知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】P2024146992
(43)【公開日】2024-10-16
(54)【発明の名称】プログラム及び工作機械
(51)【国際特許分類】
G05B 19/404 20060101AFI20241008BHJP
B23Q 1/48 20060101ALI20241008BHJP
B23Q 5/04 20060101ALI20241008BHJP
B23Q 15/00 20060101ALI20241008BHJP
【ＦＩ】
G05B19/404 G
B23Q1/48 C
B23Q5/04 520C
B23Q5/04 530H
B23Q15/00 307Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023059737
(22)【出願日】2023-04-03
(71)【出願人】
【識別番号】000133593
【氏名又は名称】株式会社ツガミ
(74)【代理人】
【識別番号】100095407
【弁理士】
【氏名又は名称】木村 満
(74)【代理人】
【識別番号】100195648
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 悠太
(74)【代理人】
【識別番号】100175019
【弁理士】
【氏名又は名称】白井 健朗
(74)【代理人】
【識別番号】100194179
【弁理士】
【氏名又は名称】中澤 泰宏
(72)【発明者】
【氏名】今泉 雄太
【テーマコード（参考）】
3C048
3C269
【Ｆターム（参考）】
3C048BB01
3C048BC02
3C048BC03
3C048BC06
3C048DD10
3C048DD17
3C269CC02
3C269CC07
3C269CC13
3C269EF10
3C269EF39
3C269JJ10
3C269JJ18
3C269MN07
3C269MN14
3C269MN16
(57)【要約】
【課題】加工精度の低下を抑制することができるプログラム及び工作機械を提供する。
【解決手段】工作機械は、取付部５２を有し、工具７０が装着される工具主軸ユニット５０と、取付部５２が取り付けられる被取付部４７ａを有し、取付部５２が被取付部４７ａに取り付けられた状態で工具主軸ユニット５０とともに回転する回転機構と、を備える。プログラムは、工作機械の制御を制御部に機能させるためのものであって、制御部に、回転機構の回転中心ＪＢに交わる方向における、回転機構の回転中心ＪＢと取付部５２の中心位置ＪＴの間のズレ量ｄｘ，ｄｚを取得するズレ量取得機能と、取得したズレ量ｄｘ，ｄｚに基づき取付部５２の中心位置ＪＴの座標を回転機構４５の回転中心ＪＢの座標にシフトさせる座標シフト機能と、を実現させる。
【選択図】図７
【解決手段】工作機械は、取付部５２を有し、工具７０が装着される工具主軸ユニット５０と、取付部５２が取り付けられる被取付部４７ａを有し、取付部５２が被取付部４７ａに取り付けられた状態で工具主軸ユニット５０とともに回転する回転機構と、を備える。プログラムは、工作機械の制御を制御部に機能させるためのものであって、制御部に、回転機構の回転中心ＪＢに交わる方向における、回転機構の回転中心ＪＢと取付部５２の中心位置ＪＴの間のズレ量ｄｘ，ｄｚを取得するズレ量取得機能と、取得したズレ量ｄｘ，ｄｚに基づき取付部５２の中心位置ＪＴの座標を回転機構４５の回転中心ＪＢの座標にシフトさせる座標シフト機能と、を実現させる。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
取付部を有し、工具が装着される工具主軸ユニットと、
前記取付部が取り付けられる被取付部を有し、前記取付部が前記被取付部に取り付けられた状態で前記工具主軸ユニットとともに回転する回転機構と、
を備える工作機械の制御を制御部に実行させるためのプログラムであって、
前記制御部に、
前記回転機構の回転中心に交わる方向における、前記回転機構の回転中心と前記取付部の中心位置の間のズレ量を取得するズレ量取得機能と、
取得したズレ量に基づき前記取付部の中心位置の座標を前記回転機構の回転中心の座標にシフトさせる座標シフト機能と、を実現させる、
プログラム。
前記取付部が取り付けられる被取付部を有し、前記取付部が前記被取付部に取り付けられた状態で前記工具主軸ユニットとともに回転する回転機構と、
を備える工作機械の制御を制御部に実行させるためのプログラムであって、
前記制御部に、
前記回転機構の回転中心に交わる方向における、前記回転機構の回転中心と前記取付部の中心位置の間のズレ量を取得するズレ量取得機能と、
取得したズレ量に基づき前記取付部の中心位置の座標を前記回転機構の回転中心の座標にシフトさせる座標シフト機能と、を実現させる、
プログラム。
【請求項2】
前記座標シフト機能では、前記工具主軸ユニットを指令角度に回転させる際、当該指令角度に応じた前記中心位置の座標のシフト量を、取得された前記ズレ量から導出し、導出した前記シフト量だけ前記中心位置の座標を前記回転中心の座標にシフトさせる、
請求項１に記載のプログラム。
請求項１に記載のプログラム。
【請求項3】
前記ズレ量取得機能では、前記工具主軸ユニットが第１回転角度と前記第１回転角度から回転した第２回転角度それぞれの回転角度にあるときの前記工具主軸ユニットに関する２軸方向の座標を取得し、取得した各座標に基づき前記ズレ量を取得する、
請求項１又は２に記載のプログラム。
請求項１又は２に記載のプログラム。
【請求項4】
前記座標シフト機能では、前記中心位置の座標を原点とした第１座標系を、前記回転中心の座標を原点とした第２座標系にシフトさせる、
請求項１又は２に記載のプログラム。
請求項１又は２に記載のプログラム。
【請求項5】
請求項１又は２に記載のプログラムを記憶する記憶部と、
前記プログラムを実行することにより前記工作機械の動作を制御する制御部と、
前記工具主軸ユニットと、
前記回転機構と、を備える、
工作機械。
前記プログラムを実行することにより前記工作機械の動作を制御する制御部と、
前記工具主軸ユニットと、
前記回転機構と、を備える、
工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プログラム及び工作機械に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に記載の工作機械は、工具を回転可能に支持するツールスピンドル（工具主軸ユニット）と、ツールスピンドルをＢ軸方向に回転させるＢ軸回転機構と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２２－１１６４３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献１に記載の構成において、ツールスピンドルをＢ軸回転機構に取り付ける場合に、組み付け誤差等により、Ｂ軸回転機構の回転中心に対するツールスピンドルの位置にズレが生じ、加工精度が低下するおそれがある。
【0005】
本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、加工精度の低下を抑制することができるプログラム及び工作機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るプログラムは、取付部を有し、工具が装着される工具主軸ユニットと、前記取付部が取り付けられる被取付部を有し、前記取付部が前記被取付部に取り付けられた状態で前記工具主軸ユニットとともに回転する回転機構と、を備える工作機械の制御を制御部に実行させるためのプログラムであって、前記制御部に、前記回転機構の回転中心に交わる方向における、前記回転機構の回転中心と前記取付部の中心位置の間のズレ量を取得するズレ量取得機能と、取得したズレ量に基づき前記取付部の中心位置の座標を前記回転機構の回転中心の座標にシフトさせる座標シフト機能と、を実現させる。
