。予熱モードＭ４の実行に必要な第４制御データ８２６ｇは、第２ヘッド５２の移動経路を特定する第２移動経路データ、および／または、チャック本体２２の第１軸ＡＸ１まわりの回転速度を指定するデータを含んでいてもよい。
【0103】
入力装置８６は、タッチパネル付きディスプレイ８６２に限定されない。例えば、制御装置８は、ボタン、スイッチ、レバー、ポインティングデバイス、キーボード等の入力装置８６と、当該入力装置８６に入力されたデータ、あるいは、その他の情報を表示するディスプレイと、を備えていてもよい。また、複数のコンピュータが協働して、制御装置８として機能してもよい。また、メモリ８２は、複数箇所に分散配置されていてもよい。例えば、メモリ８２の一部は、クラウドストレージに含まれていてもよい。
【0104】
メモリ８２に記憶されたプログラム８２２（より具体的には、加工プログラム８２２ａおよび演算プログラム８２２ｂ）がプロセッサ８０によって実行されることにより、制御装置８は制御指令を生成する。なお、制御装置８が加工プログラム８２２ａを実行することには、制御装置８のプロセッサ８０が、演算プログラム８２２ｂを介して加工プログラム８２２ａを実行することが包含される。
【0105】
プログラム８２２（より具体的には、加工プログラム８２２ａ）を実行する制御装置８は、加工プログラム８２２ａと、プログラム原点Ｆに対する機械原点Ｇ０の相対位置とに基づいて、制御指令（例えば、後述の第１移動指令Ｑ１、後述の第２移動指令Ｑ２、後述の第３移動指令Ｑ３等）を生成する。通信回路８４は、当該制御指令を、制御対象機器（より具体的には、第１支持装置２、第２支持装置３、付加製造装置５、第１移動装置６、第２移動装置７、予熱装置５１等）に送信する。こうして、プロセッサ８０によってプログラム８２２が実行されることにより、制御装置８は、第１支持装置２、第２支持装置３、付加製造装置５、第１移動装置６、第２移動装置７、予熱装置５１等を制御することができる。
【0106】
制御装置８が実行可能な切削モードＭ１、付加製造モードＭ２、掴み直しモードＭ３、および、予熱モードＭ４について説明する。制御装置８は、切削モードＭ１、付加製造モードＭ２、掴み直しモードＭ３、および、予熱モードＭ４以外のモードを実行可能であってもよい。
【0107】
（切削モードＭ１）
図１１、図２２、図２３、または、図２５に例示されるように、制御装置８は、切削モードＭ１を実行可能である。切削モードＭ１は、切削工具Ｔによって把持部材２０に把持されたワークＷが切削されるよう、制御装置８から少なくとも第１移動装置６に第１移動指令Ｑ１を送信することを含む。
図１１、図２２、図２３、または、図２５に例示されるように、制御装置８は、切削モードＭ１を実行可能である。切削モードＭ１は、切削工具Ｔによって把持部材２０に把持されたワークＷが切削されるよう、制御装置８から少なくとも第１移動装置６に第１移動指令Ｑ１を送信することを含む。
【0108】
より具体的には、加工プログラム８２２ａを含むプログラム８２２がプロセッサ８０によって実行されることにより、制御装置８は、切削モードＭ１を実行する。図１１、図２２、図２３、または、図２５に例示されるように、切削モードＭ１を実行する制御装置８は、把持部材２０によって把持されたワークＷに対して第１ヘッド４を相対移動させるための第１移動指令Ｑ１を、第１移動装置６に送信する。図１１、図２２、図２３、または、図２５に記載の例では、第１移動指令Ｑ１を受信する第１移動装置６（より具体的には、第１ヘッド移動装置６０）は、把持部材２０によって把持されたワークＷに切削工具Ｔが接触するように、第１ヘッド４を移動させる。
【0109】
付加的に、図１１または図２３に例示されるように、切削モードＭ１を実行する制御装置８は、把持部材２０を回転させるための第１移動指令Ｑ１（より具体的には、第１回転指令Ｒ１）を、回転駆動装置２６に送信してもよい。第１移動指令Ｑ１（より具体的には、第１回転指令Ｒ１）を受信する回転駆動装置２６は、把持部材２０および把持部材２０に把持されたワークＷを、第１軸ＡＸ１まわりに回転させる。こうして、切削工具Ｔ（より具体的には、旋削工具Ｔ１）によって、ワークＷが旋削される。
【0110】
代替的に、図２２または図２５に例示されるように、切削モードＭ１を実行する制御装置８は、切削工具Ｔを回転させるための第２回転指令Ｒ２を、モータ４６に送信してもよい。第２回転指令Ｒ２を受信するモータ４６は、切削工具Ｔを切削工具Ｔの中心軸まわりに回転させる。こうして、切削工具Ｔ（より具体的には、ミル工具Ｔ２）によって、ワークＷが切削される。
【0111】
なお、第１ヘッド４に保持された切削工具Ｔが、歯車の歯を形成する歯切り工具である場合には、切削モードＭ１を実行する制御装置８は、把持部材２０を回転させるための第１回転指令Ｒ１を回転駆動装置２６に送信し、かつ、切削工具Ｔを回転させるための第２回転指令Ｒ２をモータ４６に送信してもよい。こうして、切削工具Ｔ（より具体的には、歯切り工具）によって、ワークＷに歯車の歯が形成される。
【0112】
（付加製造モードＭ２）
図１７または図２４に例示されるように、制御装置８は、付加製造モードＭ２を実行可能である。付加製造モードＭ２は、予熱済みのワークＷに材料Ｄが付加されるよう、制御装置８から付加製造装置５に付加製造指令Ｕ１を送信することと、制御装置８から第２移動装置７に第２移動指令Ｑ２を送信することとを含むモードである。
図１７または図２４に例示されるように、制御装置８は、付加製造モードＭ２を実行可能である。付加製造モードＭ２は、予熱済みのワークＷに材料Ｄが付加されるよう、制御装置８から付加製造装置５に付加製造指令Ｕ１を送信することと、制御装置８から第２移動装置７に第２移動指令Ｑ２を送信することとを含むモードである。
