特許 7479947 工作機械の制御装置および工作機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-26

(45)【発行日】2024-05-09

(54)【発明の名称】工作機械の制御装置および工作機械

(51)【国際特許分類】

   B23Q 15/013 20060101AFI20240430BHJP

   G05B 19/4093 20060101ALI20240430BHJP

   G05B 19/404 20060101ALI20240430BHJP

【ＦＩ】

B23Q15/013

G05B19/4093 M

G05B19/404 E

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020101000

(22)【出願日】2020-06-10

(65)【公開番号】P2021194721

(43)【公開日】2021-12-27

【審査請求日】2023-03-31

(73)【特許権者】

【識別番号】000001960

【氏名又は名称】シチズン時計株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000137856

【氏名又は名称】シチズンマシナリー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002343

【氏名又は名称】弁理士法人 東和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】三宮 一彦

【審査官】亀田 貴志

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１８１１００（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０７３９０７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－８３２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０２６７６８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｑ １５／００ － １５／２８

Ｇ０５Ｂ １９／１８ － １９／４６

Ｂ２３Ｂ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークを保持するワーク保持手段と、前記ワークを切削加工する切削工具を保持する刃物台と、前記ワーク保持手段と前記刃物台との相対移動によって前記ワークに対して前記切削工具を所定の加工送り方向に送り動作させる送り手段と、前記切削工具が前記加工送り方向に沿って往復移動しながら所定の送り量で前記加工送り方向に送られるように、前記ワーク保持手段と前記刃物台とを相対的に振動させる振動手段と、前記ワークと前記切削工具を相対的に回転させる回転手段と、を備えた工作機械に設けられ、
前記ワークと前記切削工具との相対的な回転動作と、前記ワークに対する前記切削工具の前記加工送り方向への前記振動を伴う送り動作とによって、前記切削工具に前記ワークの振動切削加工を実行させる工作機械の制御装置であって、
前記振動手段による前記振動の振幅量を、送り量に対する振幅量の比率および前記送り量から求めて設定する振幅設定手段と、
前記振動切削加工を実行する際に前記送り量に応じて前記送り量に対する振幅量の比率を補正する振幅送り比率補正手段、あるいは前記振動切削加工を実行する際に前記送り量に対する振幅量の比率に応じて前記送り量を補正する送り量補正手段と、を有する、工作機械の制御装置。

【請求項2】

前記工作機械の振動を検出する振動センサを備え、前記振幅送り比率補正手段が、前記振動センサの検出値に基づいて前記送り量に対する振幅量の比率を補正する、あるいは前記送り量補正手段が、前記振動センサの検出値に基づいて前記送り量を補正する、請求項１に記載の工作機械の制御装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の工作機械の制御装置を備えた工作機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、工作機械の制御装置および工作機械に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ワークを保持するワーク保持手段と、ワークを切削加工する切削工具を保持する刃物台と、ワーク保持手段と刃物台との相対移動によってワークに対して切削工具を所定の加工送り方向に送り動作させる送り手段と、切削工具が加工送り方向に沿って往復移動しながら加工送り方向に送られるように、ワーク保持手段と刃物台とを相対的に振動させる振動手段と、ワークと切削工具を相対的に回転させる回転手段と、を備え、ワークと切削工具との相対的な回転動作と、ワークに対する切削工具の加工送り方向への振動を伴う送り動作とによって、切削工具にワークの振動切削加工を実行させる工作機械が知られている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１５／１４６９４６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ワーク保持手段や刃物台を工作機械のベッド上に設置し、所定の加工条件に設定して振動切削加工を行うと、条件によっては工作機械（ベッド全体）に加工精度を低下させる切削時の機械振動が生じる場合がある。このため、工作機械の切削時の機械振動を低減しつつ、振動切削加工を行うための工夫が望まれる。

【0005】

本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、工作機械の切削時の機械振動を低減しつつ、振動切削加工を行うことができる工作機械の制御装置およ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】