【0007】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る工作機械は、前記プログラムを記憶する記憶部と、前記プログラムを実行することにより前記工作機械の動作を制御する制御部と、前記工具主軸ユニットと、前記回転機構と、を備える。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、加工精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の一実施形態に係る工作機械の正面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る工作機械の平面図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る工作機械の側面図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る工具主軸ユニット、工具主軸移動機構及び回転機構の側面図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る工具主軸ユニットの正面図である。
【図6】（Ａ）は本発明の一実施形態に係る回転軸部の正面図であり、（Ｂ）は回転軸部及び駆動部の断面図であり、（Ｃ）は工具主軸ユニットの正面図であり、（Ｄ）は工具主軸ユニットの側面図である。
【図7】（Ａ），（Ｂ）は本発明の一実施形態に係る工具主軸ユニット及び回転軸部の側面図であり、（Ｃ）はＹ軸方向から見た回転機構の回転中心と取付部の中心位置のズレを示す図である。
【図8】（Ａ）～（Ｄ）は本発明の一実施形態に係る工具主軸ユニットに装着された検具にダイヤルゲージを当てた状態を示す図であり、（Ｅ）は当該検具の側面図である。
【図9】本発明の一実施形態に係る回転機構の回転中心と取付部の中心位置のＸ軸方向のズレ量を求めるための機械座標系を示す図である。
【図10】本発明の一実施形態に係る回転機構の回転中心と取付部の中心位置のＺ軸方向のズレ量を求めるための機械座標系を示す図である。
【図11】本発明の一実施形態に係る工作機械の正面側から見た工具主軸ユニット、第１主軸ユニット及びツールセッターの図である。
【図12】（Ａ）は本発明の一実施形態に係るツールセッターの平面図であり、（Ｂ）は本発明の一実施形態に係るツールセッターをその前端側から見た図である。
【図13】（Ａ）は本発明の一実施形態に係るズレ量導出方法のフローチャートであり、（Ｂ）は本発明の一実施形態に係る座標シフト処理のフローチャートである。
【図14】本発明の一実施形態に係る座標シフトを示す工具主軸ユニットの正面図である。
【図15】（Ａ）は比較対象技術に係る座標シフトさせずにオフセット量を取得したときの工具主軸ユニットの正面図であり、（Ｂ）は本発明の一実施形態に係る座標シフトさせてオフセット量を取得したときの工具主軸ユニットの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の一実施形態に係るプログラム及び工作機械について、図面を参照して説明する。
図１～図３に示すように、工作機械１は、工作機械１全体の台であるベッドＳと、第１主軸１１を有する第１主軸ユニット１０と、第２主軸２１を有する第２主軸ユニット２０と、第２主軸移動機構２５と、工具主軸ユニット５０と、回転機構４５と、工具主軸移動機構４２と、工具マガジン６０と、工具交換装置６５と、工具搬送装置６７と、ツールセッター８０と、制御部３００と、記憶部３０２と、操作部３１０と、を備える。
以下では、第１主軸１１の回転軸に平行な方向をＺ軸方向と規定し、Ｚ軸方向に直交する高さ方向をＸ軸方向と規定し、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に直交する奥行き方向をＹ軸方向と規定する。
図１～図３に示すように、工作機械１は、工作機械１全体の台であるベッドＳと、第１主軸１１を有する第１主軸ユニット１０と、第２主軸２１を有する第２主軸ユニット２０と、第２主軸移動機構２５と、工具主軸ユニット５０と、回転機構４５と、工具主軸移動機構４２と、工具マガジン６０と、工具交換装置６５と、工具搬送装置６７と、ツールセッター８０と、制御部３００と、記憶部３０２と、操作部３１０と、を備える。
以下では、第１主軸１１の回転軸に平行な方向をＺ軸方向と規定し、Ｚ軸方向に直交する高さ方向をＸ軸方向と規定し、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に直交する奥行き方向をＹ軸方向と規定する。
【0011】
第１主軸ユニット１０は、ワークＷを把握しつつワークＷの中心軸を回転軸とした方向に回転させる。具体的には、第１主軸ユニット１０は、第１主軸１１と、第１主軸１１を回転可能に支持する第１主軸台１２と、第１主軸１１とともに回転し、ワークＷの端部を把握する第１ワーク把握部１１ａと、を備える。
【0012】
第２主軸ユニット２０は、Ｚ軸方向に第１主軸ユニット１０と向かい合う位置に設けられ、第１主軸ユニット１０との間でワークＷを授受可能に構成されている。第２主軸ユニット２０は、ワークＷを把握しつつワークＷの中心軸を回転軸とした方向に回転させる。第２主軸ユニット２０は、第２主軸２１と、第２主軸２１を回転可能に支持する第２主軸台２２と、第２主軸２１とともに回転し、ワークＷの端部を把握する第２ワーク把握部２１ａと、を備える。
【0013】
第２主軸移動機構２５は、第２主軸ユニット２０をＺ軸方向に移動させる。
工具主軸移動機構４２は、工具主軸ユニット５０をＸ軸方向に移動させるＸ移動機構４２Ｘと、工具主軸ユニット５０をＹ軸方向に移動させるＹ移動機構４２Ｙと、工具主軸ユニット５０をＺ軸方向に移動させるＺ移動機構４２Ｚと、を備える。
工具主軸移動機構４２は、工具主軸ユニット５０をＸ軸方向に移動させるＸ移動機構４２Ｘと、工具主軸ユニット５０をＹ軸方向に移動させるＹ移動機構４２Ｙと、工具主軸ユニット５０をＺ軸方向に移動させるＺ移動機構４２Ｚと、を備える。
【0014】
各移動機構２５，４２Ｙ，４２Ｘ，４２Ｚは、それぞれ、モータ、ボールねじ及びナットを有する。そして、モータの回転力をボールねじ及びナットにより直線運動に変換することにより、対応する第２主軸ユニット２０又は工具主軸ユニット５０は直線的に移動する。
【0015】
工具マガジン６０は、形状及び種類が異なる複数の工具７０を収容し、工具交換装置６５を介して工具主軸ユニット５０との間で工具７０を交換する。工具マガジン６０は、Ｚ軸方向において第１主軸ユニット１０から最も遠ざかったときの第２主軸台２２の上方に位置する。
工具マガジン６０は、複数の工具支持部６１と、駆動部６２と、を備える。
複数の工具支持部６１は、略円環状をなし、Ｘ軸方向に延びる回転軸Ａｚを中心に回転可能に支持される。複数、本例では２つの工具支持部６１は、回転軸Ａｚ上に並べられている。各工具支持部６１は、その外周側に複数の工具７０を支持する。駆動部６２は、モータを有し、回転軸Ａｚを中心に工具支持部６１を回転させる。
工具搬送装置６７は、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に移動可能に構成され、工具支持部６１又は工具交換装置６５との間で工具７０の授受を行う。
工具交換装置６５は、工具搬送装置６７により搬送された工具７０と工具主軸ユニット５０に装着される工具７０とを交換する。
工具マガジン６０は、複数の工具支持部６１と、駆動部６２と、を備える。