【0113】
より具体的には、加工プログラム８２２ａを含むプログラム８２２がプロセッサ８０によって実行されることにより、制御装置８は、付加製造モードＭ２を実行する。図１７または図２４に例示されるように、付加製造モードＭ２を実行する制御装置８は、把持部材２０によって把持されたワークＷに対して第２ヘッド５２を相対移動させるための第２移動指令Ｑ２を、第２移動装置７（例えば、第２ヘッド移動装置７０、および／または、回転駆動装置２６）に送信し、付加製造指令Ｕ１を付加製造装置５に送信する。付加製造指令Ｕ１は、上述の第１のレーザ出力パラメータｐａを含んでいてもよい。
【0114】
第２移動指令Ｑ２を受信する第２移動装置７は、把持部材２０によって把持されたワークＷに対して第２ヘッド５２を相対移動させる。また、付加製造指令Ｕ１を受信する付加製造装置５は、ワークＷに向けて材料Ｄ（例えば、ワイヤまたは粉体）を供給するとともに、当該材料Ｄに向けてレーザＢ（より具体的には、第１のレーザ出力パラメータｐａに対応する出力のレーザＢ）を射出する。こうして、第２ヘッド５２から射出されるレーザＢによって材料Ｄが溶融され、溶融した材料がワークＷに付着する。また、第２ヘッド５２が、ワークＷに対して相対移動することにより、ワークＷに付加される材料が所望形状となる。
【0115】
（掴み直しモードＭ３）
制御装置８は、掴み直しモードＭ３を実行可能である。掴み直しモードＭ３は、把持部材２０によってワークＷが掴み直されるよう、少なくとも第１支持装置２および第２支持装置３に複数の指令Ｐを送信することを含むモードである。複数の指令Ｐは、例えば、後述の支持指令Ｐ１、把持解除指令Ｐ２、位置変更指令Ｐ３、把持指令Ｐ４、支持解除指令Ｐ５等を含む。
制御装置８は、掴み直しモードＭ３を実行可能である。掴み直しモードＭ３は、把持部材２０によってワークＷが掴み直されるよう、少なくとも第１支持装置２および第２支持装置３に複数の指令Ｐを送信することを含むモードである。複数の指令Ｐは、例えば、後述の支持指令Ｐ１、把持解除指令Ｐ２、位置変更指令Ｐ３、把持指令Ｐ４、支持解除指令Ｐ５等を含む。
【0116】
加工プログラム８２２ａを含むプログラム８２２がプロセッサ８０によって実行されることにより、制御装置８は、掴み直しモードＭ３を実行する。
【0117】
第１に、掴み直しモードＭ３を実行する制御装置８は、第２支持装置３に支持指令Ｐ１を送信する。支持指令Ｐ１（より具体的には、把持指令）を受信する第２支持装置３は、第２把持部材３０等を用いてワークＷを支持する。
【0118】
より具体的には、支持指令Ｐ１を受信する第２支持装置３は、第２把持部材３０がワークＷに対向するよう、第２把持部材３０を支持する第２チャック本体３２を移動させる（図１２または図１８における矢印ＡＲ１を参照。）。また、支持指令Ｐ１を受信する第２支持装置３は、第２把持部材３０がワークＷを把持するよう、第２把持部材３０を第２チャック本体３２に対して移動させる（図１３または図１９における矢印ＡＲ２を参照。）。こうして、第２把持部材３０によってワークＷが把持される。当該第２把持部材３０の移動は、例えば、第２の把持片駆動装置３３を用いて行われる。
【0119】
第２に、掴み直しモードＭ３を実行する制御装置８は、第１支持装置２に把持解除指令Ｐ２を送信する。把持解除指令Ｐ２を受信する第１支持装置２は、把持部材２０によるワークＷの把持を解除する。
【0120】
より具体的には、把持解除指令Ｐ２を受信する第１支持装置２は、把持部材２０によるワークＷの把持が解除されるよう、把持部材２０を移動させる（図１３または図１９における矢印ＡＲ３を参照。）。当該把持部材２０の移動は、例えば、把持片駆動装置２３を用いて行われる。図１３には、把持部材２０によるワークＷの把持が解除された後の状態が示されている。
【0121】
第３に、掴み直しモードＭ３を実行する制御装置８は、第１支持装置２および第２支持装置３のうちの少なくとも一方に、位置変更指令Ｐ３を送信する。第１支持装置２および第２支持装置３のうちの少なくとも一方は、位置変更指令Ｐ３を受信することに応じて、把持部材２０によって把持されることとなるワークＷの把持対象領域が、第１把持対象領域ＲＧ１と第２把持対象領域ＲＧ２との間で変更されるよう、把持部材２０に対してワークＷを相対移動させる。より具体的には、第１支持装置２および第２支持装置３のうちの少なくとも一方は、位置変更指令Ｐ３を受信することに応じて、把持部材２０に対してワークＷを第１軸ＡＸ１に沿う方向に相対移動させる。
【0122】
図１４に記載の例では、位置変更指令Ｐ３を受信する第２支持装置３は、把持部材２０によって把持されることとなるワークＷの把持対象領域の面積が減少されるよう（より具体的には、把持部材２０によって把持されることとなるワークＷの把持対象領域が、第１把持対象領域ＲＧ１から第２把持対象領域ＲＧ２に変更されるよう）、把持部材２０に対してワークＷを第１軸ＡＸ１に沿う方向に相対移動させる（矢印ＡＲ４を参照。）。なお、第２支持装置３（より具体的には、第２支持装置３の移動装置３５）の代わりに第１支持装置２（より具体的には、第１支持装置２の移動装置２５）が、把持部材２０に対してワークＷを第１軸ＡＸ１に沿う方向に相対移動させてもよい。
【0123】
図２０に記載の例では、位置変更指令Ｐ３を受信する第２支持装置３は、把持部材２０によって把持されることとなるワークＷの把持対象領域の面積が増加されるよう（より具体的には、把持部材２０によって把持されることとなるワークＷの把持対象領域が、第２把持対象領域ＲＧ２から第１把持対象領域ＲＧ１に変更されるよう）、把持部材２０に対してワークＷを第１軸ＡＸ１に沿う方向に相対移動させる（矢印ＡＲ５を参照。）。第２支持装置３（より具体的には、第２支持装置３の移動装置３５）の代わりに第１支持装置２（より具体的には、第１支持装置２の移動装置２５）が、把持部材２０に対してワークＷを第１軸ＡＸ１に沿う方向に相対移動させてもよい。