本発明は、第１に、ワークを保持するワーク保持手段と、前記ワークを切削加工する切削工具を保持する刃物台と、前記ワーク保持手段と前記刃物台との相対移動によって前記ワークに対して前記切削工具を所定の加工送り方向に送り動作させる送り手段と、前記切削工具が前記加工送り方向に沿って往復移動しながら所定の送り量で前記加工送り方向に送られるように、前記ワーク保持手段と前記刃物台とを相対的に振動させる振動手段と、前記ワークと前記切削工具を相対的に回転させる回転手段と、を備えた工作機械に設けられ、前記ワークと前記切削工具との相対的な回転動作と、前記ワークに対する前記切削工具の前記加工送り方向への前記振動を伴う送り動作とによって、前記切削工具に前記ワークの振動切削加工を実行させる工作機械の制御装置であって、前記振動手段による前記振動の振幅量を、送り量に対する振幅量の比率および前記送り量から求めて設定する振幅設定手段と、前記振動切削加工を実行する際に前記送り量に応じて前記送り量に対する振幅量の比率を補正する振幅送り比率補正手段、あるいは前記振動切削加工を実行する際に前記送り量に対する振幅量の比率に応じて前記送り量を補正する送り量補正手段と、を有することを特徴とする。

【0007】

第２に、前記工作機械の振動を検出する振動センサを備え、前記振幅送り比率補正手段が、前記振動センサの検出値に基づいて前記送り量に対する振幅量の比率を補正する、あるいは前記送り量補正手段が、前記振動センサの検出値に基づいて前記送り量を補正することを特徴とする。
第３に、上記の工作機械の制御装置を備えた工作機械であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明は以下の効果を得ることができる。
工作機械の切削時の機械振動を低減するように加工条件の補正を行うことにより、加工精度の安定化や振動切削加工の加工時間を短くすることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施例による工作機械の概略を示す図である。

【図2】制御装置の構成図である。

【図3】切削工具の往復移動および位置を説明する図である。

【図4】主軸のｎ回転目、ｎ＋１回転目、ｎ＋２回転目の刃先経路を示す図である。

【図5A】振幅送り比率の補正を含む動作フローチャートである。

【図5B】組み合わせテーブルを説明する図である。

【図6A】実施例１の振動波形を説明する図である。

【図6B】実施例２の振動波形を説明する図である。

【図7】実施例３による動作フローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しながら本発明の工作機械の制御装置および工作機械について説明する。図１に示すように、工作機械１００は、主軸１１０と、ワークＷを加工するバイト等の切削工具１３０と、制御装置１８０とを備えている。
主軸１１０の先端にはチャック１２０が設けられており、ワークＷはチャック１２０を介して主軸１１０に保持されている。主軸１１０は、主軸台１１０Ａに回転自在に支持され、例えば主軸台１１０Ａと主軸１１０との間に設けられた主軸モータ（例えばビルトインモータ）の動力によって回転する。主軸台１１０ＡはＺ軸方向送り機構１６０に設置されている。

【0011】

Ｚ軸方向送り機構１６０は、ベッドと一体のベース１６１と、Ｚ軸方向送りテーブル１６３をスライド自在に支持するＺ軸方向ガイドレール１６２とを備えている。Ｚ軸方向送りテーブル１６３が、リニアサーボモータ１６５の駆動によって、ワークＷの回転軸線方向に一致する図示のＺ軸方向に沿って移動すると、主軸台１１０ＡがＺ軸方向に移動する。リニアサーボモータ１６５は可動子１６５ａおよび固定子１６５ｂを有し、可動子１６５ａはＺ軸方向送りテーブル１６３に設けられ、固定子１６５ｂはベース１６１に設けられている。

【0012】

切削工具１３０は刃物台１３０Ａに装着され、刃物台１３０Ａは、Ｘ軸方向送り機構１５０に設置される。
Ｘ軸方向送り機構１５０は、ベッドと一体のベース１５１と、Ｘ軸方向送りテーブル１５３をスライド自在に支持するＸ軸方向ガイドレール１５２とを備えている。Ｘ軸方向送りテーブル１５３が、リニアサーボモータ１５５の駆動によって図示のＺ軸方向に対して直交するＸ軸方向に沿って移動すると、刃物台１３０ＡがＸ軸方向に移動する。リニアサーボモータ１５５は可動子１５５ａおよび固定子１５５ｂを有し、可動子１５５ａはＸ軸方向送りテーブル１５３に設けられ、固定子１５５ｂはベース１５１に設けられている。

