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特許7381812チャック爪、チャック爪の作製方法、ワーク加工方法、チャック爪のリペア方法、ハイブリッド工作機械、および、プログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-07
(45)【発行日】2023-11-16
(54)【発明の名称】チャック爪、チャック爪の作製方法、ワーク加工方法、チャック爪のリペア方法、ハイブリッド工作機械、および、プログラム
(51)【国際特許分類】
B23B 31/10 20060101AFI20231108BHJP
B23P 23/04 20060101ALI20231108BHJP
B23K 26/342 20140101ALI20231108BHJP
B33Y 80/00 20150101ALI20231108BHJP
【ＦＩ】
B23B31/10 B
B23P23/04
B23K26/342
B33Y80/00
【請求項の数】
15
(21)【出願番号】P 2023563236
(86)(22)【出願日】2023-08-09
(86)【国際出願番号】 JP2023029049
【審査請求日】2023-10-16
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【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
【審査官】山本 忠博
(56)【参考文献】
【文献】特開２００５－３４９５４８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平８－２９４８０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－２３１１４０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２３Ｂ ３１／００－３１／４２；
Ｂ２３Ｑ ３／００－３／１５４；
Ｂ２３Ｐ ２３／０４；
Ｂ２３Ｋ ９／０４，２６／３４２；
Ｂ２２Ｆ １／００－８／００，１０／００－１２／９０；
Ｃ２２Ｃ １／０４－１／０５９，３３／０２；
Ｂ３３Ｙ １０／００－９９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
チャック本体に取り付けられる基部と、爪本体と、
前記爪本体に付加され、ワークに当接する金属層と
を具備し、
前記金属層を構成する第１金属材料は、前記爪本体を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い
チャック爪。
【請求項2】
前記ワークに当接することとなる部分の全体が前記金属層によって構成されている請求項１に記載のチャック爪。
【請求項3】
前記金属層は、前記ワークの外周面に当接する第１部分と、
前記ワークの端面に当接する第２部分と
を有する
請求項１に記載のチャック爪。
【請求項4】
前記金属層は、前記ワークの内周面に当接する第３部分と、
前記ワークの端面に当接する第２部分と
を有する
請求項１に記載のチャック爪。
【請求項5】
前記金属層は、付加製造層である請求項１乃至４のいずれか一項に記載のチャック爪。
【請求項6】
前記金属層の表面は、切削面である請求項５に記載のチャック爪。
【請求項7】
基部と爪本体とを有する第１ブロックの前記基部を、第１軸まわりに回転可能なチャック本体に取り付ける工程と、前記基部が前記チャック本体に取り付けられた状態で、前記爪本体にワークに当接することとなる金属層を付加する工程と
を具備し、
前記金属層を構成する第１金属材料は、前記爪本体を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い
チャック爪の作製方法。
【請求項8】
前記爪本体に前記金属層を付加する工程は、付加製造装置を用いて行われる請求項７に記載のチャック爪の作製方法。
【請求項9】
前記基部が前記チャック本体に取り付けられた状態で、前記爪本体に、前記第１軸に平行な方向に延在する第１基礎面、および、前記第１軸に垂直な第２基礎面が形成されるよう、前記爪本体を切削する工程を更に具備し、前記爪本体に前記金属層を付加する工程は、前記第１基礎面および前記第２基礎面の両方に前記金属層を付加することを含む
請求項７または８に記載のチャック爪の作製方法。
【請求項10】
前記基部と、前記爪本体と、前記爪本体に付加された前記金属層とを有するチャック爪を、前記チャック本体から取り外す工程と、前記チャック本体から取り外された前記チャック爪をストッカに移送する工程と
を更に具備し、
前記チャック爪を前記チャック本体から取り外す工程、および、前記チャック爪を前記ストッカに移送する工程は、爪交換装置を用いて自動的に行われる
請求項７または８に記載のチャック爪の作製方法。
【請求項11】
前記第２金属材料によって構成される第２爪本体を有する第２ブロックを、前記チャック本体に取り付ける工程と、前記第２爪本体に前記第１金属材料によって構成される第２金属層を付加する工程と、
前記金属層の表面および前記第２金属層の表面が平滑化されるよう、前記金属層および前記第２金属層を切削する工程と
を更に具備し、
前記金属層および前記第２金属層を切削する工程は、前記第１軸まわりに回転する前記金属層および前記第２金属層に、旋削工具を繰り返し接触させることを含み、
前記金属層の表面の平滑化と、前記第２金属層の表面の平滑化とが、前記旋削工具を用いて並列的に行われる
請求項７または８に記載のチャック爪の作製方法。
【請求項12】
第１チャック爪を作製する工程と、前記第１チャック爪を含む複数のチャック爪にワークを取り付ける工程と、
前記ワークを加工する工程と
を具備し、
前記第１チャック爪を作製する工程は、
基部と爪本体とを有する第１ブロックの前記基部を、第１軸まわりに回転可能なチャック本体に取り付けることと、
前記基部が前記チャック本体に取り付けられた状態で、前記爪本体に金属層を付加することと
を含み、
前記ワークを加工する工程は、前記第１チャック爪の前記金属層が前記ワークに当接している状態で、付加製造装置を用いて、前記ワークに第３材料を付加することを含み、
前記金属層を構成する第１金属材料は、前記爪本体を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い
ワーク加工方法。
【請求項13】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のチャック爪のリペア方法であって、前記金属層の少なくとも一部を切削することにより基礎面を形成する工程と、
前記基礎面に前記第１金属材料を付加することにより、前記金属層を再形成する工程と、
再形成された前記金属層の表面が平滑化されるよう、前記金属層を切削する工程と
を具備する
チャック爪のリペア方法。
【請求項14】
材料供給装置と、レーザを射出する第１ヘッドとを有する付加製造装置と、工具を支持する第２ヘッドを有する切削加工装置と、
第１チャック爪を含む複数のチャック爪を介してワークを支持する第１支持装置と、
前記第１ヘッドを前記第１支持装置に対して相対移動させる第１移動装置と、
前記第２ヘッドを前記第１支持装置に対して相対移動させる第２移動装置と、
少なくとも、前記付加製造装置、前記切削加工装置、前記第１支持装置、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、
前記第１支持装置は、
基部と爪本体とを有する前記第１チャック爪の前記基部が取り付けられ、第１軸まわりに回転可能なチャック本体と、
前記複数のチャック爪を、前記第１軸から離れる第１方向、または、前記第１軸に近づく第２方向に移動させる爪駆動装置と、
前記チャック本体を前記第１軸まわりに回転させる第１回転駆動装置と
を有し、
前記制御装置は、前記チャック本体に前記基部が取り付けられた状態で行われる爪作製モードと、前記ワークが前記第１チャック爪を含む前記複数のチャック爪によって把持された状態で行われる付加製造モードと、を実行可能であり、
前記爪作製モードは、
前記付加製造装置を用いて、第２金属材料によって構成される前記爪本体に前記第２金属材料よりも熱伝導率が低い第１金属材料によって構成される金属層を付加することと、
前記切削加工装置を用いて前記金属層を切削することにより、前記金属層の表面を平滑化することと
を含み、
前記付加製造モードは、前記付加製造装置を用いて、前記第１チャック爪の前記金属層に当接している前記ワークに第３材料を付加することを含む
ハイブリッド工作機械。
【請求項15】
基部と爪本体とを有する第１ブロックの前記基部が第１軸まわりに回転可能なチャック本体に取り付けられた状態で、第２金属材料によって構成される前記爪本体に、前記第２金属材料よりも熱伝導率が低い第１金属材料によって構成される金属層を付加する工程と、前記基部が前記チャック本体に取り付けられた状態で前記金属層を切削することにより、ワークに当接することとなる切削面を形成する工程と
を具備するチャック爪の作製方法を、ハイブリッド工作機械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、チャック爪、チャック爪の作製方法、ワーク加工方法、チャック爪のリペア方法、ハイブリッド工作機械、および、プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
チャック爪と、チャック爪を保持する保持部との間に断熱材を配置する技術が知られている。
【0003】
関連する技術として、特許文献１には、断熱チャックが開示されている。特許文献１に記載の断熱チャックでは、チャック爪部と、チャック爪保持部との間に断熱材が介在される。また、チャック爪保持部と、スピンドルヘッドの取付部との間に断熱材が介在される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】実願昭５１－１７７２４４号（実開昭５３－９４９０７号）のマイクロフィルム
【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、ワークからチャック爪への熱伝導を抑制する技術を低コストで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チャック爪は、チャック本体に取り付けられる基部と、爪本体と、前記爪本体に付加され、ワークに当接する金属層と、を具備する。前記金属層を構成する第１金属材料は、前記爪本体を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い。
【0007】
いくつかの実施形態におけるチャック爪の作製方法は、基部と爪本体とを有する第１ブロックの前記基部を、第１軸まわりに回転可能なチャック本体に取り付ける工程と、前記基部が前記チャック本体に取り付けられた状態で、前記爪本体にワークに当接することとなる金属層を付加する工程と、を具備する。前記金属層を構成する第１金属材料は、前記爪本体を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い。
【0008】
いくつかの実施形態におけるワーク加工方法は、第１チャック爪を作製する工程と、前記第１チャック爪を含む複数のチャック爪にワークを取り付ける工程と、前記ワークを加工する工程と、を具備する。前記第１チャック爪を作製する工程は、基部と爪本体とを有する第１ブロックの前記基部を、第１軸まわりに回転可能なチャック本体に取り付けることと、前記基部が前記チャック本体に取り付けられた状態で、前記爪本体に金属層を付加することと、を含む。前記ワークを加工する工程は、前記第１チャック爪の前記金属層が前記ワークに当接している状態で、付加製造装置を用いて、前記ワークに第３材料を付加することを含む。前記金属層を構成する第１金属材料は、前記爪本体を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い。
【0009】
いくつかの実施形態におけるチャック爪のリペア方法は、上述のチャック爪のリペア方法である。チャック爪のリペア方法は、前記金属層の少なくとも一部を切削することにより基礎面を形成する工程と、前記基礎面に前記第１金属材料を付加することにより、前記金属層を再形成する工程と、再形成された前記金属層の表面が平滑化されるよう、前記金属層を切削する工程と、を具備する。
【0010】
いくつかの実施形態におけるハイブリッド工作機械は、材料供給装置と、レーザを射出する第１ヘッドとを有する付加製造装置と、工具を支持する第２ヘッドを有する切削加工装置と、第１チャック爪を含む複数のチャック爪を介してワークを支持する第１支持装置と、前記第１ヘッドを前記第１支持装置に対して相対移動させる第１移動装置と、前記第２ヘッドを前記第１支持装置に対して相対移動させる第２移動装置と、少なくとも、前記付加製造装置、前記切削加工装置、前記第１支持装置、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。前記第１支持装置は、基部と爪本体とを有する前記第１チャック爪の前記基部が取り付けられ、第１軸まわりに回転可能なチャック本体と、前記複数のチャック爪を、前記第１軸から離れる第１方向、または、前記第１軸に近づく第２方向に移動させる爪駆動装置と、前記チャック本体を前記第１軸まわりに回転させる第１回転駆動装置と、を有する。前記制御装置は、前記チャック本体に前記基部が取り付けられた状態で行われる爪作製モードと、前記ワークが前記第１チャック爪を含む前記複数のチャック爪によって把持された状態で行われる付加製造モードと、を実行可能である。前記爪作製モードは、前記付加製造装置を用いて、第２金属材料によって構成される前記爪本体に前記第２金属材料よりも熱伝導率が低い第１金属材料によって構成される金属層を付加することと、前記切削加工装置を用いて前記金属層を切削することにより、前記金属層の表面を平滑化することと、を含む。前記付加製造モードは、前記付加製造装置を用いて、前記第１チャック爪の前記金属層に当接している前記ワークに第３材料を付加することを含む。
【0011】
いくつかの実施形態におけるプログラムは、基部と爪本体とを有する第１ブロックの前記基部が第１軸まわりに回転可能なチャック本体に取り付けられた状態で、第２金属材料によって構成される前記爪本体に、前記第２金属材料よりも熱伝導率が低い第１金属材料によって構成される金属層を付加する工程と、前記基部が前記チャック本体に取り付けられた状態で前記金属層を切削することにより、ワークに当接することとなる切削面を形成する工程と、を具備するチャック爪の作製方法を、ハイブリッド工作機械に実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【0012】
本発明により、ワークからチャック爪への熱伝導を抑制する技術を低コストで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図面を参照して、実施形態におけるチャック爪１、チャック爪の作製方法、ワーク加工方法、チャック爪のリペア方法、ハイブリッド工作機械１００、および、プログラム９２２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。
【0015】
（方向の定義）
本明細書において、チャック本体３１の回転軸から離れる方向を「第１方向ＤＲ１」と定義する。また、チャック本体３１の回転軸に近づく方向を「第２方向ＤＲ２」と定義する。以下において、チャック本体３１の回転軸のことを「第１軸ＡＸ」という。
本明細書において、チャック本体３１の回転軸から離れる方向を「第１方向ＤＲ１」と定義する。また、チャック本体３１の回転軸に近づく方向を「第２方向ＤＲ２」と定義する。以下において、チャック本体３１の回転軸のことを「第１軸ＡＸ」という。
【0016】
本明細書において、第１軸ＡＸに沿う方向であって、チャック爪１からチャック本体３１に向かう方向を「第３方向ＤＲ３」と定義する。また、第３方向ＤＲ３とは反対の方向を「第４方向ＤＲ４」と定義する。
【0017】
（第１の実施形態）