【0124】
第４に、掴み直しモードＭ３を実行する制御装置８は、第１支持装置２に把持指令Ｐ４を送信する。把持指令Ｐ４を受信する第１支持装置２は、把持部材２０を用いてワークＷを把持する。
【0125】
より具体的には、把持指令Ｐ４を受信する第１支持装置２は、把持部材２０がワークＷを把持するよう、把持部材２０をチャック本体２２に対して移動させる（図１５または図２１における矢印ＡＲ６を参照。）。こうして、把持部材２０によってワークＷが把持される。当該把持部材２０の移動は、例えば、把持片駆動装置２３を用いて行われる。
【0126】
第５に、掴み直しモードＭ３を実行する制御装置８は、第２支持装置３に支持解除指令Ｐ５（より具体的には、把持解除指令）を送信する。支持解除指令Ｐ５を受信する第２支持装置３は、第２支持装置３によるワークＷの支持を解除する（より具体的には、第２把持部材３０によるワークＷの把持を解除する。）。
【0127】
より具体的には、支持解除指令Ｐ５を受信する第２支持装置３は、第２把持部材３０によるワークＷの把持が解除されるよう、第２把持部材３０を移動させる（図１５または図２１における矢印ＡＲ７を参照。）。こうして、第２支持装置３によるワークＷの支持が解除される。図１５および図２１には、第２支持装置３によるワークＷの支持（より具体的には、第２把持部材３０によるワークＷの把持）が解除された後の状態が示されている。
【0128】
上述の切削モードＭ１における把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積を第１面積と定義し、上述の付加製造モードＭ２における把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積を第２面積と定義する。
【0129】
図１２乃至図１５に記載の例では、掴み直しモードＭ３は、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積を、第１面積から、当該第１面積よりも小さな第２面積に変更することを含む。付加製造モードＭ２における把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が、相対的に小さな第２面積であることにより、付加製造時におけるワークＷの温度低下が抑制される。
【0130】
図１８乃至図２１に記載の例では、掴み直しモードＭ３は、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積を、第２面積から、当該第２面積よりも大きな第１面積に変更することを含む。切削モードＭ１における把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が、相対的に大きな第１面積であることにより、切削加工時にワークＷに作用する負荷が安定的に支持される。
【0131】
上述の切削モードＭ１における把持部材２０とワークＷの側面Ｓ１との間の合計接触面積を第３面積と定義し、上述の付加製造モードＭ２における把持部材２０とワークＷの側面Ｓ１との間の合計接触面積を第４面積と定義する。図１２乃至図１５に記載の例では、掴み直しモードＭ３は、把持部材２０とワークＷの側面Ｓ１との間の合計接触面積を、第３面積から、当該第３面積よりも小さな第４面積に変更することを含む。図１８乃至図２１に記載の例では、掴み直しモードＭ３は、把持部材２０とワークＷの側面Ｓ１との間の合計接触面積を、第４面積から、当該第４面積よりも大きな第３面積に変更することを含む。
【0132】
掴み直しモードＭ３は、第１掴み代Ｌ１と第２掴み代Ｌ２との差分ＤＦ（図１４または図１９を参照。）だけ、第１把持片２１ａによるワークＷの掴み代を変更することを含んでいてもよい。また、掴み直しモードＭ３は、第３掴み代Ｌ３と第４掴み代Ｌ４との差分ＤＦ（図１４または図１９を参照。）だけ、第２把持片２１ｂによるワークＷの掴み代を変更することを含んでいてもよい。
【0133】
より具体的には、図１２乃至図１５に記載の例では、掴み直しモードＭ３は、第１把持片２１ａによるワークＷの掴み代（より具体的には、第１把持片２１ａとワークＷとの間の第１軸ＡＸ１に沿う方向における接触長さ）を、第１掴み代Ｌ１から、当該第１掴み代Ｌ１よりも小さな第２掴み代Ｌ２に変更することを含む。また、図１８乃至図２１に記載の例では、掴み直しモードＭ３は、第１把持片２１ａによるワークＷの掴み代（より具体的には、第１把持片２１ａとワークＷとの間の第１軸ＡＸ１に沿う方向における接触長さ）を、第２掴み代Ｌ２から、当該第２掴み代Ｌ２よりも大きな第１掴み代Ｌ１に変更することを含む。
【0134】
（予熱モードＭ４）
図１６に例示されるように、制御装置８は、予熱モードＭ４を実行可能であってもよい。予熱モードＭ４は、付加製造モードＭ２の直前に実行されるモードである。また、予熱モードＭ４は、ワークＷが昇温されるよう、制御装置８から少なくとも予熱装置５１に予熱指令Ｖ１を送信することを含むモードである。付加的に、予熱モードＭ４は、制御装置８から、第２移動装置７に第３移動指令Ｑ３を送信することを含んでいてもよい。
図１６に例示されるように、制御装置８は、予熱モードＭ４を実行可能であってもよい。予熱モードＭ４は、付加製造モードＭ２の直前に実行されるモードである。また、予熱モードＭ４は、ワークＷが昇温されるよう、制御装置８から少なくとも予熱装置５１に予熱指令Ｖ１を送信することを含むモードである。付加的に、予熱モードＭ４は、制御装置８から、第２移動装置７に第３移動指令Ｑ３を送信することを含んでいてもよい。