複数の工具支持部６１は、略円環状をなし、Ｘ軸方向に延びる回転軸Ａｚを中心に回転可能に支持される。複数、本例では２つの工具支持部６１は、回転軸Ａｚ上に並べられている。各工具支持部６１は、その外周側に複数の工具７０を支持する。駆動部６２は、モータを有し、回転軸Ａｚを中心に工具支持部６１を回転させる。
工具搬送装置６７は、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に移動可能に構成され、工具支持部６１又は工具交換装置６５との間で工具７０の授受を行う。
工具交換装置６５は、工具搬送装置６７により搬送された工具７０と工具主軸ユニット５０に装着される工具７０とを交換する。
【0016】
ツールセッター８０は、第１主軸台１２の上面に装着されている。ツールセッター８０は、図１１に示すように、タッチセンサ８１と、タッチセンサ８１を支持するセンサ支持部８３と、駆動部８２と、を備える。センサ支持部８３は、Ｚ軸方向に長い角柱状をなす。
タッチセンサ８１は、センサ支持部８３の前端面に位置し、工具主軸ユニット５０に装着される工具７０の刃先の接触を検出する。タッチセンサ８１は、第１主軸１１の回転軸の真上に位置する。
図１２（Ａ），（Ｂ）に示すように、タッチセンサ８１は、タッチセンサ８１の各側面に形成される４つの検出面８１ａ～８１ｄと、タッチセンサ８１の前面に形成される１つの検出面８１ｅと、を備える。検出面８１ａ，８１ｃは、刃先のＸ軸方向の位置を検出するために設けられる。検出面８１ｂ，８１ｄは、刃先のＹ軸方向の位置を検出するために設けられる。検出面８１ｅは、刃先のＺ軸方向の位置を検出するために設けられる。タッチセンサ８１は、検出面８１ａ～８１ｅに工具７０の刃先が接触したことを検出し、その検出結果を制御部３００に出力する。
タッチセンサ８１は、センサ支持部８３の前端面に位置し、工具主軸ユニット５０に装着される工具７０の刃先の接触を検出する。タッチセンサ８１は、第１主軸１１の回転軸の真上に位置する。
図１２（Ａ），（Ｂ）に示すように、タッチセンサ８１は、タッチセンサ８１の各側面に形成される４つの検出面８１ａ～８１ｄと、タッチセンサ８１の前面に形成される１つの検出面８１ｅと、を備える。検出面８１ａ，８１ｃは、刃先のＸ軸方向の位置を検出するために設けられる。検出面８１ｂ，８１ｄは、刃先のＹ軸方向の位置を検出するために設けられる。検出面８１ｅは、刃先のＺ軸方向の位置を検出するために設けられる。タッチセンサ８１は、検出面８１ａ～８１ｅに工具７０の刃先が接触したことを検出し、その検出結果を制御部３００に出力する。
【0017】
駆動部８２は、第１主軸台１２の上面に取り付けられており、油圧シリンダ又はエアシリンダ等のシリンダからなり、制御部３００による制御のもと、センサ支持部８３をＺ軸方向に往復移動させる。駆動部８２は、制御部３００による制御のもと、タッチセンサ８１の使用時にはタッチセンサ８１を前進させ、不使用時にはタッチセンサ８１を後退させる。
【0018】
図４、図５及び図６に示すように、回転機構４５は、工具７０が装着された工具主軸ユニット５０をＢ軸方向に回転させる。Ｂ軸方向は、Ｙ軸方向に延びる回転機構４５の回転中心ＪＢを中心とした回転方向である。工具主軸ユニット５０の回転角度範囲Ａｒは、回転中心ＪＢを中心に２１０°に設定されている。工具７０の刃先が下向きであるとき、工具７０の軸線方向が回転角度範囲Ａｒを二等分する向きとなる。工具主軸ユニット５０の回転角度は、工具７０の刃先が第１主軸１１側（図５の左側）を向いたときに０°（ゼロ度）となるように設定されている。また、工具主軸ユニット５０は、工具主軸ユニット５０を正面から見て反時計回りを正方向とし、－１５°～１９５°の範囲内の角度で回転可能である。工具主軸ユニット５０の回転角度を変化させることによりワークＷへの工具７０の刃先の向きを変えることができ、多彩な加工が可能となる。
【0019】
回転機構４５は、駆動部４６と、回転軸部４７と、軸受け４８と、収容部４９と、を備える。
回転軸部４７は、Ｙ軸方向に延びる略筒状をなし、収容部４９内に軸受け４８を介して回転中心ＪＢを中心に回転可能に支持されている。回転軸部４７は、回転軸部４７の端面に形成され、工具主軸ユニット５０の後述する取付部５２が取り付けられる被取付部４７ａを備える。被取付部４７ａは、取付部５２の外径よりも大きい径を持つ円形の凹部として形成されている。
駆動部４６は、制御部３００による制御のもと回転軸部４７を回転中心ＪＢを中心に回転させる。駆動部４６は、回転軸部４７の外周に位置する。駆動部４６は、ダイレクトドライブモータである。
回転軸部４７は、Ｙ軸方向に延びる略筒状をなし、収容部４９内に軸受け４８を介して回転中心ＪＢを中心に回転可能に支持されている。回転軸部４７は、回転軸部４７の端面に形成され、工具主軸ユニット５０の後述する取付部５２が取り付けられる被取付部４７ａを備える。被取付部４７ａは、取付部５２の外径よりも大きい径を持つ円形の凹部として形成されている。
駆動部４６は、制御部３００による制御のもと回転軸部４７を回転中心ＪＢを中心に回転させる。駆動部４６は、回転軸部４７の外周に位置する。駆動部４６は、ダイレクトドライブモータである。
【0020】
工具主軸ユニット５０には、工具７０又は後述する検具が着脱可能に構成される。工具７０は、ミリング工具等の回転工具７２、又はターニング工具等の固定工具である。工具主軸ユニット５０は、Ｚ軸方向において、第１と第２主軸ユニット１０，２０の間に位置する。工具主軸ユニット５０には、回転工具７２が回転可能に装着され、固定工具が回転不能に装着されている。工具主軸ユニット５０は、装着された回転工具７２又は固定工具を用いて第１又は第２主軸ユニット１０，２０に把握されたワークＷをミリング加工又はターニング加工する。
【0021】
工具主軸ユニット５０は、本体部５１と、取付部５２と、を備える。本体部５１は、略直方体に形成されている。本体部５１は、回転工具７２を回転させるモータ（図示略）を備える。本体部５１の下面には工具取付部（図示略）が形成されている。この工具取付部には工具７０のホルダ部７０ｈが装着された状態で把握可能である。
取付部５２は、被取付部４７ａに取り付けられる部位であり、被取付部４７ａに嵌まる円柱形状をなす。取付部５２は、被取付部４７ａに取り付けられた状態で、図示しないボルト等の締結手段により回転軸部４７に固定されている。これにより、工具主軸ユニット５０は、回転軸部４７とともに回転中心ＪＢを中心に回転する。
取付部５２は、被取付部４７ａに取り付けられる部位であり、被取付部４７ａに嵌まる円柱形状をなす。取付部５２は、被取付部４７ａに取り付けられた状態で、図示しないボルト等の締結手段により回転軸部４７に固定されている。これにより、工具主軸ユニット５０は、回転軸部４７とともに回転中心ＪＢを中心に回転する。
【0022】
制御部３００は、第１主軸ユニット１０、第２主軸ユニット２０、第２主軸移動機構２５、工具主軸ユニット５０、工具主軸移動機構４２、回転機構４５及び工具マガジン６０等を制御する。
制御部３００は、工作機械１自体が持つ機械座標系に加えて、初期状態では回転機構４５の回転中心ＪＢを原点（基準点）としてＸ、Ｚ座標で表される工具主軸ユニット５０に関する座標系を持つ。そして、制御部３００は、後述するように、取付部５２の中心位置ＪＴの座標が回転中心ＪＢの座標に位置するように、中心位置ＪＴの座標をシフト可能である。
制御部３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等からなる。記憶部３０２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ(Random Access Memory)等からなり、制御部３００による処理の手順を定義したプログラムＰＧを記憶する。
