CN112008496B

CN112008496B - 机床对象物的位置计测方法及位置计测***

Info

Publication number: CN112008496B
Application number: CN202010435134.1A
Authority: CN
Inventors: 神户礼士
Original assignee: Okuma Corp
Current assignee: Okuma Corp
Priority date: 2019-05-30
Filing date: 2020-05-21
Publication date: 2024-05-28
Anticipated expiration: 2040-05-21
Also published as: US20200378738A1; JP2020196051A; DE102020206719A1; US11156446B2; CN112008496A; JP7390117B2

Abstract

本发明提供机床对象物的位置计测方法及位置计测***。即使在实施校准后探头相对于主轴的状态发生变化，也能够在根据计测内容而抑制了误差的状态下计测机床的机内对象物的位置。一种通过探头(7)对固定在工作台(3)上的对象物的位置进行计测的方法，包括：修正值取得步骤(S1)，预先在主轴(6)的旋转角度相差180°的两个方向上取得探头(7)的径向上的接触位置的修正值；主轴旋转角度判定步骤(S3、S5)，根据计测内容对主轴6与对象物的计测面接触时的旋转角度进行判定；运算步骤(S8)，按照在主轴旋转角度判定步骤(S3、S5)中判定出的主轴(6)的旋转角度，根据探头(7)的与计测面接触时的位置和修正值，计算对象物的位置的计测值。

Description

机床对象物的位置计测方法及位置计测***

技术领域

本发明涉及用于在机床的机内计测工具或工件这样的对象物的位置的位置计测方法以及位置计测***。

背景技术

在通过安装于主轴并进行旋转的工具对安装在工作台上的工件进行加工的机床中，已知有为了进行高精度的加工，通过具有能够与工件接触的触针球且安装在主轴上的触摸探头(探测器)来自动地计测工件的位置及尺寸。在利用探头进行的位置及尺寸的计测中，进行取得如下修正值的校准，该修正值对基于触针球的直径的偏差、基于触针长度的偏差、以及主轴中心与探头的中心偏差等进行修正。

例如,在日本特公平5-47345号公报(专利文献1)中,探头25与加工物14的基准孔24的内径的一个方向接触,且使主轴(轴16)旋转180°而与其在反方向上接触,由此,在对对置的表面施加了相同的探头偏差的状态下得到第一、第二相对位置AX1、AX2,将它们平均而得到基准孔24的中心位置。

另外，在日本特开2017-193043号公报(专利文献2)中，通过触摸探头30与基准球44的多次接触，同时进行探头直径和探头长度的各修正值的校准。

进而，在日本特开平4-63664号公报(专利文献3)的方法中，预先求出并存储作为某一方向上的探头直径的修正值的基准修正值(修正值存储部12)，在计测工件时，以计测方向与基准修正值的方向一致的方式变更主轴旋转角度，使探头的接触位置相同，根据基准修正值求出与计测方向对应的修正值。

专利文献1：日本特公平5-47345号公报

专利文献2：日本特开2017-193043号公报

专利文献3：日本特开平4-63664号公报

发明内容

在这些情况下，在实施探头的校准而得到与探头相关的各修正值之后，在由于室温变化等导致探头热变形、或者由于手的接触等而施加了外力从而导致探头的安装角度发生变化的情况下，探头相对于主轴的位置及姿势发生变化，从而在通过探头进行的工件的计测中会产生误差。这样的计测误差的影响能够通过提高校准的频率来抑制,但需要花费工夫。

另外，基于探头进行的工件的计测内容除了上述内容以外，例如还可以举出工件的任意面的XY坐标(沿探头的径向扩展的平面上的坐标)、任意孔的内径、圆筒物的外径、中间坐标、任意2面间的距离、以及任意部分的中心坐标中的至少任意一个。

因此，本发明的主要目的在于提供一种计测方法和计测***，即使在实施校准后探头相对于主轴的状态发生了变化，也能够在对应着计测内容抑制了误差的状态下计测机床的机内对象物的位置。