【0135】
より具体的には、加工プログラム８２２ａを含むプログラム８２２がプロセッサ８０によって実行されることにより、制御装置８は、予熱モードＭ４を実行する。図１６に例示されるように、予熱モードＭ４を実行する制御装置８は、予熱指令Ｖ１を予熱装置５１に送信する。予熱指令Ｖ１を受信する予熱装置５１は、ワークＷにエネルギを付加し、ワークＷを昇温させる。
【0136】
予熱装置５１は、レーザ照射装置５０を含んでいてもよい。図１６に記載の例では、予熱モードＭ４を実行する制御装置８は、予熱指令Ｖ１をレーザ照射装置５０に送信し、第３移動指令Ｑ３を第２移動装置７（例えば、第２ヘッド移動装置７０、および／または、回転駆動装置２６）に送信する。予熱指令Ｖ１は、上述の第２のレーザ出力パラメータｐｂを含んでいてもよい。
【0137】
予熱指令Ｖ１を受信するレーザ照射装置５０は、ワークＷに向けてレーザＢ（より具体的には、第２のレーザ出力パラメータｐｂに対応する出力のレーザＢ）を射出する。また、第３移動指令Ｑ３を受信する第２移動装置７は、把持部材２０によって把持されたワークＷに対して第２ヘッド５２を相対移動させる。こうして、第２ヘッド５２から射出されるレーザＢによってワークＷが予熱される。また、レーザＢを射出する第２ヘッド５２がワークＷに対して相対移動することにより、レーザＢの照射がワークＷの特定領域に集中することが防止される。
【0138】
図１６に例示されるように、工作機械１は、赤外線温度センサ等の温度センサ５６を有していてもよい。温度センサ５６は、ワークＷの温度を検出する。温度センサ５６は、制御装置８に、ワークＷの温度を示す信号データＤＡを送信する。制御装置８は、温度センサ５６から受け取る信号データＤＡに基づいて、ワークＷの温度が予め設定された第１温度ＴＨ１に達するまで予熱装置５１にワークＷの予熱を継続させ、ワークＷの温度が予め設定された第１温度ＴＨ１に達することに応じて、予熱装置５１に予熱終了指令を送信してもよい（第１例）。例えば、制御装置８は、温度センサ５６から受け取る信号データＤＡに基づいて、ワークＷの温度が予め設定された第１温度ＴＨ１に達するまでレーザ照射装置５０にワークＷに向けてレーザＢを射出させ、ワークＷの温度が予め設定された第１温度ＴＨ１に達することに応じて、レーザ照射装置５０に射出終了指令を送信してもよい（第２例）。
【0139】
代替的に、制御装置８は、温度センサ５６から受け取る信号データＤＡに基づいて、予熱モードＭ４が開始されたタイミングでのワークＷの温度からのワークＷの温度上昇幅（換言すれば、現在のワークＷの温度から予熱モードＭ４が開始されたタイミングでのワークＷの温度を減算することにより得られる値）が予め設定された第１閾値ＴＨ２に達するまで、予熱装置５１にワークＷの予熱を継続させ、上述の温度上昇幅が第１閾値ＴＨ２に達することに応じて、予熱装置５１に予熱終了指令を送信してもよい（第３例）。例えば、制御装置８は、温度センサ５６から受け取る信号データＤＡに基づいて、上述の温度上昇幅が予め設定された第１閾値ＴＨ２に達するまで、レーザ照射装置５０にワークＷに向けてレーザＢを射出させ、上述の温度上昇幅が第１閾値ＴＨ２に達することに応じて、レーザ照射装置５０に射出終了指令を送信してもよい（第４例）。
【0140】
代替的に、あるいは、付加的に、工作機械１は、タイマー８９を有していてもよい。タイマー８９は、ハードウェアによって構成されていてもよいし、制御装置８がプログラム８２２を実行することにより制御装置８自体がタイマーとして機能してもよい。タイマー８９は、制御装置８から予熱装置５１への予熱指令Ｖ１の送信が開始されてからの経過時間をカウントする。制御装置８は、タイマー８９によってカウントされる上述の経過時間が、予め設定された第１時間ＴＨ３に達するまで、予熱装置５１にワークＷの予熱を継続させ、上述の経過時間が第１時間ＴＨ３に達することに応じて、予熱装置５１に予熱終了指令を送信してもよい（第５例）。例えば、制御装置８は、タイマー８９によってカウントされる上述の経過時間が、予め設定された第１時間ＴＨ３に達するまで、レーザ照射装置５０にワークＷに向けてレーザＢを射出させ、上述の経過時間が第１時間ＴＨ３に達することに応じて、レーザ照射装置５０に射出終了指令を送信してもよい（第６例）。
【0141】
上述の第１例、第３例、および、第５例の各々において、予熱指令Ｖ１を受信する予熱装置５１は、ワークＷにエネルギを付加してワークＷを昇温させる。また、予熱終了指令を受信する予熱装置５１は、ワークＷへのエネルギ付加を終了し、ワークＷの昇温を停止させる。また、上述の第２例、第４例、および、第６例の各々において、予熱指令Ｖ１を受信するレーザ照射装置５０は、ワークＷにレーザＢを照射してワークＷを昇温させる。また、射出終了指令を受信するレーザ照射装置５０は、ワークＷへのレーザＢの照射を終了し、ワークＷの昇温を停止させる。
【0142】
（プログラム原点の自動補正）
図１１に例示されるように、メモリ８２は、少なくとも、加工プログラム８２２ａと、加工プログラム８２２ａにおけるプログラム原点Ｆの位置を特定するプログラム原点データ８２６ｂとを記憶している。
図１１に例示されるように、メモリ８２は、少なくとも、加工プログラム８２２ａと、加工プログラム８２２ａにおけるプログラム原点Ｆの位置を特定するプログラム原点データ８２６ｂとを記憶している。
【0143】