【0013】

Ｙ軸方向送り機構を工作機械１００に設けてもよい。Ｙ軸方向は図示のＺ軸方向およびＸ軸方向に直交する方向である。Ｙ軸方向送り機構は、Ｚ軸方向送り機構１６０やＸ軸方向送り機構１５０と同様の構造とすることができる。従来公知のようにＸ軸方向送り機構１５０とＹ軸方向送り機構の組み合わせにより、切削工具１３０をＸ軸方向に加えてＹ軸方向にも移動させることができる。

【0014】

Ｚ軸方向送り機構１６０、Ｘ軸方向送り機構１５０、Ｙ軸方向送り機構は、リニアサーボモータを用いた例を挙げて説明したが、公知のボールネジとサーボモータを用いた構造としてもよい。
主軸１１０の回転、および、Ｚ軸方向送り機構１６０等の移動は、制御装置１８０で制御される。

【0015】

図２に示すように、制御装置１８０は、制御部１８１、入力部１８２、記憶部１８３を有し、これらはバスを介して接続される。
制御部１８１は、ＣＰＵ等からなり、記憶部１８３の例えばＲＯＭに格納されている各種のプログラムやデータをＲＡＭにロードし、このプログラムを実行する。これにより、プログラムに基づいて工作機械１００の動作を制御できる。

【0016】

制御部１８１は、主軸１１０の回転やＺ軸方向送り機構１６０等の送りを制御可能であり、各モータの作動を制御するモータ制御部１９０を有する。
図１では、制御装置１８０は、例えば、主軸モータを駆動して主軸１１０に保持されたワークＷを切削工具１３０に対して回転させ、例えば、Ｚ軸方向送り機構１６０を駆動してワークＷを切削工具１３０に対してＺ軸方向に移動させて、切削工具１３０でワークＷを振動切削加工している。このため、主軸モータが本発明の回転手段に、主軸１１０が本発明のワーク保持手段に、Ｚ軸方向送り機構が本発明の送り手段や振動手段にそれぞれ相当する。

【0017】

制御装置１８０は、図３に示すように、切削工具１３０をワークＷに対し、例えば図１に示したＺ軸の負方向（図１に示す右向きの矢印とは反対方向）に向けて所定の前進量で移動（往動）させた後、Ｚ軸の正方向（図１に示す右向きの矢印方向）に向けて所定の後退量で移動（復動）させるようにＺ軸方向送り機構１６０を駆動する。制御部１８１は、Ｚ軸方向送り機構１６０の駆動による主軸台１１０Ａの移動によって切削工具１３０を往復移動で振動させながら、切削工具１３０を前進量と後退量との差（進行量）だけワークＷに対してＺ軸方向に送ることができる。切削工具１３０によってワークＷの外周を切削すると、主軸１１０の位相に応じて、ワークＷの周面は波状に加工される。

【0018】

ワークＷの１回転分となる、主軸位相０°から３６０°まで変化する間の２回転分の半分が切削工具１３０の送り量Ｆになる。ワークＷの１回転における切削工具１３０の往復移動の回数を振動回数Ｄとした場合、図４は、振動回数Ｄが１．５（回／ｒ）の例を示す。主軸１１０（ワークＷ）のｎ回転目における切削工具１３０の移動経路（ｎ回転目の刃先経路：図４に実線で示す）において、波形状の谷を通過する仮想線（１点鎖線の直線）が送り量を示す送りの直線となり、この送りの直線における主軸位相３６０°の位置がワークＷの１回転あたりの送り量Ｆに相当する。