図１乃至図４３を参照して、第１の実施形態におけるチャック爪１、チャック爪の作製方法、ワーク加工方法、および、チャック爪のリペア方法について説明する。図１および図２は、第１の実施形態におけるチャック爪１が、チャック本体３１に取り付けられた状態を模式的に示す概略断面図である。図３は、第１ブロックＢＬ１および第２ブロックＢＬ２を含む複数のブロックが、チャック本体３１に取り付けられた状態を模式的に示す概略断面図である。図４は、爪本体１３が切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図５は、爪本体１３に金属層１５が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図６は、比較例において、ワークＷに材料が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図７は、ワークＷが複数のチャック爪１によって把持されている様子を第１軸ＡＸに沿って見た図である。図８は、図７におけるＡ－Ａ矢視断面図である。図９は、複数のチャック爪１が、複数種類のワークＷ、Ｗ２を把持可能な様子を模式的に示す概略断面図である。図１０は、第１の実施形態におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１１は、第１の実施形態の第１変形例におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１２は、複数のチャック爪１によってワークＷが把持された状態を模式的に示す概略斜視図である。なお、図１２において、ワークＷは破線によって示されている。また、図１２において、複数のチャック爪１の形状を把握し易くするために、複数のチャック爪１は、ワークＷの背後に隠れる部分についても図示されている。図１３は、第１の実施形態の第２変形例におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１４は、第１の実施形態の第３変形例におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１５は、第１の実施形態の第４変形例におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１６および図１７は、第１ブロックＢＬ１がチャック本体３１に取り付けられる様子を模式的に示す概略断面図である。図１８は、爪本体１３が切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図１９および図２０は、爪本体１３に金属層１５が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図２１および図２２は、金属層１５が切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図２３は、金属層１５の表面に溝１６１が形成される様子を模式的に示す概略断面図である。図２４および図２５は、第１チャック爪１Ａがチャック本体３１から取り外される様子を模式的に示す概略断面図である。図２６は、第１チャック爪１Ａがストッカ１０１に移送される様子を模式的に示す図である。図２７は、第１チャック爪１Ａがストッカ１０１から移送される様子を模式的に示す図である。図２８は、第１チャック爪１Ａがチャック本体３１に取り付けられる様子を模式的に示す概略断面図である。図２９は、複数のチャック爪１にワークＷが取り付けられる様子を模式的に示す概略断面図である。図３０は、ワークＷが切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図３１は、ワークＷが予熱される様子を模式的に示す概略断面図である。図３２は、ワークＷに第３材料Ｇ３が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図３３は、ワークＷが切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図３４は、ワークＷが、第１支持装置３から第２支持装置４に移載される様子を模式的に示す概略断面図である。図３５は、ワークＷに第４材料Ｇ４が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図３６は、ワークＷが切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図３７乃至図４０は、チャック爪のリペア方法の一工程が実行されている様子を模式的に示す概略断面図である。図４１は、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法の一例を示すフローチャートである。図４２は、第１の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４３は、第１の実施形態におけるチャック爪のリペア方法の一例を示すフローチャートである。
図１乃至図４３を参照して、第１の実施形態におけるチャック爪１、チャック爪の作製方法、ワーク加工方法、および、チャック爪のリペア方法について説明する。図１および図２は、第１の実施形態におけるチャック爪１が、チャック本体３１に取り付けられた状態を模式的に示す概略断面図である。図３は、第１ブロックＢＬ１および第２ブロックＢＬ２を含む複数のブロックが、チャック本体３１に取り付けられた状態を模式的に示す概略断面図である。図４は、爪本体１３が切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図５は、爪本体１３に金属層１５が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図６は、比較例において、ワークＷに材料が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図７は、ワークＷが複数のチャック爪１によって把持されている様子を第１軸ＡＸに沿って見た図である。図８は、図７におけるＡ－Ａ矢視断面図である。図９は、複数のチャック爪１が、複数種類のワークＷ、Ｗ２を把持可能な様子を模式的に示す概略断面図である。図１０は、第１の実施形態におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１１は、第１の実施形態の第１変形例におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１２は、複数のチャック爪１によってワークＷが把持された状態を模式的に示す概略斜視図である。なお、図１２において、ワークＷは破線によって示されている。また、図１２において、複数のチャック爪１の形状を把握し易くするために、複数のチャック爪１は、ワークＷの背後に隠れる部分についても図示されている。図１３は、第１の実施形態の第２変形例におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１４は、第１の実施形態の第３変形例におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１５は、第１の実施形態の第４変形例におけるチャック爪１を模式的に示す概略断面図である。図１６および図１７は、第１ブロックＢＬ１がチャック本体３１に取り付けられる様子を模式的に示す概略断面図である。図１８は、爪本体１３が切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図１９および図２０は、爪本体１３に金属層１５が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図２１および図２２は、金属層１５が切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図２３は、金属層１５の表面に溝１６１が形成される様子を模式的に示す概略断面図である。図２４および図２５は、第１チャック爪１Ａがチャック本体３１から取り外される様子を模式的に示す概略断面図である。図２６は、第１チャック爪１Ａがストッカ１０１に移送される様子を模式的に示す図である。図２７は、第１チャック爪１Ａがストッカ１０１から移送される様子を模式的に示す図である。図２８は、第１チャック爪１Ａがチャック本体３１に取り付けられる様子を模式的に示す概略断面図である。図２９は、複数のチャック爪１にワークＷが取り付けられる様子を模式的に示す概略断面図である。図３０は、ワークＷが切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図３１は、ワークＷが予熱される様子を模式的に示す概略断面図である。図３２は、ワークＷに第３材料Ｇ３が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図３３は、ワークＷが切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図３４は、ワークＷが、第１支持装置３から第２支持装置４に移載される様子を模式的に示す概略断面図である。図３５は、ワークＷに第４材料Ｇ４が付加される様子を模式的に示す概略断面図である。図３６は、ワークＷが切削される様子を模式的に示す概略断面図である。図３７乃至図４０は、チャック爪のリペア方法の一工程が実行されている様子を模式的に示す概略断面図である。図４１は、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法の一例を示すフローチャートである。図４２は、第１の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４３は、第１の実施形態におけるチャック爪のリペア方法の一例を示すフローチャートである。
【0018】
図１に例示されるように、第１の実施形態におけるチャック爪１は、チャック本体３１によって支持される部材である。より具体的には、チャック爪１は、第１軸ＡＸ（換言すれば、チャック本体３１の回転軸）から離れる第１方向ＤＲ１、および、当該回転軸に近づく第２方向ＤＲ２に移動可能なようにチャック本体３１によって支持される。図１に記載の例において、第１方向ＤＲ１は、チャック本体３１の回転軸から離れる放射方向に対応する。また、第２方向ＤＲ２は、第１方向ＤＲ１とは反対の方向である。
【0019】
図１に記載の例では、チャック本体３１は、複数のチャック爪１を支持している。以下の説明において、複数のチャック爪１のうち、第１チャック爪１Ａを代表して説明する。
【0020】
図１および図２に記載の例では、チャック本体３１は、可動部３２と、当該可動部３２を移動可能に支持するベース部３３とを有する。また、第１チャック爪１Ａは、チャック本体３１の可動部３２とともに、第１軸ＡＸ（換言すれば、チャック本体３１の回転軸）から離れる第１方向ＤＲ１に移動可能である。また、第１チャック爪１Ａは、チャック本体３１の可動部３２とともに、第１軸ＡＸに近づく第２方向ＤＲ２に移動可能である。
【0021】
図２に例示されるように、第１チャック爪１Ａは、チャック本体３１に取り付けられる基部１１と、爪本体１３と、金属層１５とを有する。
【0022】
金属層１５は、爪本体１３に付加され、ワークＷに当接する。金属層１５を構成する第１金属材料は、爪本体１３を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い。金属層１５は、例えば、爪本体１３上で金属溶融物が固化することにより形成される層である。
【0023】
続いて、第１の実施形態における第１チャック爪１Ａの作製方法について説明する。
【0024】
図３に例示されるように、第１ステップＳＴ１において、基部１１および爪本体１３を有する第１ブロックＢＬ１が、第１軸ＡＸまわりに回転可能なチャック本体３１に取り付けられる。第１ステップＳＴ１は、第１取付工程である。なお、第１ブロックＢＬ１において、基部１１と爪本体１３とは一体的に形成されていてもよい。代替的に、基部１１は、固定部材を介して、爪本体１３に固定されていてもよい。
【0025】
第１取付工程（第１ステップＳＴ１）は、第１ブロックＢＬ１の基部１１を、チャック本体３１（より具体的には、チャック本体３１の可動部３２）に取り付けることを含む。
【0026】
図４に例示されるように、第２ステップＳＴ２において、爪本体１３が切削される。第２ステップＳＴ２は、第１切削工程である。第１切削工程（第２ステップＳＴ２）は、第１ブロックＢＬ１の基部１１がチャック本体３１に取り付けられた状態で、爪本体１３に基礎面１３０が形成されるよう、爪本体１３を切削することを含む。
【0027】
なお、第１ブロックＢＬ１がチャック本体３１に取り付けられる前に、爪本体１３に予め基礎面１３０が形成されている場合には、第２ステップＳＴ２は、省略される。
【0028】
図５に例示されるように、第３ステップＳＴ３において、爪本体１３に金属層１５が付加される。第３ステップＳＴ３は、第１付加工程である。第１付加工程（第３ステップＳＴ３）は、基部１１がチャック本体３１に取り付けられた状態で、爪本体１３にワークＷに当接することとなる金属層１５を付加することを含む。
【0029】
金属層１５を構成する第１金属材料Ｇ１は、爪本体１３を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い。
【0030】
図６に例示されるように、比較例におけるチャック爪１’によって保持された予熱済みのワークＷに付加製造を行う場合を想定する。図６に記載の例では、付加製造時に、ワークＷからチャック爪１’に放熱され、ワークＷの温度が低下する。ワークＷの温度が低下することにより、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）が発生する。
【0031】
これに対し、第１の実施形態におけるチャック爪１では、爪本体１３に、熱伝導率が低い金属層１５が付加されている。また、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法では、爪本体１３に、熱伝導率が低い金属層１５が付加される。
【0032】
第１の実施形態では、第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１によってワークＷが把持されるとき、ワークＷに、熱伝導率が低い金属層１５が接触する。よって、ワークＷに材料を付加する付加製造時に（図２を参照。）、ワークＷから第１チャック爪１Ａへの放熱が抑制され、ワークＷの温度低下が抑制される。こうして、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】
第１の実施形態におけるチャック爪１では、金属層１５は、固定部材を用いることなく、爪本体１３に付加されている。この場合、金属層１５を、爪本体１３に固定する固定部材を用意する必要がない。よって、ワークＷから第１チャック爪１Ａへの熱伝導を抑制する技術を低コストで提供することができる。
【0034】
爪本体１３に、熱伝導率が低い第１部材を、固定部材を介して爪本体１３に固定する場合を想定する。この場合、ワークＷの形状に応じて爪本体１３の形状を柔軟に変更することができない。例えば、ワークＷの形状に応じて爪本体１３の形状を変更すると、第１部材の形状が爪本体１３の形状に整合しなくなる可能性がある。
【0035】
これに対し、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法では、把持対象であるワークＷの形状に応じて、爪本体１３の形状を柔軟に変更することができる。また、ワークＷの形状に応じて、金属層１５を設ける位置、金属層１５を設ける範囲、金属層１５の厚さ等を容易に設定することができる。
【0036】
（任意付加的な構成）
続いて、図１乃至図４３を参照して、第１の実施形態における第１チャック爪１Ａ、チャック爪の作製方法、ワーク加工方法、および、チャック爪のリペア方法において採用可能な任意付加的な構成について説明する。
続いて、図１乃至図４３を参照して、第１の実施形態における第１チャック爪１Ａ、チャック爪の作製方法、ワーク加工方法、および、チャック爪のリペア方法において採用可能な任意付加的な構成について説明する。
【0037】
（金属層１５を構成する第１金属材料、および、爪本体１３を構成する第２金属材料）
爪本体１３は、例えば、鋼（より具体的には、中炭素鋼）によって形成されている。換言すれば、爪本体１３を構成する第２金属材料は、例えば、鋼（より具体的には、中炭素鋼）である。なお、本明細書において、中炭素鋼とは、炭素含有量が０．２５重量％以上０．６重量％以下の炭素鋼を意味するものとする。なお、爪本体１３を構成する第２金属材料は、中炭素鋼、あるいは、鋼に限定されず任意である。
爪本体１３は、例えば、鋼（より具体的には、中炭素鋼）によって形成されている。換言すれば、爪本体１３を構成する第２金属材料は、例えば、鋼（より具体的には、中炭素鋼）である。なお、本明細書において、中炭素鋼とは、炭素含有量が０．２５重量％以上０．６重量％以下の炭素鋼を意味するものとする。なお、爪本体１３を構成する第２金属材料は、中炭素鋼、あるいは、鋼に限定されず任意である。
【0038】
金属層１５は、例えば、ステンレス鋼によって形成されている。代替的に、金属層１５は、ニッケルを主成分とするニッケル合金（例えば、ニッケルを主成分、クロムを第二成分として含むニッケルクロム合金）によって形成されていてもよい。更に代替的に、金属層１５は、コバルトを主成分とするコバルト合金（例えば、コバルトを主成分、クロムを第二成分として含むコバルトクロム合金）によって形成されていてもよい。更に代替的に、金属層１５は、熱伝導率が低い金型鋼、熱伝導率が低いハイス鋼によって形成されていてもよい。換言すれば、金属層１５を構成する第１金属材料は、例えば、ステンレス鋼、ニッケル合金（より具体的には、ニッケルクロム合金）、コバルト合金（より具体的には、コバルトクロム合金）、熱伝導率が低い金型鋼、熱伝導率が低いハイス鋼等である。なお、金属層１５を構成する第１金属材料は、上述の例に限定されない。
【0039】
金属層１５を構成する第１金属材料の熱伝導率は、爪本体１３を構成する第２金属材料の熱伝導率の、例えば、０．５倍以下、より好ましくは、０．４倍以下、更により好ましくは、０．３倍以下である。なお、金属層１５を構成する第１金属材料の熱伝導率と、爪本体１３を構成する第２金属材料の熱伝導率との比較を容易にするため、本明細書における「熱伝導率」は、常温における熱伝導率を意味するものとする。
【0040】
第１の実施形態における第１チャック爪１Ａにおいて、ワークＷに当接することとなる部分の全体が金属層１５によって構成されていることが好ましい。この場合、熱伝導率が相対的に高い爪本体１３が、ワークＷに接触しない。よって、ワークＷから第１チャック爪１Ａへの熱伝導が効果的に抑制され、ワークＷの温度低下が効果的に抑制される。
【0041】
図８に記載の例では、金属層１５は、ワークＷの外周面Ｗａに当接する第１部分１５ａと、ワークＷの端面（より具体的には、ワークＷの第３方向ＤＲ３側の端面）に当接する第２部分１５ｂと、を有する。この場合、ワークＷの外周面Ｗａから第１チャック爪１Ａへの放熱が抑制され、且つ、ワークＷの端面から第１チャック爪１Ａへの放熱が抑制される。よって、ワークＷの外周面Ｗａが第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１によって把持される場合において、ワークＷの温度低下が効果的に抑制される。なお、本明細書において、ワークＷの第３方向ＤＲ３側の端面のことを「第１端面Ｗｂ」といい、ワークＷの第４方向ＤＲ４側の端面のことを「第２端面Ｗｄ」という。
【0042】
代替的に、第１チャック爪１Ａにおいて、ワークＷの外周面Ｗａに当接する第１部分１５ａが第１金属材料の金属層１５によって構成され、ワークＷの第１端面Ｗｂに当接する第２部分１５ｂが第２金属材料の爪本体１３によって構成されていてもよい。更に代替的に、第１チャック爪１Ａにおいて、ワークＷの外周面Ｗａに当接する第１部分１５ａが第２金属材料の爪本体１３によって構成され、ワークＷの第１端面Ｗｂに当接する第２部分１５ｂが第１金属材料の金属層１５によって構成されていてもよい。これらの場合でも、全く金属層１５が付加されない場合と比較すれば、ワークＷの温度低下が抑制される。
【0043】