制御装置８は、加工プログラム８２２ａと、プログラム原点Ｆに対する機械原点Ｇ０の相対位置とに基づいて、制御対象機器に送信する制御指令（例えば、上述の第１移動指令Ｑ１、第２移動指令Ｑ２、第３移動指令Ｑ３等）を生成し、生成された制御指令を制御対象機器に送信するように構成される。
【0144】
制御装置８は、掴み直しモードＭ３の前後で、掴み直しモードＭ３の実行に伴う把持部材２０に対するワークＷの相対移動量の分だけ（より具体的には、第１掴み代Ｌ１と第２掴み代Ｌ２との差分ＤＦだけ）、プログラム原点Ｆを自動補正するように構成されていてもよい。
【0145】
例えば、上述の制御指令は、掴み直しモードＭ３の実行前に制御対象機器に送信される第１制御指令と、掴み直しモードＭ３の実行後に制御対象機器に送信される第２制御指令とを含む。この場合、制御装置８は、第２制御指令を生成するために使用されるプログラム原点の位置を、第１制御指令を生成するために使用されるプログラム原点の位置と比較して、上述の相対移動量の分だけ（より具体的には、上述の差分ＤＦだけ）、自動的に補正する。なお、制御装置８が、上述の相対移動量を導出する方法は任意である。例えば、上述の相対移動量は、第１掴み代Ｌ１から第２掴み代Ｌ２を減算することに算出されてもよい。
【0146】
プログラム原点Ｆが、掴み直しモードＭ３の前後で、自動補正されることにより、掴み直しモードＭ３の実行に起因する加工精度の低下が防止または抑制される。また、プログラム原点Ｆが自動補正されるため、プログラム原点を補正するためにオペレータの作業負担が発生しない。
【0147】
【0148】
この場合、図１１に例示されるように、掴み直しモードＭ３の実行前に制御対象機器に送信される第１制御指令は、第１移動装置６に送信される第１移動指令Ｑ１を含む。また、図１６または図１７に例示されるように、掴み直しモードＭ３の実行後に制御対象機器に送信される第２制御指令は、第２移動装置７に送信される第２移動指令Ｑ２、および／または、第２移動装置７に送信される第３移動指令Ｑ３を含む。
【0149】
図２６および図２７に記載の例において、制御装置８は、第２移動指令Ｑ２（または、第３移動指令Ｑ３）を生成するために使用されるプログラム原点Ｆ２（図２７を参照。）の位置を、第１移動指令Ｑ１を生成するために使用されるプログラム原点Ｆ１（図２６を参照。）の位置と比較して、掴み直しモードＭ３の実行に伴う把持部材２０に対するワークＷの相対移動量の分だけ、チャック本体２２から離れる方向に自動的に補正する。
【0150】
プログラム原点Ｆが、掴み直しモードＭ３の前後で、図２６において「Ｆ１」によって示される位置から、図２７において「Ｆ２」によって示される位置に自動補正されることにより、掴み直しモードＭ３の実行に起因する加工精度の低下が防止または抑制される。
【0151】
【0152】
この場合、図１６または図１７に例示されるように、掴み直しモードＭ３の実行前に制御対象機器に送信される第１制御指令は、第２移動装置７に送信される第２移動指令Ｑ２、および／または、第２移動装置７に送信される第３移動指令Ｑ３を含む。また、図２２に例示されるように、掴み直しモードＭ３の実行後に制御対象機器に送信される第２制御指令は、第１移動装置６に送信される第１移動指令Ｑ１を含む。
【0153】
図２７および図２８に記載の例において、制御装置８は、第１移動指令Ｑ１を生成するために使用されるプログラム原点Ｆ３（図２８を参照。）の位置を、第２移動指令Ｑ２（または、第３移動指令Ｑ３）を生成するために使用されるプログラム原点Ｆ２（図２７を参照。）の位置と比較して、掴み直しモードＭ３の実行に伴う把持部材２０に対するワークＷの相対移動量の分だけ、チャック本体２２に近づく方向に自動的に補正する。
【0154】
プログラム原点Ｆが、掴み直しモードＭ３の前後で、図２７において「Ｆ２」によって示される位置から、図２８において「Ｆ３」によって示される位置に自動補正されることにより、掴み直しモードＭ３の実行に起因する加工精度の低下が防止または抑制される。
【0155】
（第２の実施形態）
図１乃至図３２を参照して、第２の実施形態におけるワーク加工方法、および、加工システム１００について説明する。図３１および図３２は、第２に実施形態における加工システム１００を模式的に示す概略斜視図である。
図１乃至図３２を参照して、第２の実施形態におけるワーク加工方法、および、加工システム１００について説明する。図３１および図３２は、第２に実施形態における加工システム１００を模式的に示す概略斜視図である。
【0156】
第２の実施形態では、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。他方、第２の実施形態では、第１の実施形態で説明済みの事項についての繰り返しとなる説明は省略する。したがって、第２の実施形態において、明示的に説明をしなかったとしても、第１の実施形態において説明済みの事項を第２の実施形態に適用できることは言うまでもない。逆に、第２の実施形態で説明される全ての事項は、第１の実施形態に適用可能である。
【0157】
第２の実施形態は、第２支持装置３が、工作機械１の外に設けられている点で、第１の実施形態とは異なる。また、第２の実施形態では、第１支持装置２が、テーブルタイプのワーク支持装置である点で、第１の実施形態とは異なる。その他の点では、第２の実施形態は、第１の実施形態と同様である。
【0158】
図３１に例示されるように、第２の実施形態における加工システム１００は、（１）ワークＷを把持する把持部材２０を有する第１支持装置２と、（２）ワークＷを支持可能な第２支持装置３と、（３）ワークＷを切削する切削工具Ｔを支持する第１ヘッド４と、（４）ワークＷに付加される材料を供給する材料供給装置５５と、第２ヘッド５２からレーザを射出するレーザ照射装置５０とを有する付加製造装置５と、（５）第１ヘッド４を把持部材２０に対して相対移動させる第１移動装置６と、（６）第２ヘッド５２を把持部材２０に対して相対移動させる第２移動装置７と、（７）第１支持装置２、第２支持装置３、付加製造装置５、第１移動装置６、および、第２移動装置７を制御する制御装置８と、を具備する。
