JP2024075831A - 工作機械 - Google Patents

Abstract

【課題】突切り加工時にワークが切り離されていないと判別されて、第１及び第２主軸の回転を停止させる際に、ワークがワーク保持部内で滑ることを抑制することができる工作機械を提供する。【解決手段】工作機械１は、主軸１１，２１が同期回転した状態でワークＷの突切り加工を行う制御ユニット３００を備え、制御ユニット３００は、モータ制御部３０１と、突切り加工の後に、第２主軸２１のモータ２１ｍの出力トルクがゼロに低下されてから減速待ち時間が経過したときに、主軸１１，２１の回転が同期している場合には突切り加工が正常に行われていないと判別する突切り判別部３０２と、を備え、モータ制御部３０１は、突切り加工が正常に行われていないと判別されると、モータ２１ｍの出力トルクをゼロから増加させたうえで、主軸１１，２１が同期回転状態を保ったまま、主軸１１，２１の同期回転速度をゼロとする。【選択図】図１

Description

本発明は、工作機械に関する。

特許文献１に記載の数値制御自動旋盤は、主軸台及び対向主軸台によりワークの両端部を把握した状態でワークを回転させつつ、刃物台の突切工具によってワークを切り離す突切り加工を施した後、突切り加工が正常に行なわれたか否かを判別する判別手段を具備する。

この判別手段は、ワークに突切り加工を施した後、主軸台を停止又は所定の回転速度で回転させる旨の指令を出力する。そして、この判別手段は、一定時間を経過したときに、主軸台が指令通りに停止又は所定の回転速度で回転しているときには、主軸台がワークを介して対向主軸台の回転の影響を受けていないとして、突切り加工が正常に行なわれたと判別する。一方、このときに、主軸台が指令通りに停止又は所定の回転速度で回転していないときには、主軸台がワークを介して対向主軸台の回転力の影響を受けているとして、突切り加工が正常に行なわれていないと判別して旋盤を非常停止させる。

特開平６－３９６０３号公報

上記特許文献１に記載の構成において、突切り加工が正常に行なわれていないと判別されると、非常停止される。非常停止とは、主軸台及び対向主軸台それぞれの回転速度がゼロまで低下、つまり減速させられることにより、主軸台及び対向主軸台それぞれの回転を停止させることである。この非常停止時の減速の際、主軸台及び対向主軸台の回転は同期していないため、主軸台及び対向主軸台それぞれが停止するまでに要する時間が互いに異なる。この原因としては、主軸台と対向主軸台で把握するワークの部分の長さ、ひいては、慣性モーメントが異なること、また、主軸台及び対向主軸台で構造が異なるため主軸台及び対向主軸台で回転力が異なること等が挙げられる。これにより、上記の減速の際にも、主軸台及び対向主軸台はそれぞれ異なる速度で回転するため、ワークが主軸台及び対向主軸台の何れかのコレットチャック内で滑るおそれがあり、これに伴い、コレットチャック内にワーク滑りによる傷が付くおそれがある。また、コレットチャック内の傷により、次にワークを加工したときのワークの加工精度が低下するおそれがある。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、突切り加工時にワークが切り離されていないと判別されて、第１及び第２主軸の回転を停止させる際に、ワークがワーク保持部内で滑ることを抑制することができる工作機械を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る工作機械は、ワークを保持する第１ワーク保持部と、第１モータを有し、前記第１モータの回転により前記第１ワーク保持部とともに回転する第１主軸と、ワークを保持する第２ワーク保持部と、第２モータを有し、前記第２モータの回転により前記第２ワーク保持部とともに回転し、前記第１主軸の回転軸方向に前記第１主軸と対向するように位置する第２主軸と、前記第１主軸及び前記第１ワーク保持部を前記第２主軸及び前記第２ワーク保持部に対して前記第１主軸の回転軸方向に相対的に移動させる主軸移動機構と、突切り工具を前記第１主軸の回転軸方向に交わる方向に移動させる工具移動機構と、前記主軸移動機構を介して対向する位置に移動した前記第１ワーク保持部と前記第２ワーク保持部とがワークにおける前記第１主軸の回転軸方向に異なる部位を同時に保持しつつ、前記第１主軸及び前記第２主軸がワークとともに互いに同期して回転した状態で、前記工具移動機構を介して前記突切り工具の刃先をワークの外面からワークの中心軸に向けて移動させることによりワークを前記第１ワーク保持部と前記第２ワーク保持部との間で切り離す突切り加工を行う制御ユニットと、を備え、前記制御ユニットは、前記第１モータ及び前記第２モータそれぞれの回転速度を制御するモータ制御部と、前記突切り加工の後に、前記モータ制御部により前記第１モータ又は前記第２モータの出力トルクがゼロに低下されてから予め設定される減速待ち時間が経過したときに、前記第１主軸及び前記第２主軸の回転が同期していない場合には前記突切り加工が正常に行われたと判別し、前記第１主軸及び前記第２主軸の回転が同期している場合には前記突切り加工が正常に行われていないと判別する突切り判別部と、を備え、前記モータ制御部は、前記突切り判別部により前記突切り加工が正常に行われていないと判別されると、出力トルクがゼロとされた前記第１モータ又は前記第２モータの出力トルクをゼロから増加させたうえで、前記第１主軸及び前記第２主軸の回転が同期した状態を保ったまま、前記第１主軸及び前記第２主軸の同期回転速度をゼロとする停止処理を行う。