図２に記載の例では、金属層１５は、ワークＷの内周面Ｗｃに当接する第３部分１５ｃと、ワークＷの第１端面Ｗｂに当接する第２部分１５ｂと、を有する。この場合、ワークＷの内周面Ｗｃから第１チャック爪１Ａへの放熱が抑制され、且つ、ワークＷの第１端面Ｗｂから第１チャック爪１Ａへの放熱が抑制される。よって、ワークＷの内周面Ｗｃが第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１によって把持される場合において、ワークＷの温度低下が効果的に抑制される。
【0044】
代替的に、第１チャック爪１Ａにおいて、ワークＷの内周面Ｗｃに当接する第３部分１５ｃが第１金属材料の金属層１５によって構成され、ワークＷの第１端面Ｗｂに当接する第２部分１５ｂが第２金属材料の爪本体１３によって構成されていてもよい。更に代替的に、第１チャック爪１Ａにおいて、ワークＷの内周面Ｗｃに当接する第３部分１５ｃが第２金属材料の爪本体１３によって構成され、ワークＷの第１端面Ｗｂに当接する第２部分１５ｂが第１金属材料の金属層１５によって構成されていてもよい。これらの場合でも、全く金属層１５が付加されない場合と比較すれば、ワークＷの温度低下が抑制される。
【0045】
図９に例示されるように、金属層１５は、ワークＷの外周面Ｗａに当接する第１部分１５ａと、ワークＷの第１端面Ｗｂに当接する第２部分１５ｂと、他のワークＷ２の内周面に当接する第３部分１５ｃと、を有していてもよい。この場合、第１チャック爪１Ａを、複数種類のワークの把持に用いることができる。
【0046】
図１０、図１１に例示されるように、金属層１５は、付加製造層１５１であってもよい。換言すれば、金属層１５は、付加製造によって爪本体１３に付加された層であってもよい。金属層１５が付加製造層１５１である場合、金属層１５の厚さを大きくすることが容易である。金属層１５が十分な厚さを有する場合、ワークＷからチャック爪１への熱伝導が効果的に抑制される。また、金属層１５が十分な厚さを有する場合、金属層１５の表面１６に、溝１６１（図１３を参照。）を形成するのが容易である。
【0047】
金属層１５の厚さは、例えば、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下である。より具体的には、図１０に記載の例において、金属層１５の第１部分１５ａの厚さＨ１、および、金属層１５の第２部分１５ｂの厚さＨ２の各々は、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下である。図１１に記載の例おいて、金属層１５の第２部分１５ｂの厚さＨ２、および、金属層１５の第３部分１５ｃの厚さの各々は、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下である。図１０に記載の例において、第２部分１５ｂの厚さＨ２は、第１部分１５ａの厚さＨ１より大きくてもよいし、第１部分１５ａの厚さＨ１より小さくてもよいし、第１部分１５ａの厚さＨ１と等しくてもよい。図１１に記載の例において、第２部分１５ｂの厚さＨ２は、第３部分１５ｃの厚さＨ３より大きくてもよいし、第３部分１５ｃの厚さＨ３より小さくてもよいし、第３部分１５ｃの厚さＨ３と等しくてもよい。なお、金属層１５の厚さは、上述の例に限定されない。
【0048】
金属層１５が付加製造層１５１である場合、金属層１５の再生が容易である。例えば、チャック爪１の使用によって金属層１５が損耗した場合、金属層１５を再付加することにより、金属層１５を再生させることができる。
【0049】
金属層１５が付加製造層１５１である場合、第１チャック爪１ＡのうちワークＷに接触することとなる面にのみ金属層１５を付加するのが容易である。例えば、図１０に記載の例では、第１チャック爪１Ａが有する複数の面のうち、ワークＷの外周面Ｗａに当接することとなる第１面１６－１、および、ワークＷの第１端面Ｗｂに当接することとなる第２面１６－２が、金属層１５によって構成されている。また、図１１に記載の例では、チャック爪１が有する複数の面のうち、ワークＷの内周面Ｗｃに当接することとなる第３面１６－３、および、ワークＷの第１端面Ｗｂに当接することとなる第２面１６－２が、金属層１５によって構成されている。チャック爪１のうちワークＷに接触しない面への金属層１５の付加が省略される場合、金属層１５を付加することに伴う加工コストの増加、および、金属層１５を付加することに伴う加工時間の増加が抑制される。
【0050】
金属層１５が付加製造層１５１である場合、ワークＷに付加製造を行う付加製造装置５０を用いて、当該ワークＷを保持する第１チャック爪１Ａの爪本体１３に金属層１５を付加することができる。換言すれば、１台の付加製造装置５０を用いて、第１チャック爪１Ａの加工と、ワークＷの加工との両方を行うことができる。
【0051】
図１２に記載の例では、金属層１５において、ワークＷの外周面Ｗａに当接する第１面１６－１は、円弧状面である。当該円弧状面は、ワークＷの外周面Ｗａの半径に実質的に等しい曲率半径を有することが好ましい。また、チャック爪１がチャック本体３１に取り付けられた状態において、当該円弧状面の中心線は、第１軸ＡＸと実質的に同軸であることが好ましい。代替的に、ワークＷの外周面Ｗａに当接する第１面１６－１は、平面であってもよい。図１２に記載の例では、第１面１６－１は、第１軸ＡＸに平行な方向に延在する面である。
【0052】
【0053】
金属層１５において、ワークＷの内周面Ｗｃに当接することとなる第３面１６－３（図１１を参照。）は、円弧状面であってもよいし、平面であってもよい。第３面１６－３が円弧状面である場合、当該円弧状面は、ワークＷの内周面Ｗｃの半径に実質的に等しい曲率半径を有することが好ましい。第３面１６－３は、チャック本体３１の回転軸（換言すれば、第１軸ＡＸ）に平行な方向に延在する面である。
【0054】
図１１に記載の例では、ワークＷの第１端面Ｗｂに当接することとなる第２面１６－２は、平面である。図１１に記載の例では、第２面１６－２は、チャック本体３１の回転軸（換言すれば、第１軸ＡＸ）に垂直な面である。
【0055】
図１０に記載の例において、金属層１５の表面１６（より具体的には、第１面１６－１、および、第２面１６－２）は、切削面１６ｓ（換言すれば、切削加工により形成された面）である。また、図１１に記載の例において、金属層１５の表面１６（より具体的には、第３面１６－３、および、第２面１６－２）は、切削面１６ｓ（換言すれば、切削加工により形成された面）である。
【0056】
金属層１５の表面１６が切削加工により形成される場合、当該表面１６を滑らかな面にすることができる。この場合、金属層１５に接触するワークＷが、金属層１５によって傷つけられることが抑制される。なお、切削加工の後、研削加工が行われる場合がある。本明細書において、切削後の研削によって形成された面は、切削面１６ｓの一態様であるとみなされる。
【0057】
【0058】
代替的に、図１３、図１４に例示されるように、金属層１５の表面１６は、溝１６１を有する平滑面であってもよい。より具体的には、金属層１５の第１面１６－１は、溝１６１－１を有する平滑面であってもよい。金属層１５の第２面１６－２は、溝１６１－２を有する平滑面であってもよい。また、金属層１５の第３面１６－３は、溝１６１－３を有する平滑面であってもよい。なお、溝を有する平滑面とは、平滑面に溝が形成された態様を意味する。よって、溝を有する平滑面において、溝以外の部分は平滑である。
【0059】
金属層１５の表面１６が、溝１６１を有する場合、金属層１５とワークＷとの接触面積が低減される。よって、ワークＷから第１チャック爪１Ａへの放熱が更に抑制される。
【0060】
図８乃至図１４に記載の例では、第１チャック爪１Ａの爪本体１３の表面の一部が、金属層１５を構成する第１金属材料によって覆われている。また、第１チャック爪１Ａの爪本体１３の表面の他の一部において、爪本体１３を構成する第２金属材料が当該第１金属材料によって覆われることなく露出している。爪本体１３の表面のうちワークＷに接触することとなる部分が第１金属材料によって覆われ、爪本体１３の表面のうちワークＷと接触しない部分がそのまま露出する場合、爪本体１３に付加する第１金属材料の量を少なくすることができる。また、爪本体１３に第１金属材料を付加するのに要する時間が短くて済む。
【0061】
（第１チャック爪１Ａの基部１１）
図２、図８に記載の例では、第１チャック爪１Ａは、チャック本体３１に取り付けられる基部１１を有する。基部１１は、チャック本体３１に形成された係合部３１２に係合する第１係合部１１２を有していてもよい。図２、図８に記載の例では、係合部３１２に対する第１係合部１１２の相対位置を調整することにより、チャック本体３１の可動部３２に対する第１チャック爪１Ａの取り付け位置を調整可能である。
図２、図８に記載の例では、第１チャック爪１Ａは、チャック本体３１に取り付けられる基部１１を有する。基部１１は、チャック本体３１に形成された係合部３１２に係合する第１係合部１１２を有していてもよい。図２、図８に記載の例では、係合部３１２に対する第１係合部１１２の相対位置を調整することにより、チャック本体３１の可動部３２に対する第１チャック爪１Ａの取り付け位置を調整可能である。
【0062】
（被保持部１２）
第１チャック爪１Ａは、爪交換装置によって保持される被保持部１２を有していてもよい。被保持部１２は、基部１１または爪本体１３に設けられる。図１５に記載の例では、被保持部１２は、基部１１に設けられている。図１５に記載の例では、被保持部１２は、爪交換装置に係合可能な第２係合部１２２を含む。図１７に例示されるように、第１チャック爪１Ａがチャック本体３１に取り付けられた状態において、被保持部１２（より具体的には、第２係合部１２２）は、チャック本体３１の外部に露出するように構成されることが好ましい。この場合、爪交換装置１０２が、当該被保持部１２にアプローチし易い。
第１チャック爪１Ａは、爪交換装置によって保持される被保持部１２を有していてもよい。被保持部１２は、基部１１または爪本体１３に設けられる。図１５に記載の例では、被保持部１２は、基部１１に設けられている。図１５に記載の例では、被保持部１２は、爪交換装置に係合可能な第２係合部１２２を含む。図１７に例示されるように、第１チャック爪１Ａがチャック本体３１に取り付けられた状態において、被保持部１２（より具体的には、第２係合部１２２）は、チャック本体３１の外部に露出するように構成されることが好ましい。この場合、爪交換装置１０２が、当該被保持部１２にアプローチし易い。
【0063】
（爪本体１３の基礎面１３０）
爪本体１３は、金属層１５が付加される基礎面１３０を有する。図４に記載の例では、基礎面１３０は、切削面である。基礎面１３０が切削面である場合、基礎面１３０から不純物が除去され、且つ、基礎面１３０が滑らかな面となる。
爪本体１３は、金属層１５が付加される基礎面１３０を有する。図４に記載の例では、基礎面１３０は、切削面である。基礎面１３０が切削面である場合、基礎面１３０から不純物が除去され、且つ、基礎面１３０が滑らかな面となる。
【0064】
（チャック爪の作製方法）
第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法によって形成されるチャック爪は、図１乃至図１５のいずれかに例示される第１チャック爪１Ａであってもよいし、その他のチャック爪であってもよい。
第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法によって形成されるチャック爪は、図１乃至図１５のいずれかに例示される第１チャック爪１Ａであってもよいし、その他のチャック爪であってもよい。
【0065】
図１６および図１７に例示されるように、第１ステップＳＴ１において、基部１１および爪本体１３を有する第１ブロックＢＬ１が、第１軸ＡＸまわりに回転可能なチャック本体３１（より具体的には、チャック本体３１の可動部３２）に取り付けられる。第１ステップＳＴ１は、第１取付工程である。なお、第１ブロックＢＬ１において、基部１１と爪本体１３とは一体的に形成されていてもよい。代替的に、基部１１は、固定部材を介して、爪本体１３に固定されていてもよい。
【0066】
第１ブロックＢＬ１において、爪本体１３の外形形状は、略直方体形状であってもよい。この場合、作製されるチャック爪１の形状の自由度が大きくなる。換言すれば、略直方体形状の爪本体１３を切削することにより、任意形状の爪本体１３を形成することができる。図１６に記載の例では、第１ブロックＢＬ１は、新品のブロックである。
【0067】
代替的に、第１ブロックＢＬ１において、爪本体１３の外形形状は、最終的に形成される爪本体の外形形状に近似した形状であってもよい。この場合、第１ブロックＢＬ１から除去されるべき部分の体積が小さくなり、爪本体１３の切削に要する時間が短くて済む。第１ブロックＢＬ１は、新品のブロックであってもよいし、中古のブロックであってもよい。例えば、第１ブロックＢＬ１は、使用済みのチャック爪であってもよい。
【0068】
図１６に記載の例では、第１ブロックＢＬ１の基部１１は、チャック本体３１に係合する第１係合部１１２を有する。また、第１ブロックＢＬ１は、爪交換装置１０２によって保持される被保持部１２を有する。被保持部１２は、爪交換装置１０２に係合可能な第２係合部１２２を含んでいてもよい。
【0069】
図１６および図１７に記載の例では、第１取付工程は、爪交換装置１０２が、第１ブロックＢＬ１をチャック本体３１に移送することと、爪交換装置１０２が、第１ブロックＢＬ１をチャック本体３１に取り付けることとを含む。この場合、チャック本体３１への第１ブロックＢＬ１の取り付けが、爪交換装置１０２を用いて自動的に行われる。
【0070】
代替的に、第１取付工程は、手動で行われてもよい。この場合、被保持部１２（より具体的には、第２係合部１２２）は省略されてもよい。
【0071】
図１８に例示されるように、第２ステップＳＴ２において、爪本体１３が切削される。第２ステップＳＴ２は、第１切削工程である。第１切削工程は、第１ブロックＢＬ１の基部１１がチャック本体３１（より具体的には、チャック本体３１の可動部３２）に取り付けられた状態で、爪本体１３に基礎面１３０が形成されるよう、爪本体１３を切削することを含む。第１切削工程（第２ステップＳＴ２）は、ワークＷの表面の一部に概ね対応する形状の基礎面１３０が形成されるように、第１ブロックＢＬ１を切削することを含む。
【0072】
図１８に記載の例では、第１切削工程（第２ステップＳＴ２）は、爪本体１３に、第１軸ＡＸ（換言すれば、チャック本体３１の回転軸）に平行な方向に延在する第１基礎面１３１、および、第１軸ＡＸに垂直な第２基礎面１３２が形成されるよう、爪本体１３を切削することを含む。
【0073】
図１８に記載の例では、第１切削工程（第２ステップＳＴ２）は、切削工具Ｔによって爪本体１３を切削することにより、爪本体１３に、第１基礎面１３１および／または第２基礎面１３２を形成することを含む。
【0074】
図１８に例示されるように、第１切削工程（第２ステップＳＴ２）は、旋削によって、爪本体１３に、第１基礎面１３１および／または第２基礎面１３２を形成することを含んでいてもよい。より具体的には、第１切削工程（第２ステップＳＴ２）は、基部１１が取り付けられたチャック本体３１が、第１軸ＡＸまわりに回転している状態で（矢印Ｒ１を参照。）、切削工具Ｔを、爪本体１３に繰り返し接触させることを含んでいてもよい。
【0075】
なお、第１ブロックＢＬ１がチャック本体３１に取り付けられる前に、爪本体１３に予め基礎面１３０が形成されている場合には、第２ステップＳＴ２は、省略される。
【0076】
図１９に例示されるように、第３ステップＳＴ３において、爪本体１３に金属層１５が付加される。第３ステップＳＴ３は、第１付加工程である。
【0077】
第１付加工程（第３ステップＳＴ３）は、基部１１がチャック本体３１（より具体的には、チャック本体３１の可動部３２）に取り付けられた状態で、爪本体１３にワークＷに当接することとなる金属層１５を付加することを含む。金属層１５を構成する第１金属材料Ｇ１は、爪本体１３を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い。
【0078】
図１９に記載の例では、第１付加工程（第３ステップＳＴ３）は、金属付加装置５を用いて行われる。図１９に記載の例では、金属付加装置５は、付加製造装置５０である。付加製造装置５０は、肉盛り溶接装置と呼ばれる場合もある。
【0079】
図１９に記載の例において、付加製造装置５０は、爪本体１３（より具体的には、基礎面１３０）に向けて第１金属材料Ｇ１（より具体的には、第１金属材料の金属粉体ｇ１）を供給するとともに、爪本体１３（より具体的には、基礎面１３０）に向けてレーザＬＢを照射する。その結果、レーザＬＢのエネルギによって加熱される第１金属材料が融解し、融解金属が、爪本体１３（より具体的には、基礎面１３０）に付着する。こうして、爪本体１３（より具体的には、基礎面１３０）に第１金属材料が付着し、基礎面１３０を覆うように金属層１５が形成される。図１９に記載の例では、レーザＬＢによって、基礎面１３０を構成する第２金属材料の一部も溶融される。このため、基礎面１３０を構成する第２金属材料と、基礎面１３０に供給される第１金属材料とが強固に接合する。
【0080】
代替的に、金属付加装置５は、第１金属材料を爪本体１３（より具体的には、基礎面１３０）に付加する溶射装置であってもよい。溶射装置は、高速フレーム溶射、ガスフレーム溶射、プラズマ溶射、アーク溶射、コールドスプレー等の方式で、第１金属材料を、爪本体１３（より具体的には、基礎面１３０）に付加する。
【0081】
図１９に例示されるように、第１付加工程（第３ステップＳＴ３）は、爪本体１３を第１軸ＡＸまわりに回転させることと（矢印Ｒ２を参照。）、第１軸ＡＸまわりに回転している状態の爪本体１３に金属層１５を付加することと、を含んでいてもよい。爪本体１３が第１軸ＡＸまわりに回転されることにより、第１付加工程の実行時に、金属付加装置５の姿勢を変更する必要がないか、あるいは、金属付加装置５の姿勢変更が小さくて済む。金属付加装置５の姿勢変更が小さい場合、金属層１５の形成精度が向上する。
【0082】