【0159】
図３１に例示されるように、制御装置８は、把持部材２０に把持されたワークＷが切削工具Ｔによって切削されるよう、少なくとも第１移動装置６に第１移動指令を送信することを含む切削モードＭ１を実行可能である。また、図３２に例示されるように、制御装置８は、予熱済みのワークＷに材料が付加されるよう、少なくとも、付加製造装置５に付加製造指令を送信することと、第２移動装置７に第２移動指令を送信することとを含む付加製造モードＭ２を実行可能である。
【0160】
また、制御装置８は、把持部材２０によってワークＷが掴み直されるよう、少なくとも第１支持装置２および第２支持装置３に複数の指令を送信することを含む掴み直しモードＭ３を実行可能である。掴み直しモードＭ３は、例えば、（１）第２支持装置３（より具体的には、第２把持部材３０）がワークＷを支持するよう、制御装置８から第２支持装置３に支持指令を送信することと、（２）把持部材２０から第２支持装置３（より具体的には、第２把持部材３０）にワークＷが移されるよう、制御装置８から第１支持装置２に把持解除指令を送信することと、（３）把持部材２０によって把持されることとなるワークの把持対象領域が、第１把持対象領域ＲＧ１と第２把持対象領域ＲＧ２との間で変更されるよう、制御装置８から、第１支持装置２および第２支持装置３のうちの少なくとも一方に、位置変更指令を送信することと、（４）把持部材２０によってワーク９が掴み直されるよう、制御装置８から第１支持装置２に把持指令を送信することと、（５）第２支持装置３（より具体的には、第２把持部材３０）から把持部材２０にワークＷが移されるよう、制御装置８から第２支持装置３に支持解除指令を送信することと、を含む。
【0161】
上述の切削モードＭ１における把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積を第１面積と定義し、付加製造モードＭ２における把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積を第２面積と定義するとき、掴み直しモードＭ３は、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積を、第１面積と第２面積との間で変更することを含む。また、第２面積は、第１面積よりも小さい。
【0162】
よって、第２の実施形態における加工システム１００は、第１の実施形態における工作機械１と同様の効果を奏する。
【0163】
第２の実施形態におけるワーク加工方法は、第１の実施形態におけるワーク加工方法と同様であるため、ワーク加工方法についての繰り返しとなる説明は省略する。
【0164】
【0165】
（第１支持装置２）
第１支持装置２は、ワークＷを把持する把持部材２０を含み、ワークＷを支持する。図３１に記載の例では、把持部材２０は、第１把持片２１ａおよび第２把持片２１ｂを含む複数の把持片２１を有する。
第１支持装置２は、ワークＷを把持する把持部材２０を含み、ワークＷを支持する。図３１に記載の例では、把持部材２０は、第１把持片２１ａおよび第２把持片２１ｂを含む複数の把持片２１を有する。
【0166】
第１支持装置２は、複数の把持片２１を支持するチャック本体２２と、第１把持片２１ａを第２把持片２１ｂに対して相対移動させる把持片駆動装置２３とを有する。図３１に記載の例では、第１把持片２１ａは、チャック本体２２に対して移動可能な可動片であり、第２把持片２１ｂは、チャック本体２２に対して移動不能な固定片である。固定片は、チャック本体２２と一体的に形成されていてもよい。
【0167】
図３１に記載の例では、第１支持装置２は、チャック本体２２を支持するテーブル２７と、複数の把持片２１、チャック本体２２、および、テーブル２７を第１軸ＡＸ１まわりに回転させる回転駆動装置２６とを有する。第１支持装置２は、複数の把持片２１、チャック本体２２、および、テーブル２７を、第１軸ＡＸ１に垂直な軸ＡＸ３まわりに傾動させる傾動装置２８を有していてもよい。
【0168】
（第２支持装置３）
図３１に記載の例では、第２支持装置３は、ワークＷを支持可能である。より具体的には、第２支持装置３は、ワークＷを把持可能な第２把持部材３０を含む。また、第２把持部材３０は、複数の把持片３１を有する。
図３１に記載の例では、第２支持装置３は、ワークＷを支持可能である。より具体的には、第２支持装置３は、ワークＷを把持可能な第２把持部材３０を含む。また、第２把持部材３０は、複数の把持片３１を有する。
【0169】
図３１に記載の例では、第２支持装置３は、１つの把持片３１を他の把持片３１に対して相対移動させる第２の把持片駆動装置３３を有する。図３１に記載の例では、第２支持装置３は、第２把持部材３０（より具体的には、複数の把持片３１）を、３次元的に移動させることができる。第２支持装置３は、ロボットハンドタイプのワーク支持装置であってもよいし、他のタイプのワーク支持装置であってもよい。
【0170】
（ヘッド移動装置６５、および、他のヘッド移動装置６６）
加工システム１００は、第１ヘッド４および第２ヘッド５２の両方を移動させるヘッド移動装置６５と、第２ヘッド５２を第１ヘッド４に対して相対移動させる他のヘッド移動装置６６を有していてもよい。この場合、ヘッド移動装置６５および他のヘッド移動装置６６は、第１移動装置６の一部として機能し、且つ、第２移動装置７の一部として機能する。