【0019】

つまり、切削工具１３０は、振動が１回完了する度に上記送りの直線上に到達し、この送りの直線上で復動から往動に切り替わっており、この例の切削工具１３０は、ワークＷの１回転で１．５回、言い換えると、ワークＷの２回転で３回振動するように、ワークＷに対して送られている。
振動回数Ｄは、この１．５（回／ｒ）のように整数ではないため、ｎ回転目の刃先経路（図４に実線で示す）とｎ＋１回転目の刃先経路（図４に破線で示す）とが、主軸位相方向（図４のグラフの横軸方向）でずれ、ｎ＋１回転目の刃先経路とｎ回転目の刃先経路とは重複が発生する。

【0020】

ｎ＋１回転目の刃先経路がｎ回転目の刃先経路に含まれる刃先経路の重複範囲は、既にｎ回転目に切削済みであるため、切削工具１３０とワークＷがＺ軸方向で接触せず、切削工具１３０がワークＷを実質上切削しない空振り期間になり、ワークＷに生じた切屑が分断されて切粉になる。これにより、切屑を分断しながらワークＷを円滑に加工することができる。

【0021】

図４の例のように、ｎ回転目の刃先経路とｎ＋１回転目の刃先経路が１８０°反転し、ｎ＋１回転目の刃先経路とｎ＋２回転目の刃先経路（図４に１点鎖線で示す）も１８０°反転していると、切屑が最も分断し易くなる。
切屑を分断するための空振り期間を得るためには、例えば、ｎ回転目の刃先経路とｎ＋１回転目の刃先経路が一致（同位相）しなければよく、ｎ回転目の刃先経路とｎ＋１回転目の刃先経路が主軸位相方向でずれていればよい。

【0022】

ただし、振動波形の振幅の大きさ（振幅量）を一定に維持したまま送り量Ｆを増やした場合、ｎ＋１回転目の刃先経路がｎ回転目の刃先経路に含まれる刃先経路の重複範囲は減少する。そして、ｎ＋１回転目の刃先経路がｎ回転目の刃先経路に到達しない場合には、空振り期間が生じなくなる。
つまり、ｎ＋１回転目の刃先経路がｎ回転目の刃先経路に含まれる刃先経路の重複範囲は、振動の振幅量Ａと送り量Ｆに応じて変化するため、制御部１８１は、空振り期間ができるだけ得られるように、送り量Ｆに比例して振幅量Ａを設定するように構成されている。具体的には、振幅量Ａは、振幅送り比率（本発明の「送り量に対する振幅量の比率」に相当する）Ｑを送り量Ｆに乗じて設定される（Ａ＝Ｑ＊Ｆ）。

【0023】

振動切削加工の刃先経路を作成するに際しては、加工プログラムあるいは入力部１８２での指定等により、主軸回転数Ｓ、振動回数Ｄ、送り量Ｆや振幅送り比率Ｑなどの加工条件のパラメータを決定する。振幅送り比率Ｑや振動回数Ｄについては、例えば加工プログラムあるいは入力部１８２で、Ｑに続く値（引数Ｑ）やＤに続く値（引数Ｄ）として指定することができる。

【0024】

制御部１８１は、振幅設定部（本発明の振幅設定手段に相当する）１９１、振幅送り比率補正部（本発明の振幅送り比率補正手段に相当する）１９２を有する。振幅設定部１９１は、刃先経路を作成する際におけるＺ軸方向送り機構１６０によるＺ軸方向への振動の振幅量Ａを、振幅送り比率Ｑおよび送り量Ｆの積（Ｑ＊Ｆ）から求めて設定するように構成されている。また、振幅送り比率補正部１９２は、振動切削加工を実行するにあたり、指定された送り量Ｆに応じて振幅送り比率Ｑを自動的に補正するように構成されている。
なお、制御部１８１は、送り量補正部（本発明の送り量補正手段に相当する）１９３を有してもよい。例えば、切屑を容易に分断するために振幅送り比率Ｑを先に決めた場合、送り量補正部１９３は、振動切削加工を実行するにあたり、指定された振幅送り比率Ｑに応じて送り量Ｆを自動的に補正するように構成されている。