図１９および図２０に記載の例では、第１付加工程（第３ステップＳＴ３）は、第１基礎面１３１および第２基礎面１３２の両方に金属層１５を付加することを含む。より具体的には、図１９に記載の例では、第１付加工程（第３ステップＳＴ３）は、付加製造装置５０を用いて、爪本体１３の第２基礎面１３２に、第１金属材料を付加することを含む。付加製造装置５０は、第２基礎面１３２に向けて第１金属材料を供給するとともに、第２基礎面１３２に向けてレーザＬＢを照射する。その結果、レーザＬＢのエネルギによって加熱される第１金属材料が融解し、融解金属が、第２基礎面１３２に付着する。こうして、第２基礎面１３２を覆うように金属層１５が形成される。
【0083】
図２０に記載の例では、第１付加工程（第３ステップＳＴ３）は、付加製造装置５０を用いて、爪本体１３の第１基礎面１３１に、第１金属材料を付加することを含む。付加製造装置５０は、第１基礎面１３１に向けて第１金属材料を供給するとともに、第１基礎面１３１に向けてレーザＬＢを照射する。その結果、レーザＬＢのエネルギによって加熱される第１金属材料が融解し、融解金属が、第１基礎面１３１に付着する。こうして、第１基礎面１３１を覆うように金属層１５が形成される。
【0084】
図１９および図２０に記載の例では、第２基礎面１３２に第１金属材料が付加された後に、第１基礎面１３１に第１金属材料が付加されている。代替的に、第１基礎面１３１に第１金属材料が付加された後に、第２基礎面１３２に第１金属材料が付加されてもよい。
【0085】
図２１に例示されるように、第４ステップＳＴ４において、金属層１５が切削される。第４ステップＳＴ４は、第２切削工程である。第２切削工程（第４ステップＳＴ４）は、基部１１がチャック本体３１（より具体的には、チャック本体３１の可動部３２）に取り付けられた状態で、金属層１５の表面が平滑化されるよう、金属層１５を切削することを含む。第２切削工程（第４ステップＳＴ４）は、ワークＷの表面の一部に対応する形状の切削面１６ｓが形成されるように、金属層１５を切削することを含む。
【0086】
図２１および図２２に記載の例では、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）は、金属層１５に、第１軸ＡＸ（換言すれば、チャック本体３１の回転軸）に平行な方向に延在する第１切削面１６ｓ－１、および、第１軸ＡＸに垂直な第２切削面１６ｓ－２が形成されるよう、金属層１５を切削することを含む。
【0087】
図２１および図２２に記載の例では、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）は、切削工具Ｔによって金属層１５を切削することにより、金属層１５に、第１切削面１６ｓ－１および／または第２切削面１６ｓ－２を形成することを含む。なお、金属層１５を切削する切削工具は、爪本体１３を切削する工具と同一であってもよいし、爪本体１３を切削する切削工具とは別の工具であってもよい。
【0088】
図２１および図２２に例示されるように、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）は、旋削によって、金属層１５に、第１切削面１６ｓ－１および／または第２切削面１６ｓ－２を形成することを含んでいてもよい。より具体的には、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）は、基部１１が取り付けられたチャック本体３１が、第１軸ＡＸまわりに回転している状態で（矢印Ｒ３を参照。）、切削工具Ｔを、金属層１５に繰り返し接触させることを含んでいてもよい。
【0089】
付加的に、図２３に例示されるように、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）は、金属層１５の表面に溝１６１を形成することを含んでいてもよい。例えば、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）は、第１軸ＡＸまわりに回転している金属層１５に（矢印Ｒ４を参照。）、溝入れ工具Ｔ３等の工具を接触させることにより、金属層１５の第１面１６－１に溝１６１－１を形成することを含んでいてもよい。また、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）は、第１軸ＡＸまわりに回転している金属層１５に、溝入れ工具Ｔ３等の工具を接触させることにより、金属層１５の第２面１６－２に溝１６１－２を形成することを含んでいてもよい。なお、金属層１５の表面１６に溝１６１を形成する工程は、省略されてもよい。
【0090】
上述の複数の工程によって、チャック爪１（例えば、第１チャック爪１Ａ）が形成される。
【0091】
チャック爪の作製方法は、取り外し工程（第５ステップＳＴ５）を有していてもよい。取り外し工程は、形成された第１チャック爪１Ａ（換言すれば、基部１１、爪本体１３、および、爪本体１３に付加された金属層１５を有する第１チャック爪１Ａ）を、チャック本体３１から取り外す工程である。
【0092】
図２４に記載の例では、取り外し工程は、チャック本体３１と基部１１の第１係合部１１２との間の係合が解除されるよう、爪交換装置１０２が、操作部３９を操作することを含む。図２４に記載の例では、爪交換装置１０２がチャック本体３１に設けられた操作部３９を押圧することにより、チャック本体３１の係合部３１２と基部１１の第１係合部１１２との間の係合が解除される。
【0093】
図２５に記載の例では、取り外し工程は、爪交換装置１０２が、第１チャック爪１Ａを、第１軸ＡＸから離れる方向に引き抜くことを含む。
【0094】
【0095】
チャック爪の作製方法は、第１移送工程（第６ステップＳＴ６）を有していてもよい。第１移送工程は、チャック本体３１から取り外された第１チャック爪１Ａを、ストッカ１０１に移送することを含む。
【0096】
図２６に記載の例では、移送工程は、爪交換装置１０２が第１チャック爪１Ａを、ストッカ１０１に移送することを含む。爪交換装置１０２は、第１チャック爪１Ａをチャック本体３１から取り外す第１ユニット１０２ａと、第１チャック爪１Ａをストッカ１０１に移送する第２ユニット１０２ｂと、を有していてもよい。
【0097】
ストッカ１０１に移送された第１チャック爪１Ａは、爪ホルダ１０１ａによって保持されるようにしてもよい。
【0098】
図２６に記載の例では、第１移送工程が、爪交換装置１０２を用いて自動的に行われる。代替的に、第１移送工程は、手動で行われてもよい。
【0099】
（第２チャック爪１Ｂ、および、第３チャック爪１Ｃ）
第２チャック爪１Ｂは、第１チャック爪１Ａと同様の構成を有する。上述の第１チャック爪１Ａの説明において、「第１チャック爪１Ａ」、「基部１１」、「爪本体１３」、「金属層１５」を、それぞれ、「第２チャック爪１Ｂ」、「第２基部１１Ｂ」、「第２爪本体１３Ｂ」、「第２金属層１５Ｂ」に読み替えることにより、上述の第１チャック爪１Ａの説明を第２チャック爪１Ｂの説明とみなし、第２チャック爪１Ｂについての繰り返しとなる説明は省略する。
第２チャック爪１Ｂは、第１チャック爪１Ａと同様の構成を有する。上述の第１チャック爪１Ａの説明において、「第１チャック爪１Ａ」、「基部１１」、「爪本体１３」、「金属層１５」を、それぞれ、「第２チャック爪１Ｂ」、「第２基部１１Ｂ」、「第２爪本体１３Ｂ」、「第２金属層１５Ｂ」に読み替えることにより、上述の第１チャック爪１Ａの説明を第２チャック爪１Ｂの説明とみなし、第２チャック爪１Ｂについての繰り返しとなる説明は省略する。
【0100】
第３チャック爪１Ｃは、第１チャック爪１Ａと同様の構成を有する。上述の第１チャック爪１Ａの説明において、「第１チャック爪１Ａ」、「基部１１」、「爪本体１３」、「金属層１５」を、それぞれ、「第３チャック爪１Ｃ」、「第３基部１１Ｃ」、「第３爪本体１３Ｃ」、「第３金属層１５Ｃ」に読み替えることにより、上述の第１チャック爪１Ａの説明を第３チャック爪１Ｃの説明とみなし、第３チャック爪１Ｃについての繰り返しとなる説明は省略する。
【0101】
（第２チャック爪１Ｂの作製方法、および、第３チャック爪１Ｃの作製方法）
第２チャック爪１Ｂの作製方法は、第１チャック爪１Ａの作製方法と同様の工程を有する。上述の第１チャック爪１Ａの作製方法の説明において、「第１チャック爪１Ａ」、「基部１１」、「爪本体１３」、「金属層１５」、「第１ブロックＢＬ１」を、それぞれ、「第２チャック爪１Ｂ」、「第２基部１１Ｂ」、「第２爪本体１３Ｂ」、「第２金属層１５Ｂ」、「第２ブロックＢＬ２」に読み替えることにより、上述の第１チャック爪１Ａの作製方法の説明を第２チャック爪１Ｂの作製方法の説明とみなし、第２チャック爪１Ｂの作製方法についての繰り返しとなる説明は省略する。
第２チャック爪１Ｂの作製方法は、第１チャック爪１Ａの作製方法と同様の工程を有する。上述の第１チャック爪１Ａの作製方法の説明において、「第１チャック爪１Ａ」、「基部１１」、「爪本体１３」、「金属層１５」、「第１ブロックＢＬ１」を、それぞれ、「第２チャック爪１Ｂ」、「第２基部１１Ｂ」、「第２爪本体１３Ｂ」、「第２金属層１５Ｂ」、「第２ブロックＢＬ２」に読み替えることにより、上述の第１チャック爪１Ａの作製方法の説明を第２チャック爪１Ｂの作製方法の説明とみなし、第２チャック爪１Ｂの作製方法についての繰り返しとなる説明は省略する。
【0102】
第３チャック爪１Ｃの作製方法は、第１チャック爪１Ａの作製方法と同様の工程を有する。上述の第１チャック爪１Ａの作製方法の説明において、「第１チャック爪１Ａ」、「基部１１」、「爪本体１３」、「金属層１５」、「第１ブロックＢＬ１」を、それぞれ、「第３チャック爪１Ｃ」、「第３基部１１Ｃ」、「第３爪本体１３Ｃ」、「第３金属層１５Ｃ」、「第３ブロック」に読み替えることにより、上述の第１チャック爪１Ａの作製方法の説明を第３チャック爪１Ｃの作製方法の説明とみなし、第３チャック爪１Ｃの作製方法についての繰り返しとなる説明は省略する。
【0103】
（複数のチャック爪１の作製）
第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、第１チャック爪１Ａおよび第２チャック爪１Ｂを含む複数のチャック爪を作製することを含んでいてもよい。
第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、第１チャック爪１Ａおよび第２チャック爪１Ｂを含む複数のチャック爪を作製することを含んでいてもよい。
【0104】
図１６に例示されるように、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、基部１１および爪本体１３を有する第１ブロックＢＬ１の基部１１を、第１軸ＡＸまわりに回転可能なチャック本体３１に取り付けることと、第２基部１１Ｂおよび第２爪本体１３Ｂを有する第２ブロックＢＬ２の第２基部１１Ｂを、当該チャック本体３１に取り付けることと、を含んでいてもよい。
【0105】
図１８に例示されるように、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、爪本体１３を切削することと、第２爪本体１３Ｂを切削することと、を含んでいてもよい。図１８に記載の例では、第１ブロックＢＬ１の基部１１および第２ブロックＢＬ２の第２基部１１Ｂの両方がチャック本体３１に取り付けられた状態で、爪本体１３を切削することと、第２爪本体１３Ｂを切削することとの両方が実行される。
【0106】
図１８に例示されるように、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、第１ブロックＢＬ１および第２ブロックＢＬ２の両方が取り付けられたチャック本体３１を第１軸ＡＸまわりに回転させることと、第１軸ＡＸまわりに回転する第１ブロックＢＬ１および第２ブロックＢＬ２に、切削工具Ｔを繰り返し接触させることとを含んでいてもよい。図１８に記載の例では、第１ブロックＢＬ１における基礎面１３０の形成と、第２ブロックＢＬ２における基礎面１３０Ｂの形成とが、旋削工具Ｔ１を用いて、並列的に行われる。換言すれば、第１ブロックＢＬ１と第２ブロックＢＬ２とが、旋削工具Ｔ１を用いて、実質的に同時に旋削される。
【0107】
図１９および図２０に例示されるように、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、爪本体１３に金属層１５を付加することと、第２爪本体１３Ｂに第２金属層１５Ｂを付加することと、を含んでいてもよい。第２金属層１５Ｂを構成する材料は、金属層１５を構成する材料（すなわち、第１金属材料Ｇ１）と同一の材料である。図１９および図２０に記載の例では、基部１１および第２基部１１Ｂの両方がチャック本体３１に取り付けられた状態で、爪本体１３に金属層１５を付加することと、第２爪本体１３Ｂに第２金属層１５Ｂを付加することとの両方が実行される。
【0108】
図１９および図２０に例示されるように、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、爪本体１３および第２爪本体１３Ｂをチャック本体３１とともに第１軸ＡＸまわりに回転させることと、第１軸ＡＸまわりに回転している状態の爪本体１３に金属層１５を付加することと、第１軸ＡＸまわりに回転している状態の第２爪本体１３Ｂに第２金属層１５Ｂを付加することと、を含んでいてもよい。爪本体１３および第２爪本体１３Ｂが第１軸ＡＸまわりに回転されることにより、第１付加工程の実行時に、金属付加装置５の姿勢を変更する必要がないか、あるいは、金属付加装置５の姿勢変更が小さくて済む。
【0109】
図２１に例示されるように、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、金属層１５の表面が平滑化されるよう金属層１５を切削することと、第２金属層１５Ｂの表面が平滑化されるよう第２金属層１５Ｂを切削することと、を含んでいてもよい。図２１に記載の例では、基部１１および第２基部１１Ｂの両方がチャック本体３１に取り付けられた状態で、金属層１５を切削することと、第２金属層１５Ｂを切削することとの両方が実行される。
【0110】
図２１に例示されるように、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、金属層１５および第２金属層１５Ｂをチャック本体３１とともに第１軸ＡＸまわりに回転させることと、第１軸ＡＸまわりに回転する金属層１５および第２金属層１５Ｂに、切削工具Ｔを繰り返し接触させることとを含んでいてもよい。図２１に記載の例では、金属層１５の表面の平滑化と、第２金属層１５Ｂの表面の平滑化とが、旋削工具Ｔ１を用いて、並列的に行われる。換言すれば、金属層１５と第２金属層１５Ｂとが、旋削工具Ｔ１を用いて、実質的に同時に旋削される。
【0111】
付加的に、図２３に例示されるように、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法は、金属層１５の表面に溝１６１を形成することと、第２金属層１５Ｂの表面に溝１６１を形成することと、を含んでいてもよい。図２３に記載の例では、基部１１および第２基部１１Ｂの両方がチャック本体３１に取り付けられた状態で、金属層１５の表面に溝１６１を形成することと、第２金属層１５Ｂの表面に溝１６１を形成することとの両方が実行される。
【0112】
（ワーク加工方法）
第１の実施形態におけるワーク加工方法は、第１チャック爪１Ａを作製する工程と、複数のチャック爪１にワークＷを取り付ける工程と、ワークを加工する工程とを含む。ワークを加工する工程は、例えば、後述の第３切削工程、後述の付加製造工程、後述の第４切削工程、後述の第２の付加製造工程、後述の第５切削工程のうちの少なくとも１つを含む。
第１の実施形態におけるワーク加工方法は、第１チャック爪１Ａを作製する工程と、複数のチャック爪１にワークＷを取り付ける工程と、ワークを加工する工程とを含む。ワークを加工する工程は、例えば、後述の第３切削工程、後述の付加製造工程、後述の第４切削工程、後述の第２の付加製造工程、後述の第５切削工程のうちの少なくとも１つを含む。
【0113】
第１チャック爪１Ａを作製する工程は、（１）図１６および図１７に例示されるように、基部１１と爪本体１３とを有する第１ブロックＢＬ１の基部１１を、第１軸ＡＸまわりに回転可能なチャック本体３１に取り付けることと、（２）図１９および図２０に例示されるように、基部１１がチャック本体３１に取り付けられた状態で、爪本体１３に金属層１５を付加することと、を含む。
【0114】
上述の金属層１５を構成する第１金属材料Ｇ１は、爪本体１３を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い。第１チャック爪１Ａを作製する工程は、上述の第１取付工程（第１ステップＳＴ１）、上述の第１切削工程（第２ステップＳＴ２）、上述の第１付加工程（第３ステップＳＴ３）、上述の第２切削工程（第４ステップＳＴ４）、上述の取り外し工程（第５ステップＳＴ５）、および、上述の第１移送工程（第６ステップＳＴ６）を含んでいてもよい。第１ステップＳＴ１乃至第６ステップＳＴ６については説明済みであるため、これらのステップについての繰り返しとなる説明は省略する。
【0115】
付加的に、第１の実施形態におけるワーク加工方法は、第２チャック爪１Ｂを作製する工程、および／または、第３チャック爪１Ｃを作製する工程を含んでいてもよい。第２チャック爪１Ｂを作製する工程、および、第３チャック爪１Ｃを作製する工程の各々は、第１チャック爪１Ａを作製する工程と同様の工程であるため、第２チャック爪１Ｂを作製する工程、および、第３チャック爪１Ｃを作製する工程についての説明は省略する。
【0116】
第１チャック爪１Ａを作製する工程の実行後（より具体的には、第１チャック爪１Ａを作製する工程、第２チャック爪１Ｂを作製する工程、および、第３チャック爪１Ｃを作製する工程の実行後）、第７ステップＳＴ７において、ストッカ１０１からチャック本体３１に、第１チャック爪１Ａが移送される。第７ステップＳＴ７は、第２移送工程である。
【0117】
図２７に記載の例では、第２移送工程（第７ステップＳＴ７）は、ストッカ１０１からチャック本体３１に、第１チャック爪１Ａを移送することを含む。図２７に記載の例では、第２移送工程は、爪交換装置１０２を用いて自動的に行われる。代替的に、第２移送工程は、手動で行われてもよい。
【0118】
図２８に例示されるように、第８ステップＳＴ８において、第１チャック爪１Ａ（より具体的には、第１チャック爪１Ａの基部１１）が、チャック本体３１（より具体的には、チャック本体３１の可動部３２）に取り付けられる。第８ステップＳＴ８は、第２取付工程である。図２８に記載の例では、第２取付工程は、爪交換装置１０２を用いて自動的に行われる。代替的に、第２取付工程は、手動で行われてもよい。