制御部３００は、プログラムＰＧを実行することにより、ワークＷを加工するための加工処理、座標シフト処理等を実施可能である。加工処理は、作業者等により作成されるＮＣ（Numerical Control）プログラムに従って実行可能である。
加工処理では、第１主軸ユニット１０が把握したワークＷを工具主軸ユニット５０の工具７０により加工し、この加工完了後にワークＷを第２主軸ユニット２０に受け渡す。そして、第２主軸ユニット２０が把握したワークＷを工具主軸ユニット５０の工具７０により加工し、加工が完了したワークＷを外部へ排出する。加工処理の実行中又は加工処理の開始前に、工具主軸ユニット５０に装着される工具７０を工具交換装置６５及び工具搬送装置６７を介して工具マガジン６０との間で交換することにより、ワークＷへの多彩な加工が可能となる。
制御部３００は、工作機械１自体が持つ機械座標系に加えて、初期状態では回転機構４５の回転中心ＪＢを原点（基準点）としてＸ、Ｚ座標で表される工具主軸ユニット５０に関する座標系を持つ。そして、制御部３００は、後述するように、取付部５２の中心位置ＪＴの座標が回転中心ＪＢの座標に位置するように、中心位置ＪＴの座標をシフト可能である。
制御部３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等からなる。記憶部３０２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ(Random Access Memory)等からなり、制御部３００による処理の手順を定義したプログラムＰＧを記憶する。
制御部３００は、プログラムＰＧを実行することにより、ワークＷを加工するための加工処理、座標シフト処理等を実施可能である。加工処理は、作業者等により作成されるＮＣ（Numerical Control）プログラムに従って実行可能である。
加工処理では、第１主軸ユニット１０が把握したワークＷを工具主軸ユニット５０の工具７０により加工し、この加工完了後にワークＷを第２主軸ユニット２０に受け渡す。そして、第２主軸ユニット２０が把握したワークＷを工具主軸ユニット５０の工具７０により加工し、加工が完了したワークＷを外部へ排出する。加工処理の実行中又は加工処理の開始前に、工具主軸ユニット５０に装着される工具７０を工具交換装置６５及び工具搬送装置６７を介して工具マガジン６０との間で交換することにより、ワークＷへの多彩な加工が可能となる。
【0023】
ここで、取付部５２を被取付部４７ａに取り付けたときの回転機構４５の回転中心ＪＢに対する取付部５２の中心位置ＪＴのズレについて説明する。
図７（Ａ）に示すように、取付部５２の中心位置ＪＴは、組み付け誤差なしの理想的な状態で取り付けられたときに、回転機構４５の回転軸部４７の回転中心ＪＢに一致する。
しかしながら、実際には、工具主軸ユニット５０を回転機構４５に取り付ける際には、組み付け誤差が発生する。このため、Ｚ軸方向から見た図７（Ｂ）とＹ軸方向から被取付部４７ａ及び取付部５２を見た図７（Ｃ）とに示すように、工具主軸ユニット５０の中心位置ＪＴは回転軸部４７の回転中心ＪＢに一致せず、回転中心ＪＢと中心位置ＪＴがＸ軸方向とＺ軸方向それぞれにズレ量ｄｘ，ｄｚだけずれた状態となる。このずれた状態では、取付部５２は回転中心ＪＢを中心に偏心回転する。なお、図８（Ｂ）に示す工具主軸ユニット５０の回転角度が０°であるときのＸ軸方向のズレ量をズレ量ｄｘとし、Ｚ軸方向のズレ量をズレ量ｄｚとしている。図９、図１０では、工具主軸ユニット５０の回転角度が９０°であるため、Ｘ軸方向のズレ量がズレ量ｄｚとなり、Ｚ軸方向のズレ量がズレ量ｄｘとなっている。
従来では、後述するように、このズレ量ｄｘ，ｄｚがオフセット量に含まれてしまい、加工精度が悪くなる。そこで、本実施形態では、座標シフト処理によって、導出されたズレ量ｄｘ，ｄｚに基づき中心位置ＪＴの座標を回転中心ＪＢの座標に移動させる補正が行われることにより、正しいオフセット量を取得し、加工精度の低下を抑制している。以下、具体的に説明する。
図７（Ａ）に示すように、取付部５２の中心位置ＪＴは、組み付け誤差なしの理想的な状態で取り付けられたときに、回転機構４５の回転軸部４７の回転中心ＪＢに一致する。
しかしながら、実際には、工具主軸ユニット５０を回転機構４５に取り付ける際には、組み付け誤差が発生する。このため、Ｚ軸方向から見た図７（Ｂ）とＹ軸方向から被取付部４７ａ及び取付部５２を見た図７（Ｃ）とに示すように、工具主軸ユニット５０の中心位置ＪＴは回転軸部４７の回転中心ＪＢに一致せず、回転中心ＪＢと中心位置ＪＴがＸ軸方向とＺ軸方向それぞれにズレ量ｄｘ，ｄｚだけずれた状態となる。このずれた状態では、取付部５２は回転中心ＪＢを中心に偏心回転する。なお、図８（Ｂ）に示す工具主軸ユニット５０の回転角度が０°であるときのＸ軸方向のズレ量をズレ量ｄｘとし、Ｚ軸方向のズレ量をズレ量ｄｚとしている。図９、図１０では、工具主軸ユニット５０の回転角度が９０°であるため、Ｘ軸方向のズレ量がズレ量ｄｚとなり、Ｚ軸方向のズレ量がズレ量ｄｘとなっている。
従来では、後述するように、このズレ量ｄｘ，ｄｚがオフセット量に含まれてしまい、加工精度が悪くなる。そこで、本実施形態では、座標シフト処理によって、導出されたズレ量ｄｘ，ｄｚに基づき中心位置ＪＴの座標を回転中心ＪＢの座標に移動させる補正が行われることにより、正しいオフセット量を取得し、加工精度の低下を抑制している。以下、具体的に説明する。
【0024】
まず、作業者は、電子計算機等を用いてズレ量ｄｘ，ｄｚを導出し、導出したズレ量ｄｘ，ｄｚを操作部３１０への操作により制御部３００に入力する。これにより、制御部３００はズレ量ｄｘ，ｄｚを取得する。
以下、ズレ量導出方法について説明する。このズレ量の導出は、工具主軸ユニット５０が回転機構４５に取り付けられた後に行われる。
このズレ量導出方法の開始前に、工具主軸ユニット５０には、図８（Ａ）～（Ｅ）に示すズレ量測定用の検具７８が装着される。検具７８は、工具主軸ユニット５０の工具取付部（図示略）内で把握される被把握部７８ａと、測定対象となる被測定部７８ｂと、を備える。被測定部７８ｂは、被把握部７８ａよりも径が大きい円柱状をなす。被測定部７８ｂの外径Ｄと長さｈは、マイクロメータ又は三次元測定機等の測定手段により予め測定されている。また、このズレ量導出方法においては、ダイヤルゲージ７９が用いられる。ダイヤルゲージ７９は、接触子の移動量を測定する装置であり、図示しない支持部材によりベッドＳ上で支持される。
以下、ズレ量導出方法について説明する。このズレ量の導出は、工具主軸ユニット５０が回転機構４５に取り付けられた後に行われる。
このズレ量導出方法の開始前に、工具主軸ユニット５０には、図８（Ａ）～（Ｅ）に示すズレ量測定用の検具７８が装着される。検具７８は、工具主軸ユニット５０の工具取付部（図示略）内で把握される被把握部７８ａと、測定対象となる被測定部７８ｂと、を備える。被測定部７８ｂは、被把握部７８ａよりも径が大きい円柱状をなす。被測定部７８ｂの外径Ｄと長さｈは、マイクロメータ又は三次元測定機等の測定手段により予め測定されている。また、このズレ量導出方法においては、ダイヤルゲージ７９が用いられる。ダイヤルゲージ７９は、接触子の移動量を測定する装置であり、図示しない支持部材によりベッドＳ上で支持される。
【0025】
ズレ量導出方法では、まず、作業者は、操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０の回転角度が０°と９０°の２つの回転角度で、検具７８の端面と外周面それぞれにダイヤルゲージ７９の接触子７９ａを当てたときの座標を機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２として記録する（図１３（Ａ）のステップＳ１０１～Ｓ１０４）。