【0025】

ワークＷに対する切削工具１３０の往復移動は、所定の指令周期Ｔに基づく振動周波数ｆで実行される。

【0026】

指令周期Ｔが例えば基準周期４（ｍｓｅｃ）の４倍の１６（ｍｓｅｃ）である場合、モータ制御部１９０は、切削工具１３０がワークＷに対して１６（ｍｓｅｃ）毎に往復移動を実行するように、Ｚ軸方向送り機構１６０に駆動信号を出力する。この場合、切削工具１３０は振動周波数ｆ＝１／Ｔ＝１÷（０．００４×４）＝６２．５（Ｈｚ）で往復移動を行える。

【0027】

なお、振動回数Ｄが上記のような１．５（回／ｒ）の場合、振動周波数ｆを５５．６（Ｈｚ）に選択すると、主軸回転数Ｓは２２２２（ｒ／ｍｉｎ）に、振動周波数ｆを６２．５（Ｈｚ）に選択すると、主軸回転数Ｓは２５００（ｒ／ｍｉｎ）に、振動周波数ｆを７１．４（Ｈｚ）に選択すると、主軸回転数Ｓは２８５７（ｒ／ｍｉｎ）になる。工作機械１００では、振動周波数ｆが大きくなるに連れて工作機械１００の切削時の機械振動となるベッド全体の揺れが大きくなる。

【0028】

作業者が例えば入力部１８２で、主軸回転数Ｓ（例えば２５００（ｒ／ｍｉｎ））を入力すると（図５ＡのステップＳ１０）、制御部１８１が、ワークＷの振動切削加工で使用可能な主軸回転数の最大値Ｓｍａｘ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。入力した主軸回転数Ｓが主軸回転数の最大値Ｓｍａｘ以下である場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、振動回数Ｄ、振幅送り比率Ｑ、送り量Ｆなど加工条件の別のパラメータを指定する。

【0029】

まず、作業者が振動回数Ｄ（例えば１．５（回／ｒ））を入力する（ステップＳ１２）。振動周波数ｆ＝Ｓ＊Ｄ／６０であるので、主軸回転数Ｓ、振動回数Ｄを指定すると、振動周波数ｆ（６２．５（Ｈｚ））が決定する。
次に、作業者が、振幅送り比率Ｑ（例えば１．３（－：無次元））を入力し（ステップＳ１３）、続いて、送り量Ｆ（例えば０．０６（ｍｍ））を入力すると（ステップＳ１４）、振幅設定部１９１が振幅量Ａを求めるので振幅量Ａ（０．０８（ｍｍ））が決定する。

【0030】

なお、工作機械１００において、ワーク長Ｌ（ｍｍ）、加工時間Ｔ（ｓｅｃ）とすると、加工時間Ｔ＝Ｌ＊６０／（Ｆ＊Ｓ）で求められる。つまり、加工時間Ｔは、ワーク長Ｌに比例し、送り量Ｆや主軸回転数Ｓに反比例する。

【0031】

次いで、制御部１８１は、例えば、組み合わせテーブルの振幅量を参照して、決定した振幅量Ａが許容範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。組み合わせテーブルは、振幅量Ａと機械振動との対応関係を示したものであり、記憶部１８３に予め記憶されている。詳しくは、図５Ｂに示すように、例えば、主軸回転数Ｓが２５００（ｒ／ｍｉｎ）、振動回数Ｄが１．５（回／ｒ）の場合に、機械振動を抑制できる振幅量Ａについて、振幅送り比率Ｑや送り量Ｆと組み合わせて示されている。

【0032】

より具体的には、機械振動は切削速度に比例し、この切削速度は振幅量Ａに比例する。上記のように振幅送り比率Ｑを１．３、送り量Ｆを０．０６に指定して振幅量Ａが０．０８となった場合、組み合わせテーブルでは、機械振動を抑制可能とされている（図５ＢにＯＫで示す）。つまり、振幅量Ａが許容範囲内であるので（図５ＡのステップＳ１５のＹＥＳ）、加工条件のパラメータ（Ｓ，Ｄ，Ｆ，Ｑ）が決定する（ステップＳ１６）。これにより、制御装置１８０がワークＷの加工を開始させると、モータ制御部１９０は、主軸回転数ＳでワークＷを回転させるとともに、Ｚ軸方向送り機構１６０に動作指令を出力して、切削工具１３０をワークＷに対して往復移動させる。