为了达成上述目的，本发明是一种机床对象物的位置计测方法，其使用具有供工具安装并能够旋转的主轴、3轴以上的平动轴和工作台的机床，通过能够安装于所述主轴的位置计测传感器即探头，来计测固定于所述工作台的对象物的位置，优选为，计测内容是所述对象物所涉及的、孔的直径、圆筒物的直径、2个面间的距离、孔的中心坐标、圆筒物的中心坐标、2个面间的中间坐标及任意面的坐标中的至少任一个,该机床对象物的位置计测方法具有：修正值取得步骤，至少在所述主轴的旋转角度即主轴旋转角度相差180°的两个方向上预先取得所述探头的径向上的接触位置的修正值；主轴旋转角度判定步骤，根据所述计测内容来判定与所述对象物的计测面接触时的所述主轴旋转角度；以及运算步骤，按照在所述主轴旋转角度判定步骤中判定出的所述主轴旋转角度，根据所述探头与所述计测面接触时的位置和所述修正值，对所述对象物的位置的计测值进行计算。

另外，为了达成上述目的，本发明是一种机床对象物的位置计测***,其使用具有供工具安装并能够旋转的主轴、3轴以上的平动轴、工作台、作为能够安装于所述主轴的位置计测传感器的探头、以及对所述平动轴和所述主轴进行控制的控制装置的机床，通过所述探头来计测固定于所述工作台上的对象物的位置，优选为，计测内容是所述对象物所涉及的、孔的直径、圆筒物的直径、2个面间的距离、孔的中心坐标、圆筒物的中心坐标、2个面间的中间坐标及任意面的坐标中的至少任一个,该机床对象物的位置计测***具有：修正值设定部，至少在所述主轴的旋转角度即主轴旋转角度相差180°的两个方向上设定所述探头的径向上的接触位置的修正值；主轴旋转角度控制部，根据所述计测内容来控制与所述对象物的计测面接触时的所述主轴旋转角度；以及运算部，根据所述探头与所述计测面接触时的位置和所述修正值，对所述对象物的位置的计测值进行计算。

发明效果

本发明提供一种计测方法和计测***，主要效果是，即使在校准之后探头相对于主轴的状态改变，该计测方法和计测***也能够根据计测内容在抑制了误差的状态下计测机床的机内对象物的位置。

附图说明

图1是本发明的加工中心的示意性立体图。

图2是图1的加工中心的对象物的位置计测***的框图。

图3的(A)是示出在X轴上的坐标Xa设定孔的内表面的计测面，在主轴旋转角度位于基准位置的状态下探头的触针球与计测面接触的情况下的主轴中心坐标Xa1’的示意图，图3的(B)是示出在X轴上的坐标Xb设定孔的内表面的计测面，在主轴旋转角度位于基准位置的状态下探头的触针球与计测面接触的情况下的主轴中心坐标Xb1’的示意图。

图4的(A)是示出在X轴上的坐标Xa设定孔的内表面的计测面，在主轴旋转角度从基准位置旋转了180°的状态下使探头的触针球与计测面接触的情况下的主轴中心坐标Xa2’的示意图，图4的(B)是示出在X轴上的坐标Xb设定孔的内表面的计测面，在主轴旋转角度从基准位置起旋转了180°的状态下使探头的触针球与计测面接触的情况下的主轴中心坐标Xb2’的示意图。

图5是表示本发明的对象物的孔的中心坐标以及直径的X轴方向的计测的示意图，(A)是通过变更主轴旋转角度而使探头以探头的与计测面接触的接触位置成为相同的方式计测面进行接触的情况，(B)是在主轴旋转角度为规定位置的状态下使探头与计测面接触的情况。

图6是表示在X轴方向上对本发明的对象物的任意面的坐标进行计测的示意图，(A)是在主轴旋转角度为规定位置的状态下使探头与计测面接触的情况，(B)是主轴旋转角度相对于基准位置旋转了180°的情况。

图7是本发明的位置计测的动作例(位置计测方法的例子)的流程图。

标号说明

1：床；2：主轴头；3：工作台；4：立柱；5：滑座；6：主轴；7：探头(触摸探头)、8：修正值设定部；9：计测坐标值读入部；10：计测内容读入部；11：主轴旋转角度控制部；12：修正值存储部；13：计测循环控制部；14：运算部；15：输出部；M：加工中心(机床)；P：位置计测***；W：(位置计测的)对象物。

具体实施方式

以下，根据附图适当对本发明的实施方式及其变更例进行说明。

另外，本发明不限于下述的实施方式及变更例。此外，前后上下左右各方向是为了便于说明而规定的，有时会根据探头7的保持方式、探头7与位置计测的对象物W之间的相对位置关系、以及旋转等动作中的至少任意一个而变化。