詳しくは、作業者による操作部３１０への操作により、回転機構４５は、工具主軸ユニット５０の回転角度を９０°に位置決めする（図８（Ａ）参照）。そして、作業者による操作部３１０への操作により、工具主軸移動機構４２は、工具主軸ユニット５０を移動させて、検具７８（被測定部７８ｂ）の端面がダイヤルゲージ７９の接触子７９ａに当たった位置で工具主軸ユニット５０の移動を停止させる。作業者は、このときのダイヤルゲージ７９の目盛をゼロに設定する。なお、工具主軸ユニット５０を移動させずに、ダイヤルゲージ７９の接触子７９ａを検具７８に当たる位置にセットし、目盛をゼロに設定してもよい。この状態で、作業者は、工具主軸ユニット５０の停止位置でのＸ座標を機械座標Ｘ２として記録する（ステップＳ１０１）。機械座標Ｘ２は、図９に示すように、回転角度が９０°での機械座標原点から回転中心ＪＢまでのＸ軸方向の距離である。なお、座標が直径値の場合は、半径値を機械座標Ｘ２とする。
詳しくは、作業者による操作部３１０への操作により、回転機構４５は、工具主軸ユニット５０の回転角度を９０°に位置決めする（図８（Ａ）参照）。そして、作業者による操作部３１０への操作により、工具主軸移動機構４２は、工具主軸ユニット５０を移動させて、検具７８（被測定部７８ｂ）の端面がダイヤルゲージ７９の接触子７９ａに当たった位置で工具主軸ユニット５０の移動を停止させる。作業者は、このときのダイヤルゲージ７９の目盛をゼロに設定する。なお、工具主軸ユニット５０を移動させずに、ダイヤルゲージ７９の接触子７９ａを検具７８に当たる位置にセットし、目盛をゼロに設定してもよい。この状態で、作業者は、工具主軸ユニット５０の停止位置でのＸ座標を機械座標Ｘ２として記録する（ステップＳ１０１）。機械座標Ｘ２は、図９に示すように、回転角度が９０°での機械座標原点から回転中心ＪＢまでのＸ軸方向の距離である。なお、座標が直径値の場合は、半径値を機械座標Ｘ２とする。
【0026】
次に、上記ステップＳ１０１のときのダイヤルゲージ７９の位置を維持しつつ、作業者による操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０をダイヤルゲージ７９から退避させたうえで、工具主軸ユニット５０の回転角度を０°に位置決めする（図８（Ｂ）参照）。そして、作業者による操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０を移動させて、検具７８（被測定部７８ｂ）の外周面をダイヤルゲージ７９の接触子７９ａに当て、ダイヤルゲージ７９の目盛がゼロとなる位置で工具主軸ユニット５０の移動を停止させる。この状態で、作業者は、工具主軸ユニット５０の停止位置でのＸ座標を機械座標Ｘ１として記録する（ステップＳ１０２）。機械座標Ｘ１は、回転角度が０°での機械座標原点から回転中心ＪＢまでのＸ軸方向の距離である。なお、座標が直径値の場合は、半径値を機械座標Ｘ１とする。
機械座標Ｘ１の記録後、作業者による操作部３１０への操作により、ダイヤルゲージ７９が動かないように、工具主軸ユニット５０をダイヤルゲージ７９から退避させる。なお、機械座標Ｘ２，Ｘ１の測定後は、機械座標Ｚ１，Ｚ２の測定がしやすい位置にダイヤルゲージ７９を動かしてもよい。
機械座標Ｘ１の記録後、作業者による操作部３１０への操作により、ダイヤルゲージ７９が動かないように、工具主軸ユニット５０をダイヤルゲージ７９から退避させる。なお、機械座標Ｘ２，Ｘ１の測定後は、機械座標Ｚ１，Ｚ２の測定がしやすい位置にダイヤルゲージ７９を動かしてもよい。
【0027】
次に、工具主軸ユニット５０の回転角度を０°に維持したまま、作業者による操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０を移動させて、被測定部７８ｂの端面がダイヤルゲージ７９の接触子７９ａに当たった位置で工具主軸ユニット５０の移動を停止させる（図８（Ｃ）参照）。作業者は、このときのダイヤルゲージ７９の目盛をゼロに設定する。なお、工具主軸ユニット５０を移動させずに、ダイヤルゲージ７９の接触子７９ａを検具７８に当たる位置にセットし、目盛をゼロに設定してもよい。この状態で、作業者は、工具主軸ユニット５０の停止位置でのＺ座標を機械座標Ｚ１として記録する（ステップＳ１０３）。機械座標Ｚ１は、回転角度が０°での機械座標原点から回転中心ＪＢまでのＺ軸方向の距離である。
【0028】
次に、上記ステップＳ１０３のときのダイヤルゲージ７９の位置を維持しつつ、作業者による操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０をダイヤルゲージ７９から退避させたうえで、工具主軸ユニット５０の回転角度を９０°に位置決めする（図８（Ｄ）参照）。そして、作業者による操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０を移動させて、被測定部７８ｂの外周面をダイヤルゲージ７９の接触子７９ａに当て、ダイヤルゲージ７９の目盛がゼロとなる位置で工具主軸ユニット５０の移動を停止させる。この状態で、作業者は、作業者による操作部３１０への入力操作により、工具主軸ユニット５０の停止位置でのＺ座標を機械座標Ｚ２として記録する（ステップＳ１０４）。機械座標Ｚ２は、回転角度が９０°での機械座標原点から回転中心ＪＢまでのＺ軸方向の距離である。
作業者は、機械座標Ｚ２の記録後、操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０をダイヤルゲージ７９から退避させる。
以上で、機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２が記録される。この後、ダイヤルゲージ７９は、工作機械１から取り外される。
作業者は、機械座標Ｚ２の記録後、操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０をダイヤルゲージ７９から退避させる。
以上で、機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２が記録される。この後、ダイヤルゲージ７９は、工作機械１から取り外される。
【0029】
次に、作業者は、電子計算機等を用いて機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２からズレ量ｄｘ，ｄｚを導出する（ステップＳ１０５）。
ズレ量ｄｘは、工具主軸ユニット５０の回転角度が０°であるときの回転中心ＪＢと中心位置ＪＴのＸ軸方向のズレ量である。ズレ量ｄｚは、工具主軸ユニット５０の回転角度が０°であるときの回転中心ＪＢと中心位置ＪＴのＺ軸方向のズレ量である。ズレ量ｄｘ，ｄｚは、中心位置ＪＴを原点とした座標であり、正負を持つ値で示される。
図９に示すように、機械座標Ｘ１とＸ２の間には以下の式（１）の関係が成り立ち、図１０に示すように、機械座標Ｚ１とＺ２の間には以下の式（２）の関係が成り立つ。
Ｘ２＝ｄｚ＋ｈ＋Ｌ＋Ｘ１－ｄｘ－Ｄ／２…式（１）
Ｚ１＝Ｚ２＋ｄｘ－Ｄ／２＋ｈ＋Ｌ＋ｄｚ…式（２）
Ｘ１、Ｘ２、Ｚ１、Ｚ２：機械座標
ｈ：被測定部７８ｂの長さ
Ｄ：被測定部７８ｂの外径
ｄｘ，ｄｚ：ズレ量
Ｌ：中心位置ＪＴから工具主軸ユニット５０の工具取付面までの距離
なお、距離Ｌは、三次元測定機等の測定手段により測定されてもよいし、設計図面上の値が用いられてもよい。
上記式（１）、（２）の連立方程式を解くことで、ズレ量ｄｘ，ｄｚを導出する以下の式（３）、（４）が成り立つ。
ｄｘ＝（Ｚ１－Ｚ２＋Ｘ１－Ｘ２）×１／２…式（３）
ｄｚ＝（Ｚ１－Ｚ２－Ｘ１＋Ｘ２－２ｈ－２Ｌ＋Ｄ）×１／２…式（４）
上記式（３）、（４）によりズレ量ｄｘ，ｄｚが導出される。
ズレ量ｄｘは、工具主軸ユニット５０の回転角度が０°であるときの回転中心ＪＢと中心位置ＪＴのＸ軸方向のズレ量である。ズレ量ｄｚは、工具主軸ユニット５０の回転角度が０°であるときの回転中心ＪＢと中心位置ＪＴのＺ軸方向のズレ量である。ズレ量ｄｘ，ｄｚは、中心位置ＪＴを原点とした座標であり、正負を持つ値で示される。