【0033】

一方、上記ステップＳ１３において、作業者が振幅送り比率Ｑ（例えば２．０（－））を入力し、ステップＳ１４において送り量Ｆ（例えば０．０６（ｍｍ））を入力すると、振幅量Ａ（０．１２（ｍｍ））が決定する。この振幅送り比率Ｑを２．０、送り量Ｆを０．０６に指定して振幅量Ａが０．１２となった場合、組み合わせテーブルでは、機械振動を抑制不可とされている（図５ＢにＮＧで示す）。

【0034】

そこで、制御部１８１は、振幅量Ａが許容範囲内ではないと判定する（図５ＡのステップＳ１５のＮＯ）。この場合にはステップＳ１７に進み、振幅送り比率補正部１９２が、指定された送り量Ｆに応じて振幅送り比率Ｑを補正してからステップＳ１５に戻る。なお、送り量補正部１９３が、指定された振幅送り比率Ｑに応じて送り量Ｆを補正してからステップＳ１５に戻ってもよい。あるいは、振幅送り比率補正部１９２が振幅送り比率Ｑを補正するとともに、送り量補正部１９３が送り量Ｆを補正してからステップＳ１５に戻ることも可能である。そして、振幅量Ａが許容範囲内である場合には（ステップＳ１５のＹＥＳ）、加工条件のパラメータが決定する（ステップＳ１６）。

【0035】

より詳しくは、作業者が、振幅送り比率Ｑを２．０、振動回数Ｄを１．５、そして加工時間Ｔを例えば短くするために、送り量Ｆを０．０６のような大きな値を指定した場合には、振幅送り比率補正部１９２が、振幅送り比率Ｑを、作業者指定の２．０を例えば１．３のような小さな値に補正する。図６ＡにＱ＝２．０の刃先経路とＱ＝１．３の刃先経路を上下に並べて示す。このように、２回転目の刃先経路（図６Ａに破線で示す）が１回転目の刃先経路（図６Ａに実線で示す）に含まれる刃先経路の重複範囲は、振幅送り比率Ｑを１．３にしたときの方が２．０にしたときの刃先経路の重複範囲よりも狭くなる。しかし、振幅送り比率補正部１９２が振幅送り比率Ｑを１．３に補正することにより、振幅量Ａが０．０８のような小さな値になるため、ベッド全体の揺れを抑えることができる。また、送り量Ｆは０．０６のような大きな値に設定されているので、加工時間Ｔを短くできる。

【0036】

あるいは、作業者が、振幅送り比率Ｑを２．０、振動回数Ｄを１．５、そして送り量Ｆを０．０６のような大きな値を指定した場合に、振幅送り比率補正部１９２は振幅送り比率Ｑを０．５に小さくしてもよい。このときには、振幅量Ａが０．０３とさらに小さくなるので、ベッド全体の揺れを抑えることができる。また、送り量Ｆは０．０６のような大きな値を設定されているため、加工時間Ｔを短くできる。

【0037】

ここで、振幅送り比率Ｑを０．５のように小さくした場合には、図６Ｂに示すように、２回転目の刃先経路（図６Ｂに破線で示す）が、例えば主軸位相１２０°の位置で１回転目の刃先経路（図６Ｂに実線で示す）に含まれていないので、空振り期間が生じていない。しかし、この主軸位相１２０°の位置では、１回転目の刃先経路（波形状の山）と２回転目の刃先経路（波形状の谷）との間隔（Ｚ軸方向でみた経路間の幅）が小さくなっているので、切屑を分断しながらワークＷを加工することができる。