图1是作为本发明的机床的一个方式的加工中心M的示意性的立体图。

加工中心M具有三个相互正交的平动轴即X轴(左右方向的轴)、Y轴(前后方向的轴)、Z轴(上下方向的轴)。

加工中心M具有主轴头2，主轴头2能够在X轴、Z轴上相对于床1进行2个平动自由度的移动。主轴头2以能够相对于滑座5在Z轴方向上移动的方式安装在该滑座5上，滑座5被设置成能够相对于从底座1立起设置的立柱4在X轴方向上移动。

另外，加工中心M具有能够固定加工对象即工件和位置计测的对象物W的工作台3。工作台3能够在与X轴及Z轴正交的Y轴上相对于床1进行1个平动自由度的移动。

由此，主轴头2能够相对于工作台3进行3个平动自由度的移动。

在主轴头2上，圆柱状的主轴6以可绕Z轴方向的中心轴旋转的方式被支承。

在利用加工中心M加工工作台3上的工件时，安装有工具(省略图示)的主轴6在未图示的数值控制装置(控制装置)的控制下旋转，在数值控制装置的控制下，主轴头2及工作台3的沿着各平动轴的适当的移动经由未图示的伺服电动机执行。这样，通过数值控制装置对工件与工具的相对位置及相对姿势进行控制，通过工具对工件实施所希望的加工。

另一方面，在以提高精度等为目的对工作台3上的对象物W进行位置计测时，在主轴6上通过安装的方式固定有作为触摸探头的探头7。探头7以沿Z轴方向延伸的方式安装，在该探头7的下端具有触针球，从而该探头7成为能够检测位置的位置计测传感器。

另外，本发明的机床也可以是车床、复合加工机、磨床等。另外，平动轴也可以是2轴以下或者4轴以上。而且，通过使主轴头2和工作台3具有旋转轴等方式，因此机床可以具有1个以上的转动自由度。

图2是加工中心M所涉及的对象物W的位置计测***P的框图。

位置计测***P包括：修正值设定部8，其设定修正值ΔXm和ΔXp，该ΔXm和ΔXp对探头7的接触位置与主轴6的中心之间的偏差进行修正；计测坐标值读入部9，其在发出计测指令时读入计测开始坐标；计测内容读入部10，其从计测指令读入对象物W(此处为工件)的计测内容；主轴旋转角度控制部11，其根据读入的计测内容以预先设定的动作来控制主轴6的旋转角度；计测循环控制部13，其根据读入的计测开始坐标和计测内容以预先规定的动作对计测时的进给轴(平动轴)进行控制；运算部14，其根据由计测循环控制部13获得的计测面的主轴6的中心坐标、修正值存储部中的探头7的接触位置与主轴6的中心之间的偏差的修正值来计算计测内容的值；以及输出部15，其输出由运算部14得到的计测内容的值。

在此,对象物W的计测内容是(1)孔的中心坐标、圆筒物的中心坐标、2面间的中间坐标、(2)孔的内径、圆筒物的外径、2面间的距离、(3)任意面的XY坐标。

输出部15例如在未图示的监视器的画面上显示计测内容的值，或者将该计测内容的值作为数据文件输出。

接着，说明位置计测***P对对象物W进行的位置计测的运算等。

图3的(A)、(B)及图4的(A)、(B)是如下示意图：示出了将对象物W的孔的内表面的两处计测面设定在X轴上的坐标Xa、Xb上，在以主轴6的旋转角度相差180°的状态使探头7的触针球与计测面接触的情况下的主轴6的中心坐标Xa1’、Xa2’、Xb1’、Xb2’的关系。

图3的(A)、(B)是主轴6的旋转角度处于基准位置的情况，图4的(A)、(B)是主轴6的旋转角度从基准位置起旋转了180°的情况。

即，图3的(A)是示出在X轴上的坐标Xa设定孔的内表面的计测面，在主轴旋转角度位于基准位置的状态下探头的触针球与计测面接触的情况下的主轴中心坐标Xa1’的示意图，图3的(B)是示出在X轴上的坐标Xb设定孔的内表面的计测面，在主轴旋转角度位于基准位置的状态下探头的触针球与计测面接触的情况下的主轴中心坐标Xb1’的示意图。另外，图4的(A)是示出在X轴上的坐标Xa设定孔的内表面的计测面，在主轴旋转角度从基准位置旋转了180°的状态下使探头的触针球与计测面接触的情况下的主轴中心坐标Xa2’的示意图，图4的(B)是示出在X轴上的坐标Xb设定孔的内表面的计测面，在主轴旋转角度从基准位置起旋转了180°的状态下使探头的触针球与计测面接触的情况下的主轴中心坐标Xb2’的示意图。