図９に示すように、機械座標Ｘ１とＸ２の間には以下の式（１）の関係が成り立ち、図１０に示すように、機械座標Ｚ１とＺ２の間には以下の式（２）の関係が成り立つ。
Ｘ２＝ｄｚ＋ｈ＋Ｌ＋Ｘ１－ｄｘ－Ｄ／２…式（１）
Ｚ１＝Ｚ２＋ｄｘ－Ｄ／２＋ｈ＋Ｌ＋ｄｚ…式（２）
Ｘ１、Ｘ２、Ｚ１、Ｚ２：機械座標
ｈ：被測定部７８ｂの長さ
Ｄ：被測定部７８ｂの外径
ｄｘ，ｄｚ：ズレ量
Ｌ：中心位置ＪＴから工具主軸ユニット５０の工具取付面までの距離
なお、距離Ｌは、三次元測定機等の測定手段により測定されてもよいし、設計図面上の値が用いられてもよい。
上記式（１）、（２）の連立方程式を解くことで、ズレ量ｄｘ，ｄｚを導出する以下の式（３）、（４）が成り立つ。
ｄｘ＝（Ｚ１－Ｚ２＋Ｘ１－Ｘ２）×１／２…式（３）
ｄｚ＝（Ｚ１－Ｚ２－Ｘ１＋Ｘ２－２ｈ－２Ｌ＋Ｄ）×１／２…式（４）
上記式（３）、（４）によりズレ量ｄｘ，ｄｚが導出される。
【0030】
最後に、作業者は、操作部３１０への操作により、ズレ量ｄｘ，ｄｚをオフセットパラメータとして制御部３００に入力する（ステップＳ１０６）。このオフセットパラメータは、後述する座標シフト処理において参照される値である。
【0031】
次に、図１３（Ｂ）のフローチャートを参照しつつ、制御部３００により実行される座標シフト処理について説明する。この座標シフト処理は、オフセットパラメータとしてズレ量ｄｘ，ｄｚの設定が行われた後に実行される。
ＮＣプログラムの指令コード又は操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０の回転指令を受けると（ステップＳ２０１）、この指令に含まれる指令角度となるように工具主軸ユニット５０を回転させ（ステップＳ２０２）、工具主軸ユニット５０の回転角度を位置決めする。
工具主軸ユニット５０の回転角度を位置決めした後、オフセットパラメータとして入力されたズレ量ｄｘ，ｄｚに基づき指令角度に応じた中心位置ＪＴの座標のシフト量を導出し、導出したシフト量だけ中心位置ＪＴの座標をシフトさせ（ステップＳ２０３）、当該座標シフト処理を終了する。当該座標シフト処理により、図１４に示すように、中心位置ＪＴの座標が回転中心ＪＢの座標に移動する。
ここで、ズレ量ｄｘ，ｄｚは、工具主軸ユニット５０の回転角度が０°であるときのズレ量であるため、工具主軸ユニット５０の回転角度に応じて回転中心ＪＢと中心位置ＪＴのＸ軸方向とＺ軸方向のズレ量は変化する。よって、工具主軸ユニット５０の回転角度に応じて座標のシフト量Ｓｘ，Ｓｚ（図１４参照）を導出する必要がある。下記の式（５）により、回転前の中心位置ＪＴの座標（ｄｚ，ｄｘ）と回転角度θから、回転中心ＪＢを原点とした回転後の中心位置ＪＴの座標（Ｓｚ，Ｓｘ）が求められる。
（Ｓｚ，Ｓｘ）＝（ｄｚｃｏｓθ－ｄｘｓｉｎθ，ｄｘｃｏｓθ＋ｄｚｓｉｎθ）…式（５）
工具主軸ユニット５０が０°であるとき、回転後の中心位置ＪＴの座標（Ｓｚ，Ｓｘ）は、ズレ量ｄｚ，ｄｘと同一となる。
上記座標シフト処理は、工具主軸ユニット５０の回転角度が変化する毎に実行されるため、常に中心位置ＪＴの座標を回転中心ＪＢの座標に位置させることができる。
以上で、座標シフト処理の説明を終了する。
ＮＣプログラムの指令コード又は操作部３１０への操作により、工具主軸ユニット５０の回転指令を受けると（ステップＳ２０１）、この指令に含まれる指令角度となるように工具主軸ユニット５０を回転させ（ステップＳ２０２）、工具主軸ユニット５０の回転角度を位置決めする。
工具主軸ユニット５０の回転角度を位置決めした後、オフセットパラメータとして入力されたズレ量ｄｘ，ｄｚに基づき指令角度に応じた中心位置ＪＴの座標のシフト量を導出し、導出したシフト量だけ中心位置ＪＴの座標をシフトさせ（ステップＳ２０３）、当該座標シフト処理を終了する。当該座標シフト処理により、図１４に示すように、中心位置ＪＴの座標が回転中心ＪＢの座標に移動する。
ここで、ズレ量ｄｘ，ｄｚは、工具主軸ユニット５０の回転角度が０°であるときのズレ量であるため、工具主軸ユニット５０の回転角度に応じて回転中心ＪＢと中心位置ＪＴのＸ軸方向とＺ軸方向のズレ量は変化する。よって、工具主軸ユニット５０の回転角度に応じて座標のシフト量Ｓｘ，Ｓｚ（図１４参照）を導出する必要がある。下記の式（５）により、回転前の中心位置ＪＴの座標（ｄｚ，ｄｘ）と回転角度θから、回転中心ＪＢを原点とした回転後の中心位置ＪＴの座標（Ｓｚ，Ｓｘ）が求められる。
（Ｓｚ，Ｓｘ）＝（ｄｚｃｏｓθ－ｄｘｓｉｎθ，ｄｘｃｏｓθ＋ｄｚｓｉｎθ）…式（５）
工具主軸ユニット５０が０°であるとき、回転後の中心位置ＪＴの座標（Ｓｚ，Ｓｘ）は、ズレ量ｄｚ，ｄｘと同一となる。
上記座標シフト処理は、工具主軸ユニット５０の回転角度が変化する毎に実行されるため、常に中心位置ＪＴの座標を回転中心ＪＢの座標に位置させることができる。
以上で、座標シフト処理の説明を終了する。
【0032】
中心位置ＪＴに対する刃先位置は工具７０の形状毎に異なるため、工具主軸ユニット５０に新たな工具７０が装着されると、その工具７０の刃先位置に関するオフセット量を設定する必要がある。
以下、オフセット量の設定の一例について説明する。本例では、図１１に示すように、工具主軸ユニット５０が回転角度が９０°に設定され、工具主軸ユニット５０には新たな固定工具７１が装着されている。
この状態で、駆動部８２は、タッチセンサ８１を第１主軸１１より前へ前進させる。そして、工具主軸ユニット５０をＺ軸方向に移動させることにより、固定工具７１の刃先をタッチセンサ８１の検出面８１ｅに接触させる。制御部３００は、検出面８１ｅにより固定工具７１の刃先の接触が検出されたときの座標を測定し、この測定した座標からＺ軸方向のオフセット量ＦＺを取得する。詳しくは、図１５（Ｂ）に示すように、組み付け誤差がなく、中心位置ＪＴが回転中心ＪＢに一致している状態では、回転中心ＪＢの座標から検出面８１ｅの座標までのＺ軸方向の距離を正しいオフセット量ＦＺとして取得する。そして、このオフセット量ＦＺを工具形状に関するツール形状オフセットパラメータとして設定する。オフセット量ＦＺには、ズレ量ｄｚが含まれないため、加工精度が高まる。
一方、図１５（Ａ）に示すように、上述した座標シフト処理が行われていない比較対象技術では、座標系の基準点（原点）が回転中心ＪＢに位置しているため、オフセット量ＦＺに、回転中心ＪＢと中心位置ＪＴのＺ軸方向のズレ量ｄｘが含まれる。このため、オフセット量ＦＺを正確に設定することができず、座標上の刃先位置と実際の刃先位置に乖離が生じ、加工精度の低下を招く。これに対して、上述した座標シフト処理が行われると、中心位置ＪＴの座標が回転中心ＪＢの座標に一致するようにズレ量ｄｚ，ｄｘ分だけ補正される。このため、ズレ量ｄｘ分だけ補正された正しいオフセット量ＦＺに設定することができる。よって、座標上の刃先位置と実際の刃先位置が一致し、加工精度を高めることができる。
上記では、Ｚ軸方向のオフセット量ＦＺについて説明したが、Ｘ軸方向のオフセット量ＦＸも同様である。すなわち、検出面８１ａにＸ軸方向から刃先を近づけて接触させたときの中心位置ＪＴから検出面８１ａまでの距離をオフセット量ＦＸとして取得してツール形状オフセットパラメータとして設定する。さらに、Ｙ軸方向も検出面８１ｂ，８１ｄを利用してオフセット量を取得及び設定してもよい。
各軸方向のオフセット量を設定した後、駆動部８２を介してタッチセンサ８１は第１主軸１１の上方まで後退する。
以上で、工具形状に関するオフセット量の設定が完了となり、以後、加工処理が実行可能となる。
以下、オフセット量の設定の一例について説明する。本例では、図１１に示すように、工具主軸ユニット５０が回転角度が９０°に設定され、工具主軸ユニット５０には新たな固定工具７１が装着されている。