加工システム１００は、第１ヘッド４および第２ヘッド５２の両方を移動させるヘッド移動装置６５と、第２ヘッド５２を第１ヘッド４に対して相対移動させる他のヘッド移動装置６６を有していてもよい。この場合、ヘッド移動装置６５および他のヘッド移動装置６６は、第１移動装置６の一部として機能し、且つ、第２移動装置７の一部として機能する。
【0171】
（プログラム８２２）
続いて、実施形態におけるプログラム８２２について説明する。実施形態におけるプログラム８２２は、上述のワーク加工方法のうち、少なくとも、切削工程（第１ステップＳＴ１、および／または、第６ステップＳＴ６）、付加製造工程（第４ステップＳＴ４）、および、掴み直し工程（第２ステップＳＴ２、および／または、第５ステップＳＴ５）を、工作機械１または加工システム１００（より具体的には、工作機械１または加工システム１００の制御装置８）に実行させるためのプログラムである。
続いて、実施形態におけるプログラム８２２について説明する。実施形態におけるプログラム８２２は、上述のワーク加工方法のうち、少なくとも、切削工程（第１ステップＳＴ１、および／または、第６ステップＳＴ６）、付加製造工程（第４ステップＳＴ４）、および、掴み直し工程（第２ステップＳＴ２、および／または、第５ステップＳＴ５）を、工作機械１または加工システム１００（より具体的には、工作機械１または加工システム１００の制御装置８）に実行させるためのプログラムである。
【0172】
より具体的には、実施形態におけるプログラム８２２は、（１）把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で、把持部材２０によって把持されたワークＷを切削する工程（第１ステップＳＴ１、および／または、第６ステップＳＴ６）と、（２）把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積よりも小さな第２面積である第２状態で、把持部材２０によって把持された予熱済みのワークＷに対して付加製造を行う工程（第４ステップＳＴ４）と、（３）第１状態と第２状態との間で状態変更されるように、把持部材２０がワークＷを掴み直す工程（第２ステップＳＴ２、および／または、第５ステップＳＴ５）と、を具備するワーク加工方法を工作機械１または加工システム１００（より具体的には、工作機械１または加工システム１００の制御装置８）に実行させるためのプログラムである。
【0173】
把持部材２０によって把持されたワークＷを切削する工程は、予熱済みのワークＷに対して付加製造を行う工程の前に実行されてもよいし、予熱済みのワークＷに対して付加製造を行う工程の後に実行されてもよいし、予熱済みのワークＷに対して付加製造を行う工程の前後に行われてもよい。
【0174】
また、ワークＷに対して付加製造を行う工程の前に、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積よりも小さな第２面積である第２状態で、把持部材２０によって把持されたワークＷを予熱する工程が行われてもよい。
【0175】
実施形態におけるプログラム８２２は、（１）把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積である第１状態で、把持部材２０によって把持されたワークＷを切削する工程（第１ステップＳＴ１）と、（２）当該第１状態から、把持部材２０とワークＷとの間の総接触面積が第１面積よりも小さな第２面積である第２状態に状態変更されるように、把持部材２０がワークＷを掴み直す工程（第２ステップＳＴ２）と、（３）当該第２状態で、把持部材２０によって把持されたワークＷを予熱する工程（第３ステップＳＴ３）と、（４）当該第２状態で、把持部材２０によって把持された予熱済みのワークＷに対して付加製造を行う工程（第４ステップＳＴ４）と、（５）当該第２状態から上述の第１状態に状態変更されるように、把持部材２０がワークＷを掴み直す工程（第５ステップＳＴ５）と、（６）当該第１状態で、把持部材２０によって把持されたワークＷを切削する工程（第６ステップＳＴ６）と、を具備するワーク加工方法を工作機械１または加工システム１００（より具体的には、工作機械１または加工システム１００の制御装置８）に実行させるためのプログラムであってもよい。
【0176】
本発明は上記各実施形態または各変形例に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施形態または各変形例は適宜変形又は変更され得ることは明らかである。また、各実施形態または各変形例で用いられる種々の技術は、技術的矛盾が生じない限り、他の実施形態または他の変形例にも適用可能である。さらに、各実施形態または各変形例における任意付加的な構成は、適宜省略可能である。
【0177】
例えば、第１の実施形態では、旋盤タイプの工作機械について説明され、第２の実施形態では、マシニングセンタタイプの加工システムについて説明された。代替的に、実施形態における工作機械（または、加工システム）は、他のタイプの工作機械（または、加工システム）であってもよい。また、実施形態において、把持部材の種類（例えば、把持片の数、把持片の形状等）に、制限はない。
【符号の説明】
【0178】
１ ：工作機械
２ ：第１支持装置
３ ：第２支持装置
４ ：第１ヘッド
５ ：付加製造装置
６ ：第１移動装置
７ ：第２移動装置
８ ：制御装置
２０ ：把持部材
２１ ：把持片
２１ａ ：第１把持片
２１ｂ ：第２把持片
２１ｃ ：第３把持片
２２ ：チャック本体
２３ ：把持片駆動装置
２４ ：ハウジング
２５ ：移動装置