【0119】
なお、上述の取り外し工程（第５ステップＳＴ５）、および、上述の第１移送工程（第６ステップＳＴ６）が省略される場合には、第２移送工程（第７ステップＳＴ７）、および、第２取付工程（第８ステップＳＴ８）は省略される。この場合、第１チャック爪１Ａが作製された後、第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１によってワークＷが把持されるまで、第１チャック爪１Ａは、一貫して、チャック本体３１によって保持される。
【0120】
付加的に、第１の実施形態におけるワーク加工方法は、第２チャック爪１Ｂの第２基部１１Ｂをチャック本体３１に取り付けることと、第３チャック爪１Ｃの第３基部１１Ｃをチャック本体３１に取り付けることと、を含んでいてもよい。
【0121】
第９ステップＳＴ９において、第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１にワークＷが取り付けられる。第９ステップＳＴ９は、ワーク取付工程である。
【0122】
図２９に例示されるように、ワーク取付工程（第９ステップＳＴ９）は、金属層１５にワークＷが当接するよう、複数のチャック爪１をチャック本体３１のベース部３３に対して相対移動させることを含む（矢印ＡＲ１を参照。）。当該相対移動は、爪駆動装置３４を用いて行われる。
【0123】
図３０に例示されるように、第１０ステップＳＴ１０において、複数のチャック爪１によって把持されたワークＷが切削される。第１０ステップＳＴ１０は、切削工程（以下、「第３切削工程」という。）である。
【0124】
図３０に例示されるように、第３切削工程（第１０ステップＳＴ１０）は、ワークＷの外周面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３切削工程（第１０ステップＳＴ１０）は、ワークＷの第２端面Ｗｄを切削することを含んでいてもよい。ワークＷが筒状形状を有する場合には、第３切削工程（第１０ステップＳＴ１０）は、ワークＷの内周面を切削することを含んでいてもよい。
【0125】
第３切削工程（第１０ステップＳＴ１０）は、ワークＷを旋削することを含んでいてもよいし、ワークＷをミル加工することを含んでいてもよい。
【0126】
第３切削工程は、後述の付加製造工程（第１２ステップＳＴ１２）の前に実行される切削工程である。第３切削工程（第１０ステップＳＴ１０）は、省略されてもよい。
【0127】
図３１に例示されるように、第１１ステップＳＴ１１において、複数のチャック爪１によって把持されたワークＷが予熱される。第１１ステップＳＴ１１は、予熱工程である。
【0128】
図３１に記載の例では、予熱工程（第１１ステップＳＴ１１）は、ワークＷにレーザＬＢ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１１ステップＳＴ１１）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。
【0129】
予熱工程（第１１ステップＳＴ１１）は、第１チャック爪１Ａの金属層１５がワークＷに当接している状態で実行される。金属層１５の熱伝導率は爪本体１３の熱伝導率よりも小さいため、予熱工程の実行時に、ワークＷから第１チャック爪１Ａ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み、環境に対する負荷が低減される。
【0130】
予熱工程（第１１ステップＳＴ１１）がレーザＬＢ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ＬＢのスポット径が、後述の付加製造工程（第１２ステップＳＴ１２）におけるワーク表面でのレーザＬＢのスポット径よりも大きくなるように、レーザＬＢがワークＷに照射されてもよい。予熱時におけるレーザＬＢ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。
【0131】
ワークＷが複数のチャック爪１によって保持される前に、予め予熱されている場合には、予熱工程（第１１ステップＳＴ１１）は、省略されてもよい。また、ワークＷのサイズ、ワークＷの形状、ワークＷの材質、後述の第１２ステップＳＴ１２においてワークＷに付加される材料の材質等を考慮して、予熱工程（第１１ステップＳＴ１１）が不要と認められる場合には、当該予熱工程（第１１ステップＳＴ１１）は、省略される。
【0132】
図３２に例示されるように、第１２ステップＳＴ１２において、複数のチャック爪１によって把持されたワークＷに、第３材料Ｇ３が付加される。第１２ステップＳＴ１２は、付加製造工程である。付加製造工程は、付加製造装置５０を用いて実行される。
【0133】
付加製造工程（第１２ステップＳＴ１２）は、第１チャック爪１Ａの金属層１５がワークＷに当接している状態で実行される。金属層１５の熱伝導率は爪本体１３の熱伝導率よりも小さいため、付加製造工程の実行時に、ワークＷから第１チャック爪１Ａへの放熱が抑制され、ワークＷの温度低下が抑制される。こうして、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。付加製造工程（第１２ステップＳＴ１２）において、第１チャック爪１ＡのうちワークＷに当接する部分の全体が、金属層１５によって構成されていることが好ましい。第１チャック爪１Ａのうちの金属層１５以外の部分がワークＷに当接しないことにより、ワークＷから第１チャック爪１Ａへの放熱がより効果的に抑制される。
【0134】
図３２に記載の例において、付加製造装置５０は、ワークＷに向けて第３材料Ｇ３（より具体的には、第３材料の粉体ｇ３）を供給するとともに、ワークＷに向けてレーザＬＢを照射する。その結果、レーザＬＢのエネルギによって加熱される第３材料が融解し、融解材料が、ワークＷに付着する。こうして、ワークＷに第３材料Ｇ３が付加される。
【0135】
第３材料Ｇ３は、金属層１５を構成する第１金属材料Ｇ１と同一の材料であってもよい。この場合、チャック爪を作製する工程と、ワークを加工する工程との間で、付加製造装置５０の材料供給系の設定を変更する必要がない。
【0136】
代替的に、第３材料Ｇ３は、金属層１５を構成する第１金属材料Ｇ１とは異なる材料であってもよい。この場合、第３材料Ｇ３の選択肢が増加する。第３材料Ｇ３は、金属材料であってもよいし、非金属材料であってもよい。
【0137】
図３３に例示されるように、第１３ステップＳＴ１３において、複数のチャック爪１によって把持されたワークＷが切削される。第１３ステップＳＴ１３は、切削工程（以下、「第４切削工程」という。）である。
【0138】
第４切削工程（第１３ステップＳＴ１３）は、ワークＷの外周面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４切削工程（第１３ステップＳＴ１３）は、ワークＷの第２端面Ｗｄを切削することを含んでいてもよい。ワークＷが筒状形状を有する場合には、第４切削工程（第１３ステップＳＴ１３）は、ワークＷの内周面を切削することを含んでいてもよい。
【0139】
第４切削工程（第１３ステップＳＴ１３）は、ワークＷを旋削することを含んでいてもよいし、ワークＷをミル加工することを含んでいてもよい。第４切削工程（第１３ステップＳＴ１３）は、ワークＷのオリジナル部分Ｗｐ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４切削工程（第１３ステップＳＴ１３）は、図３３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Ｗｐに付加された付加部分Ｗｑを切削することを含んでいてもよい。
【0140】
第４切削工程は、上述の付加製造工程（第１２ステップＳＴ１２）の後に実行される切削工程である。第４切削工程（第１３ステップＳＴ１３）は、省略されてもよい。
【0141】
図３４に記載の例では、ハイブリッド工作機械は、第１支持装置３と、第２支持装置４とを有する。第１支持装置３は、複数のチャック爪１が取り付けられるチャック本体３１を有する。第２支持装置４は、複数のチャック爪が取り付けられる第２チャック本体４１を有する。第２チャック本体４１に取り付けられた複数のチャック爪を、チャック本体３１に取り付けられた複数のチャック爪１と区別するために、前者のことを、第２群のチャック爪１Ｓという。換言すれば、第２チャック本体４１には、第２群のチャック爪１Ｓが取り付けられる。
【0142】
図３４に例示されるように、第１４ステップＳＴ１４において、第１支持装置３から第２支持装置４にワークＷが移載される。第１４ステップＳＴ１４は、移載工程である。移載工程は、第１支持装置３および第２支持装置４を用いて自動的に実行されてもよい。代替的に、移載工程の一部は、第１支持装置３および第２支持装置４以外の移載装置（例えば、ガントリーローダ、ワーク交換ハンド等）を用いて実行されてもよく、手動で実行されてもよい。
【0143】
図３４に記載の例では、移載工程（第１４ステップＳＴ１４）は、第２群のチャック爪１Ｓを、ワークＷに近づく方向に移動させることを含む（矢印ＡＲ２を参照。）。当該移動により、ワークＷが、第２群のチャック爪１Ｓによって把持される。図３４に記載の例では、移載工程（第１４ステップＳＴ１４）は、第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１を、ワークＷから離間する方向に移動させることを含む（矢印ＡＲ３を参照。）。当該移動により、複数のチャック爪１によるワークＷの把持が解除される。
【0144】
図３４に記載の例では、移載工程（第１４ステップＳＴ１４）は、ワークＷと第１支持装置３との間の距離が拡大されるよう、第２支持装置４を、第１支持装置３に対して、第１軸ＡＸに平行な方向に相対移動させることを含む（矢印ＡＲ４を参照。）。
【0145】
図３５に例示されるように、第１５ステップＳＴ１５において、第２群のチャック爪１Ｓによって把持されたワークＷに、第４材料Ｇ４が付加される。第１５ステップＳＴ１５は、第２の付加製造工程である。第２の付加製造工程は、付加製造装置５０を用いて実行される。第４材料Ｇ４は、第３材料Ｇ３と同一の材料であってもよいし、第３材料Ｇ３とは異なる材料であってもよい。
【0146】
第２の付加製造工程（第１５ステップＳＴ１５）は、ワークＷが第２群のチャック爪１Ｓによって把持されている状態で実行される。図３５に記載の例では、第２群のチャック爪１Ｓに含まれる各チャック爪は、第２チャック本体４１に取り付けられる基部１１ｓと、爪本体１３ｓと、爪本体１３ｓに付加されワークＷに当接する金属層１５ｓとを有する。爪本体１３ｓを構成する材料は、第１チャック爪１Ａの爪本体１３を構成する第２金属材料と同一の材料であることが好ましい。また、金属層１５ｓを構成する材料は、第１チャック爪１Ａの金属層１５を構成する第１金属材料と同一の材料であることが好ましい。この場合、金属層１５ｓの熱伝導率は爪本体１３ｓの熱伝導率よりも小さいため、第２の付加製造工程の実行時に、ワークＷから第２群のチャック爪１Ｓへの放熱が抑制される。また、ワークＷの温度低下が抑制される。こうして、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。なお、第２の付加製造工程（第１５ステップＳＴ１５）が省略される場合は、第２群のチャック爪１Ｓにおいて、金属層１５ｓは省略されていてもよい。換言すれば、第２群のチャック爪１Ｓに含まれる各チャック爪は、一般的なチャック爪によって構成されてもよい。
【0147】
第１４ステップＳＴ１４（移載工程）の実行後、第１５ステップＳＴ１５（第２の付加製造工程）の実行前に、予熱装置を用いて、ワークＷが予熱されてもよい。なお、ワークＷの温度、ワークＷの形状、ワークＷの材質、第１５ステップＳＴ１５においてワークＷに付加される第４材料Ｇ４の材質等を考慮して、予熱が不要と認められる場合には、当該予熱は省略される。
【0148】
図３６に例示されるように、第１６ステップＳＴ１６において、第２群のチャック爪１Ｓによって把持されたワークＷが切削される。第１６ステップＳＴ１６は、切削工程（以下、「第５切削工程」という。）である。
【0149】
第５切削工程（第１６ステップＳＴ１６）は、ワークＷの外周面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５切削工程（第１６ステップＳＴ１６）は、ワークＷの第１端面Ｗｂを切削することを含んでいてもよい。ワークＷが筒状形状を有する場合には、第５切削工程（第１６ステップＳＴ１６）は、ワークＷの内周面を切削することを含んでいてもよい。
【0150】
第５切削工程（第１６ステップＳＴ１６）は、ワークＷを旋削することを含んでいてもよいし、ワークＷをミル加工することを含んでいてもよい。第５切削工程（第１６ステップＳＴ１６）は、ワークＷのオリジナル部分Ｗｐ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５切削工程（第１６ステップＳＴ１６）は、第２の付加製造工程の実施によってワークのオリジナル部分Ｗｐに付加された第２の付加部分Ｗｒを切削することを含んでいてもよい。
【0151】
第５切削工程は、第２の付加製造工程（第１５ステップＳＴ１５）の後に実行されてもよいし、第２の付加製造工程（第１５ステップＳＴ１５）の前に実行されてもよい。また、第５切削工程（第１６ステップＳＴ１６）は、省略されてもよい。
【0152】
上述の移載工程（第１４ステップＳＴ１４）、上述の第２の付加製造工程（第１５ステップＳＴ１５）、および、上述の第５切削工程（第１６ステップＳＴ１６）の全てが省略されてもよい。
【0153】
（チャック爪のリペア方法）
続いて、第１の実施形態におけるチャック爪のリペア方法について説明する。第１の実施形態におけるチャック爪のリペア方法においてリペアされるチャック爪は、例えば、第１の実施形態における第１チャック爪１Ａである。第１チャック爪１Ａについては説明済みであるため、第１チャック爪１Ａについての繰り返しとなる説明は省略する。
続いて、第１の実施形態におけるチャック爪のリペア方法について説明する。第１の実施形態におけるチャック爪のリペア方法においてリペアされるチャック爪は、例えば、第１の実施形態における第１チャック爪１Ａである。第１チャック爪１Ａについては説明済みであるため、第１チャック爪１Ａについての繰り返しとなる説明は省略する。
【0154】
図３７に例示されるように、第１７ステップＳＴ１７において、第１チャック爪１Ａに基礎面１７が形成される。第１７ステップＳＴ１７は、基礎面形成工程である。
【0155】
基礎面形成工程（第１７ステップＳＴ１７）は、金属層１５の少なくとも一部を切削することにより基礎面１７を形成することを含む。図３７に記載の例では、基礎面形成工程（第１７ステップＳＴ１７）は、金属層１５の一部を切削することにより、チャック爪１の金属層１５に基礎面１７－１を形成することを含む。代替的に、図３８に例示されるように、基礎面形成工程（第１７ステップＳＴ１７）は、金属層１５の全部を切削することにより、チャック爪１の爪本体１３に基礎面１７－２を形成することを含んでいてもよい。
【0156】
図３７、図３８に記載の例では、第１チャック爪１Ａに基礎面１７を形成する工程は、チャック本体３１（より具体的には、チャック本体３１の可動部３２）に、第１チャック爪１Ａの基部１１が取り付けられた状態で実行される。
【0157】
図３９に例示されるように、第１８ステップＳＴ１８において、金属層１５が再形成される。第１８ステップＳＴ１８は、再形成工程である。
【0158】
再形成工程は、基礎面１７（例えば、図３７に例示されるように、金属層１５に形成された基礎面１７－１、または、図３８に例示されるように、爪本体１３に形成された基礎面１７－２）に、第１金属材料Ｇ１を付加することにより、金属層１５を再形成することを含む。基礎面１７に第１金属材料を付加することは、金属付加装置５（例えば、付加製造装置５０、または、溶射装置）を用いて実行される。
【0159】
図４０に例示されるように、第１９ステップＳＴ１９において、金属層１５の表面が切削される。第１９ステップＳＴ１９は、第６切削工程である。第６切削工程では、再形成された金属層１５の表面１６が平滑化されるよう、当該金属層１５を切削することを含む。金属層１５が切削されることにより、金属層１５の表面が平滑な切削面１６ｓとなる。
【0160】
付加的に、第６切削工程（第１９ステップＳＴ１９）は、金属層１５の表面１６に溝１６１を形成することを含んでいてもよい。例えば、第６切削工程（第１９ステップＳＴ１９）は、第１軸ＡＸまわりに回転している金属層１５に、溝入れ工具Ｔ３等の工具（必要であれば、図２３を参照。）を接触させることにより、金属層１５の表面に溝１６１を形成することを含んでいてもよい。
【0161】
以上の工程により、第１チャック爪１Ａがリペアされる。使用済みの第１チャック爪１Ａがリペアされ、リペアされた第１チャック爪１Ａが再利用されるため、チャック爪の廃棄頻度が低減される。こうして、環境に対する負荷が低減される。
【0162】
【0163】
図４４に例示されるように、第２の実施形態におけるハイブリッド工作機械１００は、付加製造装置５０と、切削加工装置６０と、第１支持装置３と、第１移動装置７と、第２移動装置８と、制御装置９と、を具備する。
【0164】
付加製造装置５０、および、切削加工装置６０は、チャック本体３１に取り付けられた第１ブロックＢＬ１（例えば、図１７を参照。）から、第１チャック爪１Ａ（例えば、図２４を参照。）を作製可能である。また、付加製造装置５０、および、切削加工装置６０は、第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１によって把持されたワークＷを加工可能である。
【0165】
【0166】
第１支持装置３は、第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１を介してワークＷを支持する。第１チャック爪１Ａ、および、複数のチャック爪１については、第１の実施形態において説明済みであるため、第１チャック爪１Ａ、および、複数のチャック爪１についての繰り返しとなる説明は省略する。