在主轴6的旋转角度处于基准位置时，触针球的X+方向上的直径偏差量为dXp，触针球的X-方向上的直径偏差量为dXm，主轴6的中心与探头7之间的中心偏差量为dL。

在图3的(A)中，计测面的坐标Xa与主轴6的中心坐标Xa1’之间的关系由下式1表示。

Xa＝Xa1’+(dL-dXm)··式1

在实际的校准中，难以分开计测主轴6的中心与探头7之间的中心偏差量dL和触针球的直径偏差量dXm，式1的(dL-dXm)作为探头7的接触位置与主轴6的中心之间的偏差量ΔXm而被求出(下述式2)。

ΔXm＝(dL-dXm)···式2

因此，使用式2，用下式1’表示式1。

Xa＝Xa1’+ΔXm···式1’

同样，在图3的(B)中，计测面的坐标Xb与主轴6的中心坐标Xb1’之间的关系由下式3表示。

Xb＝Xb1’+(dL+dXp)···式3

另外，探头7的接触位置与主轴6的中心之间的偏差ΔXp由下式4表示。

ΔXp＝(dL+dXp)···式4

因此，使用式4，用下式3’表示式3。

Xb＝Xb1’+ΔXp···式3’

在主轴6的旋转角度从基准位置起旋转了180°的情况下的图4的(A)中，计测面的坐标Xa与主轴6的中心坐标Xa2’之间的关系由下式5表示。

Xa＝Xa2’+(-dL-dXp)···式5

使用式4，用下式5’表示式5。

Xa＝Xa2’-ΔXp···式5’

同样，在图4的(B)中，计测面的坐标Xb与主轴6的中心坐标Xb2’之间的关系由下式6表示。

Xb＝Xb2’+(-dL+dXm)···式6

使用式2，由下式6’表示式6。

Xb＝Xb2’-ΔXm···式6’

并且，Xa和Xb之差即孔的内径D使用Xa1’和Xb1’由下式7、式7’表示。

D＝Xb-Xa

＝(Xb1’+ΔXp)－(Xa1’+ΔXm)···式7

＝(Xb1’-Xa1’)+(ΔXp-ΔXm)

＝(Xb1’-Xa1’)+{(dL+dXp)-(dL-dXm)}

＝(Xb1’-Xa1’)+(dXp+dXm)···式7’

由此，使用探头7的接触位置与主轴6的中心之间的偏差ΔXp、ΔXm，使得在不受主轴6的中心与探头7之间的中心偏差量dL的影响的情况下计算出内径D。、

与这样的内径D的计算同样地,能够计算出圆筒物的外径及两面间的距离(参照上述的计测内容(2))。

另外，作为Xa和Xb的中间值的孔的中心坐标CX，使用Xa1’和Xb2’由下式8、式8’表示。

CX＝(Xb+Xa)/2

＝{(Xb2’－ΔXm)+(Xa1’+ΔXm)}/2···式8

＝(Xb2’+Xa1’)/2···式8’

由此，使用探头7的接触位置与主轴6的中心之间的偏差ΔXp、ΔXm，使得在不受主轴6的中心与探头7之间的中心偏差量dL的影响的情况下计算出中心坐标CX。

与这样中心坐标CX的计算同样地,能够计算出圆筒物的中心坐标及两面间的中间坐标(参照上述的计测内容(1))。

并且，Xa坐标使用Xa1’和Xa2’由下式9、式9’表示。

Xa＝{(Xa1’+ΔXm)+(Xa2’－ΔXp)}/2···式9

＝[(Xa1’+Xa2’)+{(dL-dXm)-(dL+dXp)}]/2

＝{(Xa1’+Xa2’)+(-dXm-dXp)}/2···式9’