２６ ：回転駆動装置
２７ ：テーブル
２８ ：傾動装置
３０ ：第２把持部材
３１ ：把持片
３２ ：第２チャック本体
３３ ：第２の把持片駆動装置
３４ ：第２ハウジング
３５ ：移動装置
３６ ：第２回転駆動装置
３９ ：アーム
４１ ：回転体
４３ ：フレーム
４６ ：モータ
５０ ：レーザ照射装置
５１ ：予熱装置
５２ ：第２ヘッド
５２ａ ：レーザ射出口
５５ ：材料供給装置
５６ ：温度センサ
６０ ：第１ヘッド移動装置
６１ ：第１駆動装置
６２ ：第２駆動装置
６５ ：ヘッド移動装置
６６ ：他のヘッド移動装置
７０ ：第２ヘッド移動装置
７１ ：第３駆動装置
７２ ：第４駆動装置
８０ ：ハードウェアプロセッサ
８２ ：メモリ
８４ ：通信回路
８６ ：入力装置
８８ ：バス
８９ ：タイマー
１００ ：加工システム
２１１ａ ：第１側面
２１１ｂ ：第２側面
２１３ａ ：第１底面
２１３ｂ ：第２底面
８２２ ：プログラム
８２２ａ ：加工プログラム
８２２ｂ ：演算プログラム
８２６ ：データ
８２６ａ ：機械原点データ
８２６ｂ ：プログラム原点データ
８２６ｃ ：ワークデータ
８２６ｄ ：第１制御データ
８２６ｅ ：第２制御データ
８２６ｆ ：第３制御データ
８２６ｇ ：第４制御データ
８６２ ：タッチパネル付きディスプレイ
ＡＸ１ ：第１軸
ＡＸ２ ：第２軸
ＡＸ３ ：第１軸に垂直な軸
Ｂ ：レーザ
Ｄ ：材料
ＤＡ ：信号データ
ＤＦ ：第１掴み代と第２掴み代との差分
Ｅ ：端面
Ｅ１ ：第１端面
Ｅ２ ：第２端面
Ｆ、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３：プログラム原点
Ｇ０ ：機械原点
Ｌ１ ：第１掴み代
Ｌ２ ：第２掴み代
Ｌ３ ：第３掴み代
Ｌ４ ：第４掴み代
Ｍ１ ：切削モード
Ｍ２ ：付加製造モード
Ｍ３ ：掴み直しモード
Ｍ４ ：予熱モード
Ｐ ：指令
Ｐ１ ：支持指令
Ｐ２ ：把持解除指令
Ｐ３ ：位置変更指令
Ｐ４ ：把持指令
Ｐ５ ：支持解除指令
Ｑ１ ：第１移動指令
Ｑ２ ：第２移動指令
Ｑ３ ：第３移動指令
Ｒ１ ：第１回転指令
Ｒ２ ：第２回転指令
ＲＧ１ ：第１把持対象領域
ＲＧ２ ：第２把持対象領域
Ｓ１ ：側面
Ｔ ：切削工具
Ｔ１ ：旋削工具
Ｔ２ ：ミル工具
Ｕ１ ：付加製造指令
Ｖ１ ：予熱指令
Ｗ ：ワーク
Ｗａ ：ワークのオリジナル部分
Ｗｂ ：ワークの付加部分
ｄｆ ：第１掴み代と第２掴み代Ｌ２との差分を示すデータ
ｐａ ：第１のレーザ出力パラメータ
ｐｂ ：第２のレーザ出力パラメータ
２ ：第１支持装置
３ ：第２支持装置
４ ：第１ヘッド
５ ：付加製造装置
６ ：第１移動装置
７ ：第２移動装置
８ ：制御装置
２０ ：把持部材
２１ ：把持片
２１ａ ：第１把持片
２１ｂ ：第２把持片
２１ｃ ：第３把持片
２２ ：チャック本体
２３ ：把持片駆動装置
２４ ：ハウジング
２５ ：移動装置
２６ ：回転駆動装置
２７ ：テーブル
２８ ：傾動装置
３０ ：第２把持部材
３１ ：把持片
３２ ：第２チャック本体
３３ ：第２の把持片駆動装置
３４ ：第２ハウジング
３５ ：移動装置
３６ ：第２回転駆動装置
３９ ：アーム
４１ ：回転体
４３ ：フレーム
４６ ：モータ
５０ ：レーザ照射装置
５１ ：予熱装置
５２ ：第２ヘッド
５２ａ ：レーザ射出口
５５ ：材料供給装置
５６ ：温度センサ
６０ ：第１ヘッド移動装置
６１ ：第１駆動装置
６２ ：第２駆動装置
６５ ：ヘッド移動装置
６６ ：他のヘッド移動装置
７０ ：第２ヘッド移動装置
７１ ：第３駆動装置
７２ ：第４駆動装置
８０ ：ハードウェアプロセッサ
８２ ：メモリ
８４ ：通信回路
８６ ：入力装置
８８ ：バス
８９ ：タイマー
１００ ：加工システム
２１１ａ ：第１側面
２１１ｂ ：第２側面
２１３ａ ：第１底面
２１３ｂ ：第２底面
８２２ ：プログラム
８２２ａ ：加工プログラム
８２２ｂ ：演算プログラム
８２６ ：データ
８２６ａ ：機械原点データ
８２６ｂ ：プログラム原点データ
８２６ｃ ：ワークデータ
８２６ｄ ：第１制御データ
８２６ｅ ：第２制御データ
８２６ｆ ：第３制御データ
８２６ｇ ：第４制御データ
８６２ ：タッチパネル付きディスプレイ
ＡＸ１ ：第１軸
ＡＸ２ ：第２軸
ＡＸ３ ：第１軸に垂直な軸
Ｂ ：レーザ
Ｄ ：材料
ＤＡ ：信号データ
ＤＦ ：第１掴み代と第２掴み代との差分
Ｅ ：端面
Ｅ１ ：第１端面
Ｅ２ ：第２端面
Ｆ、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３：プログラム原点
Ｇ０ ：機械原点
Ｌ１ ：第１掴み代
Ｌ２ ：第２掴み代
Ｌ３ ：第３掴み代
Ｌ４ ：第４掴み代
Ｍ１ ：切削モード
Ｍ２ ：付加製造モード
Ｍ３ ：掴み直しモード
Ｍ４ ：予熱モード
Ｐ ：指令
Ｐ１ ：支持指令
Ｐ２ ：把持解除指令
Ｐ３ ：位置変更指令
Ｐ４ ：把持指令
Ｐ５ ：支持解除指令
Ｑ１ ：第１移動指令
Ｑ２ ：第２移動指令
Ｑ３ ：第３移動指令
Ｒ１ ：第１回転指令
Ｒ２ ：第２回転指令
ＲＧ１ ：第１把持対象領域
ＲＧ２ ：第２把持対象領域
Ｓ１ ：側面
Ｔ ：切削工具
Ｔ１ ：旋削工具
Ｔ２ ：ミル工具
Ｕ１ ：付加製造指令
Ｖ１ ：予熱指令
Ｗ ：ワーク
Ｗａ ：ワークのオリジナル部分
Ｗｂ ：ワークの付加部分
ｄｆ ：第１掴み代と第２掴み代Ｌ２との差分を示すデータ
ｐａ ：第１のレーザ出力パラメータ
ｐｂ ：第２のレーザ出力パラメータ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】