【0167】
図１２に例示されるように、第１支持装置３は、第１チャック爪１Ａの基部が取り付けられるチャック本体３１を有する。チャック本体３１には、第１チャック爪１Ａの基部に加え、第２チャック爪１Ｂの第２基部１１Ｂ、および、第３チャック爪１Ｃの第３基部１１Ｃが取り付けられる。チャック本体３１は、第１軸ＡＸまわりに回転可能である。
【0168】
図２９に例示されるように、第１支持装置３は、チャック爪１を移動させる爪駆動装置３４と、第１回転駆動装置３６とを有する。
【0169】
爪駆動装置３４は、第１軸ＡＸから離れる第１方向ＤＲ１（より具体的には、第１軸ＡＸから離れる放射方向）、または、第１軸ＡＸに近づく第２方向ＤＲ２に、複数のチャック爪１を移動させる。
【0170】
第１回転駆動装置３６は、チャック本体３１を第１軸ＡＸまわりに回転させる。第１回転駆動装置３６は、チャック本体３１、および、チャック本体３１に支持された複数のチャック爪１を、一体的に、第１軸ＡＸまわりに回転させることができる。また、第１回転駆動装置３６は、チャック本体３１、チャック本体３１に支持された複数のチャック爪１、および、複数のチャック爪１に把持されたワークＷを、一体的に、第１軸ＡＸまわりに回転させることができる。
【0171】
図４４に記載の例において、第１移動装置７は、第１ヘッド５２を、第１支持装置３に対して相対移動させる。第１移動装置７は、第１ヘッド５２を移動させる第１ヘッド移動装置７０を含む。
【0172】
図４４に記載の例では、第１ヘッド移動装置７０は、第１ヘッド５２を第１軸ＡＸに平行な方向に移動させる第１駆動装置７１と、第１ヘッド５２を第１軸ＡＸ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７２を含む。第１ヘッド移動装置７０は、第１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。第１ヘッド移動装置７０は、第１ヘッド５２を傾動させる傾動装置７３を含んでいてもよい。
【0173】
図４４に記載の例において、第２移動装置８は、第２ヘッド６２を、第１支持装置３に対して相対移動させる。第２移動装置８は、第２ヘッド６２を移動させる第２ヘッド移動装置８０を含む。
【0174】
図４４に記載の例では、第２ヘッド移動装置８０は、第２ヘッド６２を第１軸ＡＸに平行な方向に移動させる第３駆動装置８１と、第２ヘッド６２を第１軸ＡＸ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８２とを含む。第２ヘッド移動装置８０は、第２ヘッド６２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。
【0175】
第２移動装置８は、第１移動装置７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８の一部と第１移動装置７の一部とが共用されていてもよい。
【0176】
制御装置９は、少なくとも、付加製造装置５０、切削加工装置６０、第１支持装置３、第１移動装置７、および、第２移動装置８を制御する。
【0177】
（制御装置９）
制御装置９について、より詳細に説明する。図１８に例示されるように、制御装置９は、ハードウェアプロセッサ９０（以下、単に、「プロセッサ９０」という。）と、メモリ９２と、通信回路９４と、入力装置９６（例えば、タッチパネル付きディスプレイ９６２）と、を備える。プロセッサ９０と、メモリ９２と、通信回路９４と、入力装置９６とは、バス９８を介して互いに接続されている。
制御装置９について、より詳細に説明する。図１８に例示されるように、制御装置９は、ハードウェアプロセッサ９０（以下、単に、「プロセッサ９０」という。）と、メモリ９２と、通信回路９４と、入力装置９６（例えば、タッチパネル付きディスプレイ９６２）と、を備える。プロセッサ９０と、メモリ９２と、通信回路９４と、入力装置９６とは、バス９８を介して互いに接続されている。
【0178】
メモリ９２は、制御装置９のプロセッサ９０によって読み取り可能な記憶媒体である。メモリ９２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。
【0179】
メモリ９２は、データ９２６（例えば、制御装置９が、後述の各モードを実行するために必要なデータ）、および、プログラム９２２（例えば、爪作製プログラム９２２ａ、加工プログラム９２２ｂ、および、爪交換プログラム９２２ｃ等）を記憶する。
【0180】
メモリ９２に記憶されるデータ９２６は、第１ブロックＢＬ１の形状を示すブロック形状データ９２６ａ、第１チャック爪１Ａの形状を示す爪形状データ９２６ｂ、ワークＷの形状を示すワーク形状データ９２６ｃを含んでいてもよい。
【0181】
メモリ９２に記憶されるデータ９２６は、後述の爪作製モードＭ１の実行に必要な第１制御データ９２６ｄを含んでいてもよい。第１制御データ９２６ｄは、第１ヘッド５２の移動経路を特定する第１移動経路データ、および、切削工具Ｔ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。第１制御データ９２６ｄは、チャック本体３１の第１軸ＡＸ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３１の第１軸ＡＸ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。
【0182】
メモリ９２に記憶されるデータ９２６は、後述の予熱モードＭ５の実行に必要な第２制御データ９２６ｅを含んでいてもよい。第２制御データ９２６ｅ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、第２制御データ９２６ｅは、レーザ出力パラメータを含んでいてもよい。第２制御データ９２６ｅは、第１ヘッド５２の移動経路を特定する第３移動経路データ、および／または、チャック本体３１の第１軸ＡＸ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。
【0183】
メモリ９２に記憶されるデータ９２６は、後述の付加製造モードＭ６の実行に必要な第３制御データ９２６ｆを含んでいてもよい。第３制御データ９２６ｆは、第１ヘッド５２の移動経路を特定する第４移動経路データを含んでいてもよい。第３制御データ９２６ｆは、チャック本体３１の第１軸ＡＸ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３１の第１軸ＡＸ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。
【0184】
メモリ９２に記憶されるデータ９２６は、後述の切削加工モードＭ７の実行に必要な第４制御データ９２６ｇを含んでいてもよい。第４制御データ９２６ｇは、切削工具Ｔの移動経路を特定する第５移動経路データを含んでいてもよい。第４制御データ９２６ｇは、チャック本体３１の第１軸ＡＸ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３１の第１軸ＡＸ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。
【0185】
メモリ９２は、その他のデータ９２６ｈを記憶していてもよい。
【0186】
入力装置９６は、タッチパネル付きディスプレイ９６２に限定されない。例えば、制御装置９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９６と、当該入力装置９６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９として機能してもよい。また、メモリ９２は、複数箇所に分散配置されていてもよい。例えば、メモリ９２の一部は、クラウドストレージに含まれていてもよい。
【0187】
メモリ９２に記憶されたプログラム９２２（例えば、爪作製プログラム９２２ａ、加工プログラム９２２ｂ、爪交換プログラム９２２ｃ等）がプロセッサ９０によって実行されることにより、制御装置９は制御指令を生成する。通信回路９４は、当該制御指令を、制御対象機器（例えば、付加製造装置５０、切削加工装置６０、第１支持装置３、第１移動装置７、および、第２移動装置８）に送信する。こうして、プロセッサ９０によってプログラム９２２が実行されることにより、制御装置９は、付加製造装置５０、切削加工装置６０、第１支持装置３、第１移動装置７、および、第２移動装置８等を制御することができる。
【0188】
制御装置９が実行可能な爪作製モードＭ１、および、付加製造モードＭ６について説明する。
【0189】
図２０、図２１に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、爪作製プログラム９２２ａ）を実行することにより、爪作製モードＭ１を実行可能である。爪作製モードＭ１は、チャック本体３１に基部１１が取り付けられた状態で行われる。
【0190】
図２０に例示されるように、爪作製モードＭ１は、付加製造装置５０を用いて、第２金属材料によって構成される爪本体１３に第２金属材料よりも熱伝導率が低い第１金属材料Ｇ１によって構成される金属層１５を付加することを含む。
【0191】
より具体的には、爪作製モードＭ１は、第２金属材料によって構成される爪本体１３に第２金属材料よりも熱伝導率が低い第１金属材料Ｇ１によって構成される金属層１５が付加されるよう、制御装置９から少なくとも第１移動装置７および付加製造装置５０に制御指令を送信することを含む。制御装置９から制御指令を受信する第１移動装置７は、第１ヘッド５２を爪本体１３に対向する位置に移動させる。また、制御装置９から制御指令を受信する付加製造装置５０は、爪本体１３に、金属層１５を付加する。
【0192】
図２１に例示されるように、爪作製モードＭ１は、切削加工装置６０を用いて金属層１５を切削することにより、金属層１５の表面を平滑化することを含む。
【0193】
より具体的には、爪作製モードＭ１は、金属層１５が切削工具Ｔによって切削されるよう、少なくとも第２移動装置８に制御指令を送信することを含む。制御装置９から制御指令を受信する第２移動装置８は、金属層１５に切削工具Ｔが接触するよう、第２ヘッド６２を移動させる。金属層１５に切削工具Ｔが接触することにより、金属層１５が切削され、金属層１５の表面が平滑面となる。
【0194】
図３２に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、付加製造モードＭ６を実行可能である。付加製造モードＭ６は、ワークＷが第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１によって把持された状態で行われる
【0195】
図３２に例示されるように、付加製造モードＭ６は、付加製造装置５０を用いて、第１チャック爪１Ａの金属層１５に当接しているワークＷに第３材料Ｇ３を付加することを含む。
【0196】
より具体的には、付加製造モードＭ６は、第１チャック爪１Ａの金属層１５にワークＷが当接した状態でワークＷに第３材料Ｇ３が付加されるよう、少なくとも第１移動装置７および付加製造装置５０に制御指令を送信することを含む。制御装置９から制御指令を受信する第１移動装置７は、第１ヘッド５２をワークＷに対向する位置に移動させる。また、制御装置９から制御指令を受信する付加製造装置５０は、ワークＷに第３材料Ｇ３を付加する。第３材料Ｇ３は、金属層１５を構成する第１金属材料Ｇ１と同一の材料であってもよいし、金属層１５を構成する第１金属材料Ｇ１とは異なる材料であってもよい。
【0197】
第２の実施形態におけるハイブリッド工作機械１００は、爪本体１３に、爪本体１３の熱伝導率よりも熱伝導率が低い金属層１５を付加することを含む爪作製モードＭ１と、当該金属層１５にワークＷが当接した状態でワークＷに第３材料を付加することを含む付加製造モードＭ６とを実行可能である。よって、ワークＷに第３材料Ｇ３を付加する付加製造時に、ワークＷから第１チャック爪１Ａへの放熱が抑制され、ワークＷの温度低下が抑制される。こうして、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。
【0198】
（任意付加的な構成）
続いて、図１乃至図４４を参照して、第２の実施形態におけるハイブリッド工作機械１００（あるいは、第１の実施形態におけるチャック爪１、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法、第１の実施形態におけるワーク加工方法、第１の実施形態におけるチャック爪のリペア方法）において採用可能な任意付加的な構成について説明する。
続いて、図１乃至図４４を参照して、第２の実施形態におけるハイブリッド工作機械１００（あるいは、第１の実施形態におけるチャック爪１、第１の実施形態におけるチャック爪の作製方法、第１の実施形態におけるワーク加工方法、第１の実施形態におけるチャック爪のリペア方法）において採用可能な任意付加的な構成について説明する。
【0199】
（爪作製モードＭ１）
爪作製モードＭ１の一例についてより詳細に説明する。制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、爪作製プログラム９２２ａ）を実行することにより、爪作製モードＭ１を実行する。
爪作製モードＭ１の一例についてより詳細に説明する。制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、爪作製プログラム９２２ａ）を実行することにより、爪作製モードＭ１を実行する。
【0200】
図１８に記載の例では、爪作製モードＭ１は、切削加工装置６０を用いて爪本体１３を切削することにより、爪本体１３に基礎面１３０を形成すること（より具体的には、爪本体１３に第１基礎面１３１および第２基礎面１３２を形成すること）を含む。
【0201】
より具体的には、爪作製モードＭ１は、爪本体１３に基礎面１３０が形成されるよう、制御装置９から第２移動装置８に移動指令（以下、「第１移動指令Ｑ１」という。）を送信することと、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第１回転指令Ｕ１」という。）を送信することと、を含む。
【0202】
制御装置９から第１移動指令Ｑ１を受信する第２移動装置８は、旋削工具Ｔ１が爪本体１３に接触するよう、第２ヘッド６２を移動させる。制御装置９から第１回転指令Ｕ１を受信する第１回転駆動装置３６は、爪本体１３を第１軸ＡＸまわりに回転させる。こうして、爪本体１３が旋削工具Ｔ１によって旋削され、爪本体１３に基礎面１３０（より具体的には、第１基礎面１３１および第２基礎面１３２）が形成される。
【0203】
なお、基礎面１３０の形成がミル工具を用いて行われる場合には、爪作製モードＭ１は、制御装置９から第２移動装置８に第１移動指令Ｑ１を送信することと、制御装置９から切削加工装置６０に工具回転指令を送信することと、を含む。
【0204】
【0205】
より具体的には、爪作製モードＭ１は、基礎面１３０に金属層１５が付加されるよう、制御装置９から第１移動装置７に移動指令（以下、「第２移動指令Ｑ２」という。）を送信することと、制御装置９から付加製造装置５０に付加製造指令（以下、「第１付加製造指令Ｄ１」という。）を送信することと、を含む。付加的に、爪作製モードＭ１は、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第２回転指令Ｕ２」という。）を送信することを含んでいてもよい。
【0206】
制御装置９から第２移動指令Ｑ２を受信する第１移動装置７は、基礎面１３０に対向する位置に、第１ヘッド５２を移動させる。制御装置９から第１付加製造指令Ｄ１を受信する付加製造装置５０は、基礎面１３０に金属層１５を付加する（より具体的には、第１基礎面１３１および第２基礎面１３２に金属層１５を付加する。）。
【0207】
制御装置９から第１回転駆動装置３６に第２回転指令Ｕ２が送信される場合には、第２回転指令Ｕ２を受信する第１回転駆動装置３６は、爪本体１３を第１軸ＡＸまわりに回転させる。この場合、第１ヘッド５２を大きく移動させることなく、基礎面１３０に金属層１５を付加することができる。
【0208】
【0209】
より具体的には、爪作製モードＭ１は、金属層１５の表面が平滑化されるよう（より具体的には、金属層１５に、第１軸ＡＸに平行な方向に延在する第１切削面１６ｓ－１、および、第１軸ＡＸに垂直な第２切削面１６ｓ－２が形成されるよう）、制御装置９から第２移動装置８に移動指令（以下、「第３移動指令Ｑ３」という。）を送信することと、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第３回転指令Ｕ３」という。）を送信することと、を含む。
【0210】
制御装置９から第３移動指令Ｑ３を受信する第２移動装置８は、旋削工具Ｔ１が金属層１５に接触するよう、第２ヘッド６２を移動させる。制御装置９から第３回転指令Ｕ３を受信する第１回転駆動装置３６は、金属層１５が付加された爪本体１３を第１軸ＡＸまわりに回転させる。こうして、金属層１５が旋削工具Ｔ１によって旋削され、金属層１５の表面が平滑化される。
【0211】
なお、金属層１５の平滑化が、ミル工具を用いて行われる場合には、爪作製モードＭ１は、制御装置９から第２移動装置８に第３移動指令Ｑ３を送信することと、制御装置９から切削加工装置６０に工具回転指令を送信することと、を含む。
【0212】
図２３に例示されるように、爪作製モードＭ１は、切削加工装置６０を用いて金属層１５を切削することにより、金属層１５の表面に溝１６１を形成することを含んでいてもよい。
【0213】
より具体的には、爪作製モードＭ１は、金属層１５の表面に溝１６１が形成されるよう、制御装置９から第２移動装置８に移動指令（以下、「第４移動指令Ｑ４」という。）を送信することと、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第４回転指令Ｕ４」という。）を送信することと、を含んでいてもよい。
【0214】
図２３に記載の例では、制御装置９から第４移動指令Ｑ４を受信する第２移動装置８は、溝入れ工具Ｔ３が金属層１５に接触するよう、第２ヘッド６２を移動させる。制御装置９から第４回転指令Ｕ４を受信する第１回転駆動装置３６は、金属層１５が付加された爪本体１３を第１軸ＡＸまわりに回転させる。こうして、金属層１５が溝入れ工具Ｔ３によって切削され、金属層１５の表面に溝１６１が形成される。