由此，使用探头7的接触位置与主轴6的中心之间的偏差ΔXp、ΔXm，使得在不受主轴6的中心与探头7之间的中心偏差量dL的影响的情况下计算出Xa坐标。

与这样的Xa坐标的计算同样地,能够计算出Xb的坐标(参照上述的计测内容(3))。

接着，说明适当使用了这样的运算等的对象物W(工件)的位置计测的动作例(位置计测方法的例子)。

图5是表示对象物W的孔的中心坐标以及直径的X轴方向的计测的示意图，(A)是通过变更主轴6的旋转角度而使探头7以该探头7上的与计测面接触的接触位置成为相同的方式进行接触的情况，(B)是在主轴6的旋转角度为规定位置的状态下使探头7与计测面接触的情况。

在图5中，Xa是X-侧的接触面的X坐标，Xb是X+侧的接触面的X坐标。另外，Xa1’、Xb1’是主轴6的旋转角度为基准位置时的主轴6的中心坐标，Xb2’是主轴6的旋转角度从基准位置起旋转了180°后的位置时的主轴6的中心坐标。

图6是表示对对象物W的任意面的坐标在X轴方向上进行计测的示意图，(A)是在主轴6的旋转角度为规定位置的状态下使探头7与计测面接触的情况，(B)是主轴6的旋转角度相对于基准位置旋转了180°的情况。

在图6中,Xa是X-侧的接触面的X坐标。另外，Xa1’是主轴6的旋转角度为基准位置时的主轴6的中心坐标，Xa2’是主轴6的旋转角度为从基准位置旋转180°的位置时的主轴6的中心坐标。

图7是位置计测动作例(位置计测方法的例子)的流程图。

在步骤S1中，通过公知的方法(例如参照专利文献1)计测探头7的接触位置与主轴6的中心之间的偏差量。

然后，基于这样的计测结果，在修正值设定部8中，设定主轴6的旋转角度相差180°的两个方向上的探头7的径向(在此为X轴方向)上的接触位置的偏差量ΔXm、ΔXp，并存储在修正值存储部12中(修正值取得步骤)。另外，修正值也可以根据相互不同的3个方向以上的、探头7的径向上的接触位置的偏差量，取得3种以上的偏差量并存储。

接着，在步骤S2中，当存在计测指令值的输入并接收到计测指令时，计测坐标值读入部9读入计测开始坐标。然后，计测内容读入部10判断计测内容是上述(1)的中心、中间坐标(在步骤S3中为是)、还是(2)的直径、距离(在步骤S3中为否、在步骤S5中为是)、或者是(3)的任意面的坐标(在步骤S3中为否、在步骤S5中为否)(主轴旋转角判定步骤)。

在计测内容为(1)中心、中间坐标的情况下(步骤S4)，如图5的(A)所示，主轴旋转角度控制部11及计测循环控制部13变更主轴6的旋转角度，在使探头7上的接触位置不变的状态下，使探头7与对象物W的2个部位的面(第1计测面及其对称位置的第2计测面)接触，由此求出接触坐标Xa1’,Xb2’。即，主轴旋转角度控制部11和计测循环控制部13以探头7以同一接触位置与第一计测面和位于其对称位置的第二计测面这双方接触的方式变更主轴6的旋转角度。

在计测内容为(2)直径、距离的情况下(步骤S6)，如图5的(B)所示，主轴旋转角度控制部11和计测循环控制部13不改变主轴6的旋转角度而保持恒定地、使探头7与对象物W的两个部位的面(第一计测面及位于其对称位置的第二计测面)接触来求出接触坐标Xa1’、Xb1’。

在计测内容为(3)任意面的坐标的情况下(步骤S7)，如图6所示，主轴旋转角度控制部11及计测循环控制部13将主轴6的旋转角度改变180°，使探头7与对象物W的同一面接触两次，由此求出接触坐标Xa1’、Xa2’。

在执行任一步骤S4、S6、S7后,运算部14运算计测值(步骤S8；运算步骤)。

即，在计测内容为(1)中心、中间坐标的情况下，运算部14通过上述的式8计算计测值。

另外，在计测内容为(2)直径、距离的情况下，运算部14根据上述式7计算计测值。

并且,在计测内容为(3)任意面的坐标的情况下,运算部14通过上述的式9计算计测值。

然后，以此方式计算出的计测值由输出部15输出(步骤S9)。

根据这样的对象物的位置计测，可对应着计测内容以不受主轴6的中心与探头7之间的中心偏差量dL的影响的方式计算位置，因此即使在校准实施后探头7相对于主轴6的状态发生变化，也能够在抑制了误差的状态下计测加工中心M的机内对象物的位置。