【0038】

このように、作業者が、加工時間Ｔを短くするために送り量Ｆを例えば大きな値を指定した場合にも、工作機械１００では、振幅送り比率Ｑを例えば小さくする補正を行ってから振動切削加工を開始するので、ベッド全体の揺れを許容範囲内に収めつつ、加工時間Ｔを短くすることが可能になる。また、この揺れに伴う工作機械周辺への振動も抑えることができる。

【0039】

上記実施例では、組み合わせテーブルの振幅量を参照して、この振幅量Ａが許容範囲内（例えば、振幅量Ａの閾値を０．０８に設定）であるか否かを判定する例を挙げて説明した。しかし、本発明は、この例に限定されない。
例えば、図７は別の実施例による動作フローチャートであり、ステップＳ１５の内容を除いて図５で説明した動作フローチャートと同じである。そこで、図５の例と異なる点を中心に説明すると、図７の例では、例えば加速度センサを用いて、ベッド全体の揺れを予め測定している。

【0040】

詳しくは、作業者が主軸回転数Ｓ、振動回数Ｄ、振幅送り比率Ｑ、送り量Ｆを入力すると（図７のステップＳ１０～Ｓ１４）、制御部１８１が、組み合わせテーブル（図示省略）の機械振動を参照して、機械振動が許容範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。この組み合わせテーブルも、振幅量Ａと機械振動との対応関係を示したものであり、記憶部１８３に予め記憶されている。

【0041】

そして、制御部１８１が、機械振動が許容範囲内であると判定した場合（ステップＳ１５のＹＥＳ）、加工条件のパラメータが決定する（ステップＳ１６）。これに対し、制御部１８１が、機械振動が許容範囲内ではないと判定した場合（ステップＳ１５のＮＯ）、振幅送り比率補正部１９２が、指定された送り量Ｆに応じて振幅送り比率Ｑを補正する（ステップＳ１７）。なお、送り量補正部１９３が、指定された振幅送り比率Ｑに応じて送り量Ｆを補正してもよい。あるいは、振幅送り比率補正部１９２が振幅送り比率Ｑを補正するとともに、送り量補正部１９３が送り量Ｆを補正することも可能である。

【0042】

なお、ベッド全体で生ずる振動は、加速度センサの他、ベッドに設置した振動センサで測定する等、公知の構成を用いることができる。また、ベッド全体の揺れの他、この揺れに伴う工作機械１００の騒音を測定してもよい。

【符号の説明】

【0043】

１００ ・・・ 工作機械
１１０ ・・・ 主軸（ワーク保持手段）
１１０Ａ・・・ 主軸台
１２０ ・・・ チャック
１３０ ・・・ 切削工具
１３０Ａ・・・ 刃物台
１５０ ・・・ Ｘ軸方向送り機構
１５１ ・・・ ベース
１５２ ・・・ Ｘ軸方向ガイドレール
１５３ ・・・ Ｘ軸方向送りテーブル
１５５ ・・・ リニアサーボモータ
１５５ａ・・・ 可動子
１５５ｂ・・・ 固定子
１６０ ・・・ Ｚ軸方向送り機構（送り手段、振動手段）
１６１ ・・・ ベース
１６２ ・・・ Ｚ軸方向ガイドレール
１６３ ・・・ Ｚ軸方向送りテーブル
１６５ ・・・ リニアサーボモータ
１６５ａ・・・ 可動子
１６５ｂ・・・ 固定子
１８０ ・・・ 制御装置
１８１ ・・・ 制御部
１８２ ・・・ 入力部
１８３ ・・・ 記憶部
１９０ ・・・ モータ制御部
１９１ ・・・ 振幅設定部（振幅設定手段）
１９２ ・・・ 振幅送り比率補正部（振幅送り比率補正手段）
１９３ ・・・ 送り量補正部（送り量補正手段）
Ａ ・・・ 振幅量
Ｄ ・・・ 振動回数（主軸回転度毎）
Ｆ ・・・ 送り量（主軸回転毎）
Ｑ ・・・ 振幅送り比率（送り量に対する振幅量の比率）
Ｓ ・・・ 主軸回転数
Ｗ ・・・ ワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7】