この状態で、駆動部８２は、タッチセンサ８１を第１主軸１１より前へ前進させる。そして、工具主軸ユニット５０をＺ軸方向に移動させることにより、固定工具７１の刃先をタッチセンサ８１の検出面８１ｅに接触させる。制御部３００は、検出面８１ｅにより固定工具７１の刃先の接触が検出されたときの座標を測定し、この測定した座標からＺ軸方向のオフセット量ＦＺを取得する。詳しくは、図１５（Ｂ）に示すように、組み付け誤差がなく、中心位置ＪＴが回転中心ＪＢに一致している状態では、回転中心ＪＢの座標から検出面８１ｅの座標までのＺ軸方向の距離を正しいオフセット量ＦＺとして取得する。そして、このオフセット量ＦＺを工具形状に関するツール形状オフセットパラメータとして設定する。オフセット量ＦＺには、ズレ量ｄｚが含まれないため、加工精度が高まる。
一方、図１５（Ａ）に示すように、上述した座標シフト処理が行われていない比較対象技術では、座標系の基準点（原点）が回転中心ＪＢに位置しているため、オフセット量ＦＺに、回転中心ＪＢと中心位置ＪＴのＺ軸方向のズレ量ｄｘが含まれる。このため、オフセット量ＦＺを正確に設定することができず、座標上の刃先位置と実際の刃先位置に乖離が生じ、加工精度の低下を招く。これに対して、上述した座標シフト処理が行われると、中心位置ＪＴの座標が回転中心ＪＢの座標に一致するようにズレ量ｄｚ，ｄｘ分だけ補正される。このため、ズレ量ｄｘ分だけ補正された正しいオフセット量ＦＺに設定することができる。よって、座標上の刃先位置と実際の刃先位置が一致し、加工精度を高めることができる。
上記では、Ｚ軸方向のオフセット量ＦＺについて説明したが、Ｘ軸方向のオフセット量ＦＸも同様である。すなわち、検出面８１ａにＸ軸方向から刃先を近づけて接触させたときの中心位置ＪＴから検出面８１ａまでの距離をオフセット量ＦＸとして取得してツール形状オフセットパラメータとして設定する。さらに、Ｙ軸方向も検出面８１ｂ，８１ｄを利用してオフセット量を取得及び設定してもよい。
各軸方向のオフセット量を設定した後、駆動部８２を介してタッチセンサ８１は第１主軸１１の上方まで後退する。
以上で、工具形状に関するオフセット量の設定が完了となり、以後、加工処理が実行可能となる。
【0033】
以上、説明した一実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）工作機械１は、取付部５２を有し、工具７０が装着される工具主軸ユニット５０と、取付部５２が取り付けられる被取付部４７ａを有し、取付部５２が被取付部４７ａに取り付けられた状態で工具主軸ユニット５０とともに回転する回転機構４５と、を備える。プログラムＰＧは、工作機械１の制御を制御部３００に機能させるためのものであって、制御部３００に、回転機構４５の回転中心ＪＢに交わる方向における、回転機構４５の回転中心ＪＢと取付部５２の中心位置ＪＴの間のズレ量ｄｘ，ｄｚを取得するズレ量取得機能と、取得したズレ量ｄｘ，ｄｚに基づき取付部５２の中心位置ＪＴの座標を回転機構４５の回転中心ＪＢの座標にシフトさせる座標シフト機能と、を実現させる。
この構成によれば、取付部５２を被取付部４７ａに取り付ける際の組み付け誤差等により、回転機構４５の回転中心ＪＢと取付部５２の中心位置ＪＴの間にズレが生じた場合であっても、中心位置ＪＴの座標が回転中心ＪＢの座標に移動するように補正されることで、座標上の刃先位置と実際の刃先位置が一致し、加工精度を高めることができる。
（１）工作機械１は、取付部５２を有し、工具７０が装着される工具主軸ユニット５０と、取付部５２が取り付けられる被取付部４７ａを有し、取付部５２が被取付部４７ａに取り付けられた状態で工具主軸ユニット５０とともに回転する回転機構４５と、を備える。プログラムＰＧは、工作機械１の制御を制御部３００に機能させるためのものであって、制御部３００に、回転機構４５の回転中心ＪＢに交わる方向における、回転機構４５の回転中心ＪＢと取付部５２の中心位置ＪＴの間のズレ量ｄｘ，ｄｚを取得するズレ量取得機能と、取得したズレ量ｄｘ，ｄｚに基づき取付部５２の中心位置ＪＴの座標を回転機構４５の回転中心ＪＢの座標にシフトさせる座標シフト機能と、を実現させる。
この構成によれば、取付部５２を被取付部４７ａに取り付ける際の組み付け誤差等により、回転機構４５の回転中心ＪＢと取付部５２の中心位置ＪＴの間にズレが生じた場合であっても、中心位置ＪＴの座標が回転中心ＪＢの座標に移動するように補正されることで、座標上の刃先位置と実際の刃先位置が一致し、加工精度を高めることができる。
【0034】
（２）上記座標シフト機能では、工具主軸ユニット５０を指令角度に回転させる際、当該指令角度に応じた中心位置ＪＴの座標のシフト量を、取得されたズレ量ｄｘ，ｄｚから導出し、導出したシフト量Ｓｘ，Ｓｚだけ中心位置ＪＴの座標を回転中心ＪＢの座標にシフトさせる。
この構成によれば、工具主軸ユニット５０の回転角度に応じたシフト量が自動で設定される。よって、加工プログラム（ＮＣプログラム）において、中心位置ＪＴの座標をシフトさせるための、ＭコードやＧコードを使用せずに済み、加工プログラムが簡単になる。
この構成によれば、工具主軸ユニット５０の回転角度に応じたシフト量が自動で設定される。よって、加工プログラム（ＮＣプログラム）において、中心位置ＪＴの座標をシフトさせるための、ＭコードやＧコードを使用せずに済み、加工プログラムが簡単になる。
【0035】
（３）上記ズレ量取得機能では、工具主軸ユニット５０が第１回転角度（０°）と第１回転角度から回転した第２回転角度（９０°）それぞれの回転角度にあるときの工具主軸ユニット５０に装着された検具７８に関する２軸方向（ＸとＺ軸方向）の機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２を取得し、取得した各機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２に基づきズレ量ｄｘ，ｄｚを取得する。
この構成によれば、特殊な装置を用いずに、簡単に、ズレ量ｄｘ，ｄｚを取得することができる。
この構成によれば、特殊な装置を用いずに、簡単に、ズレ量ｄｘ，ｄｚを取得することができる。
【0036】
（４）上記座標シフト機能では、中心位置ＪＴの座標を原点とした第１座標系を、回転中心ＪＢの座標を原点とした第２座標系にシフトさせる。
この構成によれば、座標系をシフトすることにより、上述のように、加工精度を高めることができる。
この構成によれば、座標系をシフトすることにより、上述のように、加工精度を高めることができる。
【0037】
（５）工作機械１は、プログラムＰＧを記憶する記憶部３０２と、プログラムＰＧを実行することにより工作機械１の動作を制御する制御部３００と、工具主軸ユニット５０と、回転機構４５と、を備える。
この構成によれば、上述したように、組み付け誤差等による加工精度の低下を抑制することができる。
この構成によれば、上述したように、組み付け誤差等による加工精度の低下を抑制することができる。
【0038】
なお、本開示は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本開示の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。以下に、変形の一例を説明する。
【0039】
（変形例）
上記実施形態においては、工具マガジン６０は、第２主軸ユニット２０の上方に設けられていたが、他の位置に設けられていてもよい。
上記実施形態においては、工具主軸ユニット５０は、工具搬送装置６７と工具交換装置６５を介して工具マガジン６０との間で工具７０を授受していたが、これに限らず、工具搬送装置６７と工具交換装置６５が省略されて、工具マガジン６０との間で直接工具７０を授受してもよい。