另外，除了上述的变更例以外，上述方式还适当具有如下所示的进一步的变更例。

在上述方式中，示出了X轴的例子，但在其他1个轴上也能够以同样方式进行计测，在以X、Y轴为代表的2个轴的情况下也能够以同样方式进行计测。对于在2轴的情况下使用的探头7的接触位置与主轴6的中心之间的偏差修正值，可以将在规定的1个轴的方向上求出的两个方向(+-方向)的修正值在其他轴上使用，也可以按照各轴求出共计四个方向的量，使用对应的轴的修正值。

计测内容也可以不选择(1)中心、中间坐标、(2)直径、距离、(3)任意面的坐标中的任意一个，而是连续计测这些内容。在这种情况下，对于接触坐标，只要计测Xa1’、Xb1’、Xb2’这3处即可。

另外，本发明不限于图3～图5那样的内径的计测，还涉及图6那样的任意的面的计测、2面间的距离的计测、以及2面间的中心的计测中的至少任意一个，能够进行各种变更。

Claims

1.一种机床对象物的位置计测方法，其使用具有供工具安装并能够旋转的主轴、3轴以上的平动轴和工作台的机床，通过能够安装于所述主轴的位置计测传感器即探头，来计测固定于所述工作台上的对象物的位置，其特征在于，

计测内容是所述对象物所涉及的孔的直径、圆筒物的直径、2个面间的距离、孔的中心坐标、圆筒物的中心坐标、2个面间的中间坐标及任意面的坐标中的至少任一个,

该机床对象物的位置计测方法具有：

修正值取得步骤，在主轴旋转角度相差180°的两个方向上预先取得所述探头的径向上的接触位置的修正值；

主轴旋转角度判定步骤，根据所述计测内容来判定与所述对象物的计测面接触时的所述主轴旋转角度；以及

运算步骤，按照在所述主轴旋转角度判定步骤中判定出的所述主轴旋转角度，根据所述探头与所述计测面接触时的位置和所述修正值，对所述对象物的位置的计测值进行计算，

在所述主轴旋转角度判定步骤中，

在所述计测内容为孔的中心坐标、圆筒物的中心坐标及2个面间的中间坐标中的至少任一个的情况下，判定为将所述主轴旋转角度变更180°而使所述探头以相同的接触位置与所述对象物的第一计测面及位于该第一计测面的对称位置的第二计测面接触，

在所述计测内容为孔的直径、圆筒物的直径、以及2个面间的距离中的至少任一个的情况下，判定为在所述主轴旋转角度恒定的状态下使所述探头与所述对象物的第一计测面以及位于该第一计测面的对称位置的第二计测面接触，

在所述计测内容为任意面的坐标的情况下，判定为在与所述对象物的计测面接触之后，将所述主轴旋转角度变更180°而使所述探头与同一计测面接触。

2.一种机床对象物的位置计测***,其在具有供工具安装并能够旋转的主轴、3轴以上的平动轴、工作台、作为能够安装于所述主轴的位置计测传感器的探头、以及对所述平动轴和所述主轴进行控制的控制装置的机床中，通过所述探头来计测固定于所述工作台上的对象物的位置，其特征在于，

该机床对象物的位置计测***具有：

修正值设定部，在主轴旋转角度相差180°的两个方向上设定所述探头的径向上的接触位置的修正值；

主轴旋转角度控制部，根据所述计测内容来控制与所述对象物的计测面接触时的所述主轴旋转角度；以及

运算部，根据所述探头与所述计测面接触时的位置和所述修正值，对所述对象物的位置的计测值进行计算，

在所述计测内容为孔的中心坐标、圆筒物的中心坐标及2个面间的中间坐标中的至少任一个的情况下，所述主轴旋转角度控制部将所述主轴旋转角度变更180°以使所述探头以相同的接触位置与所述对象物的第一计测面及位于该第一计测面的对称位置的第二计测面接触，

在所述计测内容为孔的直径、圆筒物的直径、以及2个面间的距离中的至少任一个的情况下，所述主轴旋转角度控制部使所述主轴旋转角度相对于所述对象物的第一计测面以及位于该第一计测面的对称位置的第二计测面而保持恒定，

在所述计测内容为任意面的坐标的情况下，在与所述对象物的计测面接触之后使所述探头与同一计测面接触时，所述主轴旋转角度控制部将所述主轴旋转角度变更180°。