【0215】
（ストッカ１０１）
図２６および図２７に例示されるように、ハイブリッド工作機械１００は、複数のチャック爪を保管するストッカ１０１を備えていてもよい。また、ストッカ１０１において、各チャック爪は、爪ホルダ１０１ａによって保持されるようにしてもよい。
図２６および図２７に例示されるように、ハイブリッド工作機械１００は、複数のチャック爪を保管するストッカ１０１を備えていてもよい。また、ストッカ１０１において、各チャック爪は、爪ホルダ１０１ａによって保持されるようにしてもよい。
【0216】
（爪交換装置１０２）
ハイブリッド工作機械１００は、爪交換装置１０２を備えていてもよい。爪交換装置１０２は、チャック本体３１に取り付けられた複数のチャック爪１を、他の複数のチャック爪に交換する。
ハイブリッド工作機械１００は、爪交換装置１０２を備えていてもよい。爪交換装置１０２は、チャック本体３１に取り付けられた複数のチャック爪１を、他の複数のチャック爪に交換する。
【0217】
（取り外しモードＭ２）
図２４および図２５に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、爪交換プログラム９２２ｃ）を実行することにより、付加製造装置５０および切削加工装置６０を用いて作製された第１チャック爪１Ａを、チャック本体３１から取り外す取り外しモードＭ２を実行する。
図２４および図２５に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、爪交換プログラム９２２ｃ）を実行することにより、付加製造装置５０および切削加工装置６０を用いて作製された第１チャック爪１Ａを、チャック本体３１から取り外す取り外しモードＭ２を実行する。
【0218】
図２４および図２５に例示されるように、取り外しモードＭ２は、第１回転駆動装置３６を用いて、第１チャック爪１Ａを取り外し位置Ｐ１に移動させることと、爪交換装置１０２を用いて、チャック本体３１から第１チャック爪１Ａを取り外すことと、を含む。
【0219】
より具体的には、図２４に例示されるように、取り外しモードＭ２は、第１チャック爪１Ａが取り外し位置Ｐ１に移動するよう、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第５回転指令Ｕ５」という。）を送信することを含む。また、図２５に例示されるように、取り外しモードＭ２は、取り外し位置Ｐ１に位置する第１チャック爪１Ａがチャック本体３１から取り外されるよう、制御装置９から爪交換装置１０２に、取り外し指令Ｆ１を送信することを含む。
【0220】
図２４に記載の例において、第５回転指令Ｕ５を受信する第１回転駆動装置３６は、第１チャック爪１Ａが取り外し位置Ｐ１に移動するよう、チャック本体３１を第１軸ＡＸまわりに回転させる。図２４に記載の例において、取り外し指令Ｆ１を受信する爪交換装置１０２は、第１チャック爪１Ａとチャック本体３１との間の係合が解除されるよう、操作部３９を押圧する。また、図２５に記載の例において、取り外し指令Ｆ１を受信する爪交換装置１０２は、第１チャック爪１Ａをチャック本体３１から引き抜く。こうして、第１チャック爪１Ａがチャック本体３１から取り外される。
【0221】
図２６に例示されるように、取り外しモードＭ２は、爪交換装置１０２を用いて、第１チャック爪１Ａを、チャック本体３１からストッカ１０１に移送することを含んでいてもよい。
【0222】
（取り付けモードＭ３）
図２８に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、爪交換プログラム９２２ｃ）を実行することにより、付加製造装置５０および切削加工装置６０を用いて作製された第１チャック爪１Ａを、チャック本体３１に取り付ける取り付けモードＭ３を実行する。
図２８に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、爪交換プログラム９２２ｃ）を実行することにより、付加製造装置５０および切削加工装置６０を用いて作製された第１チャック爪１Ａを、チャック本体３１に取り付ける取り付けモードＭ３を実行する。
【0223】
【0224】
図２８に例示されるように、取り付けモードＭ３は、爪交換装置１０２を用いて、第１チャック爪１Ａをチャック本体３１に取り付けることを含む。
【0225】
より具体的には、取り付けモードＭ３は、第１チャック爪１Ａがチャック本体３１に取り付けられるよう、制御装置９から爪交換装置１０２に、取り付け指令Ｆ２を送信することを含む。
【0226】
図２８に記載の例において、取り付け指令Ｆ２を受信する爪交換装置１０２は、チャック本体３１の係合部３１２が進出位置から後退位置に移動するよう、操作部３９を押圧する。また、取り付け指令Ｆ２を受信する爪交換装置１０２は、第１チャック爪１Ａをチャック本体３１に挿入する。更に、取り付け指令Ｆ２を受信する爪交換装置１０２は、チャック本体３１の係合部３１２が後退位置から進出位置に移動するよう、操作部３９の押圧を解除する。こうして、第１チャック爪１Ａがチャック本体３１に取り付けられる。
【0227】
（ワーク取り付けモードＭ４）
図２９に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、ワークＷを複数のチャック爪１に取り付けるワーク取り付けモードＭ４を実行する。
図２９に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、ワークＷを複数のチャック爪１に取り付けるワーク取り付けモードＭ４を実行する。
【0228】
図２９に例示されるように、ワーク取り付けモードＭ４は、爪駆動装置３４を用いて、ワークＷを複数のチャック爪１に取り付けることを含む。
【0229】
より具体的には、図２９に例示されるように、ワーク取り付けモードＭ４は、制御装置９から爪駆動装置３４に把持指令Ｊ１を送信することを含む。制御装置９から把持指令Ｊ１を受信する爪駆動装置３４は、複数のチャック爪１によってワークＷが把持されるよう、チャック本体３１の可動部３２を第１方向ＤＲ１または第２方向ＤＲ２に移動させる。こうして、ワークＷが複数のチャック爪１に取り付けられる。
【0230】
（予熱装置５８）
図３１に例示されるように、ハイブリッド工作機械１００は、ワークＷを予熱する予熱装置５８を備えていてもよい。図３１に記載の例では、予熱装置５８は、ワークＷにレーザＬＢ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５１を含む。図３１および図３２に記載の例では、レーザ照射装置５１は、ワークＷを予熱する予熱装置５８（図３１を参照。）として機能するとともに、ワークＷに付加する第３材料Ｇ３を溶融させる付加製造装置５０（図３２を参照。）の一部として機能する。
図３１に例示されるように、ハイブリッド工作機械１００は、ワークＷを予熱する予熱装置５８を備えていてもよい。図３１に記載の例では、予熱装置５８は、ワークＷにレーザＬＢ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５１を含む。図３１および図３２に記載の例では、レーザ照射装置５１は、ワークＷを予熱する予熱装置５８（図３１を参照。）として機能するとともに、ワークＷに付加する第３材料Ｇ３を溶融させる付加製造装置５０（図３２を参照。）の一部として機能する。
【0231】
代替的に、あるいは、付加的に、予熱装置５８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５８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５８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。
【0232】
（予熱モードＭ５）
図３１に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、予熱モードＭ５を実行する。予熱モードＭ５は、付加製造モードＭ６の直前に実行されるモードである。予熱モードＭ５は、予熱装置５８を用いてワークＷを予熱することを含む。
図３１に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、予熱モードＭ５を実行する。予熱モードＭ５は、付加製造モードＭ６の直前に実行されるモードである。予熱モードＭ５は、予熱装置５８を用いてワークＷを予熱することを含む。
【0233】
より具体的には、予熱モードＭ５は、ワークＷが昇温されるよう、制御装置９から少なくとも予熱装置５８に予熱指令Ｖ１を送信することを含む。付加的に、予熱モードＭ５は、制御装置９から第１移動装置７に移動指令（以下、「第５移動指令Ｑ５」という。）を送信することと、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第６回転指令Ｕ６」という。）を送信することと、のうちの少なくとも一方を含んでいてもよい。
【0234】
制御装置９から予熱指令Ｖ１を受信する予熱装置５８は、ワークＷにエネルギを付加し、ワークＷを昇温させる。図３１に記載の例では、予熱指令Ｖ１を受信するレーザ照射装置５１は、ワークＷに向けてレーザＬＢを射出する。また、第５移動指令Ｑ５を受信する第１移動装置７、または、第６回転指令Ｕ６を受信する第１回転駆動装置３６は、複数のチャック爪１によって把持されたワークＷに対して第１ヘッド５２を相対移動させる。こうして、第１ヘッド５２から射出されるレーザＬＢによってワークＷが予熱される。また、レーザＬＢを射出する第１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ＬＢ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。
【0235】
図３１に例示されるように、ハイブリッド工作機械１００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９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９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５８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５８に予熱終了指令を送信してもよい（第１例）。
【0236】
代替的に、制御装置９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Ｍ５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Ｍ５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５８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５８に予熱終了指令を送信してもよい（第２例）。
【0237】
代替的に、あるいは、付加的に、ハイブリッド工作機械１００は、タイマー９９を有していてもよい。タイマー９９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９がプログラム９２２を実行することにより制御装置９自体がタイマーとして機能してもよい。タイマー９９は、制御装置９から予熱装置５８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９は、タイマー９９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５８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５８に予熱終了指令を送信してもよい（第３例）。
【0238】
上述の第１例、第２例、および、第３例の各々において、予熱指令Ｖ１を受信する予熱装置５８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５８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。
【0239】
（付加製造装置５０）
図３２に記載の例では、付加製造装置５０は、ワークＷに付加される第３材料Ｇ３を供給する材料供給装置５５と、レーザ照射装置５１とを有する。レーザ照射装置５１は、レーザＬＢを射出する第１ヘッド５２を有する。
図３２に記載の例では、付加製造装置５０は、ワークＷに付加される第３材料Ｇ３を供給する材料供給装置５５と、レーザ照射装置５１とを有する。レーザ照射装置５１は、レーザＬＢを射出する第１ヘッド５２を有する。
【0240】
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ＬＢ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ＬＢ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。
【0241】
第３材料Ｇ３が、第１金属材料Ｇ１とは異なる材料である場合には、材料供給装置５５は、第１金属材料Ｇ１と、第３材料Ｇ３とを、選択的に供給可能であることが好ましい。ハイブリッド工作機械１００は、第１金属材料Ｇ１を収容する第１タンクと、第３材料Ｇ３を収容する第２タンクとを備えていてもよい。
【0242】
（付加製造モードＭ６）
図３２に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、付加製造モードＭ６を実行する。付加製造モードＭ６は、付加製造装置５０を用いて、第１チャック爪１Ａの金属層１５に当接しているワークＷに第３材料Ｇ３を付加することを含む。
図３２に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、付加製造モードＭ６を実行する。付加製造モードＭ６は、付加製造装置５０を用いて、第１チャック爪１Ａの金属層１５に当接しているワークＷに第３材料Ｇ３を付加することを含む。
【0243】
より具体的には、付加製造モードＭ６は、第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１によって把持されたワークＷに第３材料Ｇ３が付加されるよう、制御装置９から第１移動装置７に移動指令（以下、「第６移動指令Ｑ６」という。）を送信することと、制御装置９から付加製造装置５０に付加製造指令（以下、「第２付加製造指令Ｄ２」という。）を送信することと、を含む。付加的に、付加製造モードＭ６は、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第７回転指令Ｕ７」という。）を送信することを含んでいてもよい。
【0244】
制御装置９から第６移動指令Ｑ６を受信する第１移動装置７は、ワークＷに対向する位置に、第１ヘッド５２を移動させる。制御装置９から第２付加製造指令Ｄ２を受信する付加製造装置５０は、ワークＷに第３材料Ｇ３を付加する。
【0245】
制御装置９から第１回転駆動装置３６に第７回転指令Ｕ７が送信される場合には、第７回転指令Ｕ７を受信する第１回転駆動装置３６は、ワークＷを第１軸ＡＸまわりに回転させる。この場合、第１ヘッド５２を大きく移動させることなく、ワークＷに第３材料Ｇ３を付加することができる。
【0246】
（切削加工装置６０）
切削加工装置６０は、第２ヘッド６２を有する。図３６に例示されるように、第２ヘッド６２は、ミル工具Ｔ２を、当該ミル工具の中心軸まわりに回転させるモータ６６を有していてもよい。より具体的には、第２ヘッド６２は、ミル工具Ｔ２を保持する回転体６３と、回転体６３を回転可能に支持するフレーム６４と、フレーム６４に対して回転体６３を相対回転させるモータ６６と、を有していてもよい。
切削加工装置６０は、第２ヘッド６２を有する。図３６に例示されるように、第２ヘッド６２は、ミル工具Ｔ２を、当該ミル工具の中心軸まわりに回転させるモータ６６を有していてもよい。より具体的には、第２ヘッド６２は、ミル工具Ｔ２を保持する回転体６３と、回転体６３を回転可能に支持するフレーム６４と、フレーム６４に対して回転体６３を相対回転させるモータ６６と、を有していてもよい。
【0247】
第２ヘッド６２は、タレットであってもよい。この場合、第２ヘッド６２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。また、タレットヘッドは、旋削工具Ｔ１、ミル工具Ｔ２、および、溝入れ工具Ｔ３を同時に支持可能であってもよい。
【0248】
（切削加工モードＭ７）
図３０、または、図３３に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、切削加工モードＭ７を実行する。切削加工モードＭ７は、切削加工装置６０を用いてワークＷを切削することを含む。
図３０、または、図３３に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、切削加工モードＭ７を実行する。切削加工モードＭ７は、切削加工装置６０を用いてワークＷを切削することを含む。
【0249】
より具体的には、切削加工モードＭ７は、第１チャック爪１Ａを含む複数のチャック爪１によって把持されたワークＷが切削されるよう、制御装置９から第２移動装置８に移動指令（以下、「第７移動指令Ｑ７」という。）を送信することを含む。付加的に、切削加工モードＭ７は、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第８回転指令Ｕ８」という。）を送信することを含んでいてもよい。
【0250】
制御装置９から第７移動指令Ｑ７を受信する第２移動装置８は、ワークＷに旋削工具Ｔ１を接触させる。第８回転指令Ｕ８を受信する第１回転駆動装置３６は、ワークＷを第１軸ＡＸまわりに回転させる。こうして、旋削工具Ｔ１によって、ワークＷが旋削される。
【0251】