上記実施形態においては、工具マガジン６０は、第２主軸ユニット２０の上方に設けられていたが、他の位置に設けられていてもよい。
上記実施形態においては、工具主軸ユニット５０は、工具搬送装置６７と工具交換装置６５を介して工具マガジン６０との間で工具７０を授受していたが、これに限らず、工具搬送装置６７と工具交換装置６５が省略されて、工具マガジン６０との間で直接工具７０を授受してもよい。
【0040】
第１主軸ユニット１０、第２主軸ユニット２０及び工具主軸ユニット５０の移動方向は、上記実施形態に限らず、適宜、追加又は省略可能である。
例えば、第１主軸ユニット１０は、移動不能であったが、Ｚ軸方向に移動可能であってもよい。また、第２主軸ユニット２０は、Ｙ軸方向に移動可能であってもよい。
さらに、第１と第２主軸ユニット１０，２０の何れか一方が省略されてもよい。
例えば、第１主軸ユニット１０は、移動不能であったが、Ｚ軸方向に移動可能であってもよい。また、第２主軸ユニット２０は、Ｙ軸方向に移動可能であってもよい。
さらに、第１と第２主軸ユニット１０，２０の何れか一方が省略されてもよい。
【0041】
上記実施形態においては、作業者が、上記の式（３）、（４）を用いてズレ量ｄｘ，ｄｚを導出し、導出したズレ量ｄｘ，ｄｚをオフセットパラメータとして制御部３００に入力することにより制御部３００がズレ量ｄｘ，ｄｚを取得していたが、これに限らない。制御部３００は、作業者が入力した機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２を取得し、取得した機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２から上記の式（３）、（４）を用いてズレ量ｄｘ，ｄｚを導出して取得してもよい。
上述したズレ量導出方法における作業者による操作部３１０への操作による工作機械１の動作は動作プログラムとして自動的に実行されてもよい。
例えば、ダイヤルゲージ７９の測定結果が制御部３００により取得可能に構成され、ダイヤルゲージ７９の目盛が所定値となったときに自動で各機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２が制御部３００により取得されてもよい。
また、機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２の測定順序は適宜変更可能である。例えば、機械座標Ｚ１とＺ２を取得してから機械座標Ｘ２とＸ１を取得してもよい。また、機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２は、機械座標として測定されていたが、それ以外の座標として測定されてもよい。
また、工具主軸ユニット５０の回転角度が０°と９０°で座標が測定されていたが、０°と９０°以外の２つの回転角度で座標が測定されてもよい。
また、ズレ量の測定方法は、ダイヤルゲージ７９を用いる方法に限らない。例えば、工具主軸ユニット５０にタッチプローブを取り付けて、基準球を計測することによりズレ量を導出してもよい。
上述したズレ量導出方法における作業者による操作部３１０への操作による工作機械１の動作は動作プログラムとして自動的に実行されてもよい。
例えば、ダイヤルゲージ７９の測定結果が制御部３００により取得可能に構成され、ダイヤルゲージ７９の目盛が所定値となったときに自動で各機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２が制御部３００により取得されてもよい。
また、機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２の測定順序は適宜変更可能である。例えば、機械座標Ｚ１とＺ２を取得してから機械座標Ｘ２とＸ１を取得してもよい。また、機械座標Ｘ２，Ｘ１，Ｚ１，Ｚ２は、機械座標として測定されていたが、それ以外の座標として測定されてもよい。
また、工具主軸ユニット５０の回転角度が０°と９０°で座標が測定されていたが、０°と９０°以外の２つの回転角度で座標が測定されてもよい。
また、ズレ量の測定方法は、ダイヤルゲージ７９を用いる方法に限らない。例えば、工具主軸ユニット５０にタッチプローブを取り付けて、基準球を計測することによりズレ量を導出してもよい。
【0042】
上記実施形態においては、ツールセッター８０は、接触を検出するタッチセンサ８１を備えていたが、レーザ式又は磁気式等の非接触の近接センサを備えていてもよい。非接触式は、工具７０に接触しないため、工具７０の回転を止める必要がなく、さらに、径が小さい工具７０であっても工具７０に負荷をかけない。
【0043】
上記実施形態においては、制御部３００は、ステップＳ２０３において、工具主軸ユニット５０の回転角度を位置決めした後、自動で座標をシフトさせていたが、これに限らず、ＭコードやＧコードを使用して座標をシフトさせてもよい。
【0044】
上記実施形態におけるプログラムＰＧは、ネットワークを介して制御部３００にダウンロードされてもよいし、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc－Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されてもよい。
【符号の説明】
【0045】
１ 工作機械
１０ 第１主軸ユニット
１１ 第１主軸
１１ａ 第１ワーク把握部
１２ 第１主軸台
２０ 第２主軸ユニット
２１ 第２主軸
２１ａ 第２ワーク把握部
２２ 第２主軸台
２５ 第２主軸移動機構
４２ 工具主軸移動機構
４２Ｘ Ｘ移動機構
４２Ｙ Ｙ移動機構
４２Ｚ Ｚ移動機構
４５ 回転機構
４６，６２，８２ 駆動部
４７ 回転軸部
４７ａ 被取付部
４８ 軸受け
４９ 収容部
５０ 工具主軸ユニット
５１ 本体部
５２ 取付部
６０ 工具マガジン
６１ 工具支持部
６５ 工具交換装置
６７ 工具搬送装置
７０ 工具
７０ｈ ホルダ部
７１ 固定工具
７２ 回転工具
７８ 検具
７８ａ 被把握部
７８ｂ 被測定部
７９ ダイヤルゲージ
７９ａ 接触子
８０ ツールセッター
８１ タッチセンサ
８１ａ～８１ｅ 検出面
８３ センサ支持部
３００ 制御部
３０２ 記憶部
３１０ 操作部
Ｄ 外径
Ｌ 距離
ｈ 長さ
Ｓ ベッド
ＪＢ 回転中心
Ｗ ワーク
Ｘ１，Ｘ２，Ｚ１，Ｚ２ 機械座標
ＰＧ プログラム
ＪＴ 中心位置
ＦＺ，ＦＸ オフセット量
Ａｒ 回転角度範囲
Ａｚ 回転軸
Ｓｘ，Ｓｚ シフト量
ｄｘ，ｄｚ ズレ量
θ 回転角度
１０ 第１主軸ユニット
１１ 第１主軸
１１ａ 第１ワーク把握部
１２ 第１主軸台
２０ 第２主軸ユニット
２１ 第２主軸
２１ａ 第２ワーク把握部
２２ 第２主軸台
２５ 第２主軸移動機構
４２ 工具主軸移動機構
４２Ｘ Ｘ移動機構
４２Ｙ Ｙ移動機構
４２Ｚ Ｚ移動機構
４５ 回転機構
４６，６２，８２ 駆動部
４７ 回転軸部
４７ａ 被取付部
４８ 軸受け
４９ 収容部
５０ 工具主軸ユニット
５１ 本体部
５２ 取付部
６０ 工具マガジン
６１ 工具支持部
６５ 工具交換装置
６７ 工具搬送装置
７０ 工具
７０ｈ ホルダ部
７１ 固定工具
７２ 回転工具
７８ 検具
７８ａ 被把握部
７８ｂ 被測定部
７９ ダイヤルゲージ
７９ａ 接触子
８０ ツールセッター
８１ タッチセンサ
８１ａ～８１ｅ 検出面
８３ センサ支持部
３００ 制御部
３０２ 記憶部
３１０ 操作部
Ｄ 外径
Ｌ 距離
ｈ 長さ
Ｓ ベッド
ＪＢ 回転中心
Ｗ ワーク
Ｘ１，Ｘ２，Ｚ１，Ｚ２ 機械座標
ＰＧ プログラム
ＪＴ 中心位置
ＦＺ，ＦＸ オフセット量
Ａｒ 回転角度範囲
Ａｚ 回転軸
Ｓｘ，Ｓｚ シフト量
ｄｘ，ｄｚ ズレ量
θ 回転角度
【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】