代替的に、切削加工モードＭ７は、ミル工具Ｔ２を回転させるための工具回転指令を、モータ６６に送信してもよい。工具回転指令を受信するモータ６６は、ミル工具Ｔ２をミル工具Ｔ２の中心軸まわりに回転させる。こうして、ミル工具Ｔ２によって、ワークＷが切削される。
【0252】
（第１支持装置３）
図３４記載の例では、第１支持装置３は、チャック本体３１を第１軸ＡＸまわりに回転可能に支持するハウジング３７を有する。第１支持装置３は、ハウジング３７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、ハウジング３７を、例えば、第１軸ＡＸに平行な方向に移動させることができる。
図３４記載の例では、第１支持装置３は、チャック本体３１を第１軸ＡＸまわりに回転可能に支持するハウジング３７を有する。第１支持装置３は、ハウジング３７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、ハウジング３７を、例えば、第１軸ＡＸに平行な方向に移動させることができる。
【0253】
（第２支持装置４）
図３４に例示されるように、ハイブリッド工作機械１００は、ワークＷを支持する第２支持装置４を備えていてもよい。図３５に記載の例では、第２支持装置４は、ワークＷを把持する第２群のチャック爪１Ｓが取り付けられる第２チャック本体４１と、第２チャック本体４１を第２軸ＡＸ２まわりに回転させる第２回転駆動装置４６と、を有する。図３４に例示されるように、第２軸ＡＸ２は、第１軸ＡＸと同軸であってもよい。
図３４に例示されるように、ハイブリッド工作機械１００は、ワークＷを支持する第２支持装置４を備えていてもよい。図３５に記載の例では、第２支持装置４は、ワークＷを把持する第２群のチャック爪１Ｓが取り付けられる第２チャック本体４１と、第２チャック本体４１を第２軸ＡＸ２まわりに回転させる第２回転駆動装置４６と、を有する。図３４に例示されるように、第２軸ＡＸ２は、第１軸ＡＸと同軸であってもよい。
【0254】
第２チャック本体４１は、第２群のチャック爪１Ｓが取り付けられる可動部４２と、当該可動部４２を移動可能に支持するベース部４３とを有する。
【0255】
図３４に記載の例では、第２支持装置４は、第２爪駆動装置４４を有する。第２爪駆動装置４４は、第２軸ＡＸ２から離れる方向、または、第２軸ＡＸ２に近づく方向に、第２群のチャック爪１Ｓが取り付けられた可動部４２を移動させる。
【0256】
第２支持装置４は、第２チャック本体４１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４７を有していてもよい。また。第２支持装置４は、第２ハウジング４７を移動させる移動装置４５を有していてもよい。移動装置４５は、第２ハウジング４７を、例えば、第２軸ＡＸ２に平行な方向に移動させることができる。
【0257】
（移載モードＭ８）
図３４に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、移載モードＭ８を実行する。
図３４に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、移載モードＭ８を実行する。
【0258】
移載モードＭ８は、第１支持装置３および第２支持装置４を用いて、ワークＷを第１支持装置３から第２支持装置４に移載することを含む。
【0259】
より具体的には、図３４に記載の例では、移載モードＭ８は、（１）複数のチャック爪１に把持されたワークＷに、第２支持装置４が近づくよう、第１支持装置３の移動装置３５、および、第２支持装置４の移動装置４５のうちの少なくとも一方に第１指令Ｓ１を送信することと、（２）第２群のチャック爪１ＳによってワークＷが把持されるよう、制御装置９から第２爪駆動装置４４に第２指令Ｓ２を送信することと、（３）複数のチャック爪１によるワークＷの把持が解除されるよう、制御装置９から爪駆動装置３４に第３指令Ｓ３を送信することと、（４）ワークＷが第１支持装置３から離れる方向に移動するよう、第１支持装置３の移動装置３５、および、第２支持装置４の移動装置４５のうちの少なくとも一方に第４指令Ｓ４を送信することと、を含む。
【0260】
図３４に記載の例では、制御装置９から第１指令Ｓ１を受信する移動装置４５は、第２支持装置４をワークＷに接近させる。制御装置９から第２指令Ｓ２を受信する第２爪駆動装置４４は、第２群のチャック爪１ＳによってワークＷが把持されるよう、第２チャック本体４１の可動部４２を移動させる。制御装置９から第３指令Ｓ３を受信する爪駆動装置３４は、複数のチャック爪１によるワークＷの把持が解除されるよう、チャック本体３１の可動部３２を移動させる。制御装置９から第４指令Ｓ４を受信する移動装置４５は、ワークＷを支持する第２支持装置４を第１支持装置３から離れる方向に移動させる。こうして、ワークＷが、第１支持装置３から第２支持装置４に移載される。
【0261】
（第２の付加製造モードＭ９）
図３５に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、第２の付加製造モードＭ９を実行する。
図３５に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、第２の付加製造モードＭ９を実行する。
【0262】
第２の付加製造モードＭ９は、付加製造装置５０を用いて、第２群のチャック爪１Ｓによって把持されるワークＷに第４材料Ｇ４を付加することを含む。第４材料Ｇ４は、第３材料Ｇ３と同一の材料であってもよいし、第３材料Ｇ３とは異なる材料であってもよい。
【0263】
（第２の切削加工モードＭ１０）
図３６に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、第２の切削加工モードＭ１０を実行する。
図３６に記載の例では、制御装置９は、プログラム９２２（より具体的には、加工プログラム９２２ｂ）を実行することにより、第２の切削加工モードＭ１０を実行する。
【0264】
第２の切削加工モードＭ１０は、切削加工装置６０を用いて、第２群のチャック爪１Ｓによって把持されるワークＷを切削することを含む。
【0265】
（リペアモードＭ１１）
プログラム９２２（より具体的には、爪作製プログラム９２２ａ）を実行することにより、リペアモードＭ１１を実行する。図３７または図３８に記載の例では、リペアモードＭ１１は、チャック本体３１に第１チャック爪１Ａの基部１１が取り付けられた状態で行われる。
プログラム９２２（より具体的には、爪作製プログラム９２２ａ）を実行することにより、リペアモードＭ１１を実行する。図３７または図３８に記載の例では、リペアモードＭ１１は、チャック本体３１に第１チャック爪１Ａの基部１１が取り付けられた状態で行われる。
【0266】
図３７または図３８に記載の例では、リペアモードＭ１１は、切削加工装置６０を用いて金属層１５の少なくとも一部を切削することにより、第１チャック爪１Ａに（より具体的には、爪本体１３または金属層１５に）、基礎面１７を形成することを含む。
【0267】
より具体的には、リペアモードＭ１１は、第１チャック爪１Ａに基礎面１７が形成されるよう、制御装置９から第２移動装置８に移動指令（以下、「第８移動指令Ｑ８」という。）を送信することと、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第９回転指令Ｕ９」という。）を送信することと、を含む。
【0268】
制御装置９から第８移動指令Ｑ８を受信する第２移動装置８は、旋削工具Ｔ１が金属層１５に接触するよう、第２ヘッド６２を移動させる。制御装置９から第９回転指令Ｕ９を受信する第１回転駆動装置３６は、爪本体１３を第１軸ＡＸまわりに回転させる。こうして、金属層１５が旋削工具Ｔ１によって旋削され、爪本体１３または金属層１５に基礎面１７が形成される。
【0269】
図３９に記載の例では、リペアモードＭ１１は、付加製造装置５０を用いて、基礎面１７に第１金属材料Ｇ１を付加することにより、金属層１５を再形成することを含む。
【0270】
より具体的には、リペアモードＭ１１は、基礎面１７に第１金属材料Ｇ１が付加されるよう、制御装置９から第１移動装置７に移動指令（以下、「第９移動指令Ｑ９」という。）を送信することと、制御装置９から付加製造装置５０に付加製造指令（以下、「第３付加製造指令Ｄ３」という。）を送信することと、を含む。付加的に、リペアモードＭ１１は、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第１０回転指令Ｕ１０」という。）を送信することを含んでいてもよい。
【0271】
制御装置９から第９移動指令Ｑ９を受信する第１移動装置７は、基礎面１７に対向する位置に、第１ヘッド５２を移動させる。制御装置９から第３付加製造指令Ｄ３を受信する付加製造装置５０は、基礎面１７に第１金属材料Ｇ１を付加する。
【0272】
制御装置９から第１回転駆動装置３６に第１０回転指令Ｕ１０が送信される場合には、第１０回転指令Ｕ１０を受信する第１回転駆動装置３６は、爪本体１３を第１軸ＡＸまわりに回転させる。この場合、第１ヘッド５２を大きく移動させることなく、基礎面１７に第１金属材料Ｇ１を付加することができる。
【0273】
図４０に記載の例では、リペアモードＭ１１は、切削加工装置６０を用いて、再形成された金属層１５を切削することにより、当該金属層１５の表面を平滑化することを含む。
【0274】
より具体的には、リペアモードＭ１１は、再形成された金属層１５の表面が平滑化されるよう、制御装置９から第２移動装置８に移動指令（以下、「第１０移動指令Ｑ１０」という。）を送信することと、制御装置９から第１回転駆動装置３６に回転指令（以下、「第１１回転指令Ｕ１１」という。）を送信することと、を含む。
【0275】
制御装置９から第１０移動指令Ｑ１０を受信する第２移動装置８は、旋削工具Ｔ１が再形成された金属層１５に接触するよう、第２ヘッド６２を移動させる。制御装置９から第１１回転指令Ｕ１１を受信する第１回転駆動装置３６は、爪本体１３を第１軸ＡＸまわりに回転させる。こうして、再形成された金属層１５が旋削工具Ｔ１によって旋削され、当該金属層１５の表面が平滑化される。
【0276】
リペアモードＭ１１は、切削加工装置６０を用いて再形成された金属層１５を切削することにより、当該金属層１５の表面に溝を形成することを含んでいてもよい。
【0277】
（プログラム９２２）
実施形態におけるプログラム９２２は、上述のチャック爪の作製方法のうち、少なくとも、第１付加工程（第３ステップＳＴ３）、および、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）を、ハイブリッド工作機械１００（より具体的には、ハイブリッド工作機械１００の制御装置９）に実行させるためのプログラムである。
実施形態におけるプログラム９２２は、上述のチャック爪の作製方法のうち、少なくとも、第１付加工程（第３ステップＳＴ３）、および、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）を、ハイブリッド工作機械１００（より具体的には、ハイブリッド工作機械１００の制御装置９）に実行させるためのプログラムである。
【0278】
より具体的には、実施形態におけるプログラム９２２は、（１）基部１１と爪本体１３とを有する第１ブロックＢＬ１の基部１１が第１軸ＡＸまわりに回転可能なチャック本体３１に取り付けられた状態で、第２金属材料によって構成される爪本体１３に、第２金属材料よりも熱伝導率が低い第１金属材料Ｇ１によって構成される金属層１５を付加する工程と、（２）基部１１がチャック本体３１に取り付けられた状態で金属層１５を切削することにより、ワークＷに当接することとなる切削面１６ｓを形成する工程と、を具備するチャック爪の作製方法を、ハイブリッド工作機械１００（より具体的には、ハイブリッド工作機械１００の制御装置９）に実行させるためのプログラムである。
【0279】
実施形態におけるプログラム９２２は、第１切削工程（第２ステップＳＴ２）、第１付加工程（第３ステップＳＴ３）、第２切削工程（第４ステップＳＴ４）を、具備するチャック爪の作製方法を、ハイブリッド工作機械１００（より具体的には、ハイブリッド工作機械１００の制御装置９）に実行させるためのプログラムであってもよい。
【0280】
より具体的には、実施形態におけるプログラム９２２は、（１）基部１１と爪本体１３とを有する第１ブロックＢＬ１の基部１１が第１軸ＡＸまわりに回転可能なチャック本体３１に取り付けられた状態で、爪本体１３に基礎面１３０が形成されるよう、爪本体１３を切削する工程と、（２）基部１１がチャック本体３１に取り付けられた状態で、第２金属材料によって構成される爪本体１３の基礎面１３０に、第２金属材料よりも熱伝導率が低い第１金属材料Ｇ１によって構成される金属層１５を付加する工程と、（３）基部１１がチャック本体３１に取り付けられた状態で金属層１５を切削することにより、金属層１５にワークＷに当接することとなる切削面１６ｓを形成する工程と、を具備するチャック爪の作製方法を、ハイブリッド工作機械１００（より具体的には、ハイブリッド工作機械１００の制御装置９）に実行させるためのプログラムであってもよい。
【0281】
上述の基礎面１３０は、第１軸ＡＸに平行な方向に延在する第１基礎面１３１、および、第１軸ＡＸに垂直な第２基礎面１３２を含んでいてもよい。また、上述の切削面１６ｓは、第１軸ＡＸに平行な方向に延在する第１切削面１６ｓ－１、および、第１軸ＡＸに垂直な第２切削面１６ｓ－２を含んでいてもよい。
【0282】
実施形態におけるプログラム９２２は、少なくとも、上述の第２ステップＳＴ２、上述の第３ステップＳＴ３、上述の第４ステップＳＴ４、上述の第９ステップＳＴ９、および、上述の第１２ステップＳＴ１２をハイブリッド工作機械１００（より具体的には、ハイブリッド工作機械１００の制御装置９）に実行させるためのプログラムであってもよい。また、実施形態におけるプログラム９２２は、少なくとも、上述の第２ステップＳＴ２乃至第１２ステップＳＴ１２をハイブリッド工作機械１００（より具体的には、ハイブリッド工作機械１００の制御装置９）に実行させるためのプログラムであってもよい。また、実施形態におけるプログラム９２２は、上述の第１ステップＳＴ１乃至第１６ステップＳＴ１６をハイブリッド工作機械１００（より具体的には、ハイブリッド工作機械１００の制御装置９）に実行させるためのプログラムであってもよい。第１ステップＳＴ１乃至第１６ステップＳＴ１６については説明済みであるため、これらのステップについての繰り返しとなる説明は省略する。
【0283】
実施形態におけるメモリ９２は、上述のプログラム９２２を記録した不揮発性記憶媒体であってもよい。上述のプログラム９２２を記録した不揮発性記憶媒体は、図４５に例示されるように、可搬式の記憶媒体９２Ｍであってもよい。
【0284】
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。
【符号の説明】
【0285】
１…チャック爪、１'…チャック爪、１Ａ…第１チャック爪、１Ｂ…第２チャック爪、１Ｃ…第３チャック爪、１Ｓ…第２群のチャック爪、３…第１支持装置、４…第２支持装置、５…金属付加装置、７…第１移動装置、８…第２移動装置、９…制御装置、１１…基部、１１Ｂ…第２基部、１１Ｃ…第３基部、１１ｓ…基部、１２…被保持部、１３…爪本体、１３Ｂ…第２爪本体、１３Ｃ…第３爪本体、１３ｓ…爪本体、１５…金属層、１５Ｂ…第２金属層、１５Ｃ…第３金属層、１５ａ…金属層の第１部分、１５ｂ…金属層の第２部分、１５ｃ…金属層の第３部分、１５ｓ…金属層、１６…表面、１６－１…第１面、１６－２…第２面、１６－３…第３面、１６ｓ…切削面、１６ｓ－１…第１切削面、１６ｓ－２…第２切削面、１７、１７－１、１７－２…基礎面、３１…チャック本体、３２…可動部、３３…ベース部、３４…爪駆動装置、３５…移動装置、３６…第１回転駆動装置、３７…ハウジング、３９…操作部、４１…第２チャック本体、４２…可動部、４３…ベース部、４４…第２爪駆動装置、４５…移動装置、４６…第２回転駆動装置、４７…第２ハウジング、５０…付加製造装置、５１…レーザ照射装置、５２…第１ヘッド、５５…材料供給装置、５６…温度センサ、５８…予熱装置、６０…切削加工装置、６２…第２ヘッド、６３…回転体、６４…フレーム、６６…モータ、７０…第１ヘッド移動装置、７１…第１駆動装置、７２…第２駆動装置、７３…傾動装置、８０…第２ヘッド移動装置、８１…第３駆動装置、８２…第４駆動装置、９０…ハードウェアプロセッサ、９２…メモリ、９２Ｍ…記憶媒体、９４…通信回路、９６…入力装置、９８…バス、９９…タイマー、１００…ハイブリッド工作機械、１０１…ストッカ、１０１ａ…爪ホルダ、１０２…爪交換装置、１０２ａ…第１ユニット、１０２ｂ…第２ユニット、１１２…第１係合部、１２２…第２係合部、１３０、１３０Ｂ…基礎面、１３１…第１基礎面、１３２…第２基礎面、１５１…付加製造層、１６１、１６１－１、１６１－２、１６１－３…溝、３１２…係合部、９２２…プログラム、９２２ａ…爪作製プログラム、９２２ｂ…加工プログラム、９２２ｃ…爪交換プログラム、９２６、９２６ａ、９２６ｂ、９２６ｃ、９２６ｄ、９２６ｅ、９２６ｆ、９２６ｇ、９２６ｈ…データ、９６２…タッチパネル付きディスプレイ、ＢＬ１…第１ブロック、ＢＬ２…第２ブロック、Ｇ１…第１金属材料、ｇ１…金属粉体、Ｇ３…第３材料、ｇ３…粉体、Ｇ４…第４材料、ＬＢ…レーザ、Ｍ１…爪作製モード、Ｍ２…取り外しモード、Ｍ３…取り付けモード、Ｍ４…ワーク取り付けモード、Ｍ５…予熱モード、Ｍ６…付加製造モード、Ｍ７…切削加工モード、Ｍ８…移載モード、Ｍ９…第２の付加製造モード、Ｍ１０…第２の切削加工モード、Ｍ１１…リペアモード、Ｔ…切削工具、Ｔ１…旋削工具、Ｔ２…ミル工具、Ｔ３…溝入れ工具、Ｗ、Ｗ２…ワーク、Ｗａ…ワークの外周面、Ｗｂ…ワークの第１端面、Ｗｃ…ワークの内周面、Ｗｄ…ワークの第２端面、Ｗｐ…ワークのオリジナル部分、Ｗｑ…ワークに付加された付加部分、Ｗｒ…ワークに付加された第２の付加部分
【要約】
チャック爪は、チャック本体に取り付けられる基部と、爪本体と、爪本体に付加され、ワークに当接する金属層と、を具備する。金属層を構成する第１金属材料は、爪本体を構成する第２金属材料よりも熱伝導率が低い。
【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】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】