本発明によれば、突切り加工時にワークが切り離されていないと判別されて、第１及び第２主軸の回転を停止させる際に、ワークがワーク保持部内で滑ることを抑制することができる。

本発明の一実施形態に係る工作機械の概略正面図である。 本発明の一実施形態に係る工作機械の概略平面図である。 本発明の一実施形態に係る工作機械の概略側面図である。 本発明の一実施形態に係る突切り加工が正常に行われたときの第１及び第２主軸の概略断面図である。 本発明の一実施形態に係る突切り加工が異常であるときの第１及び第２主軸の概略断面図である。 本発明の一実施形態に係る突切り加工処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る突切り加工が正常に行われたときの第１及び第２主軸の回転速度の変化を示すグラフ、同期完了信号及び出力トルクの状態を示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態に係る突切り加工が異常であるときの第１及び第２主軸の回転速度の変化を示すグラフ、同期完了信号及び出力トルクの状態を示すタイミングチャートである。

本発明の一実施形態に係る工作機械について図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、工作機械１は、ワークＷを加工するＮＣ（Numerical Control）旋盤である。詳しくは、工作機械１は、工作機械１の各構成を支持する台であるベッドＳと、第１主軸ユニット１０と、第１主軸移動機構１３と、第２主軸ユニット２０と、第２主軸移動機構２３，２４と、第１工具ユニット３０と、第１工具移動機構３２，３３と、第２工具ユニット４０と、支持台６５と、制御ユニット３００と、を備える。

図４に示す第１主軸ユニット１０は、円柱状のワークＷを把握し、把握したワークＷをＺ軸方向に沿う回転軸を中心に軸回転させる。第１主軸ユニット１０は、ワークＷを把握するコレットチャック１１ａと、コレットスリーブ１１ｄと、図示しないエアシリンダと、コレットチャック１１ａ及びコレットスリーブ１１ｄとともに回転可能な第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１５と、を備える。

第１主軸台１５は、第１主軸１１の外周側を囲む形状をなす。
第１主軸台１５は、第１主軸１１を回転可能に支持する軸受１５ａを備える。
図１に示すように、第１主軸１１は、第１主軸１１の回転力を出力トルクとして発生させるモータ１１ｍを備える。モータ１１ｍは、第１主軸台１５に内蔵されている。モータ１１ｍの出力トルクがゼロであるとき、第１主軸１１の回転は規制されずに、第１主軸１１は自由に回転可能な状態となる。
第１主軸移動機構１３は、制御ユニット３００による制御のもと、第１主軸ユニット１０をＺ軸方向に移動させる。

図４に示すように、コレットチャック１１ａは、Ｚ軸方向に延び、ワークＷの周囲を把握可能に形成され、周方向に複数の部位に分割された略円筒状をなす。コレットチャック１１ａの先端側（図４の右側）の外周面には傾斜面１１ｋが形成されている。傾斜面１１ｋは、コレットチャック１１ａの先端側に進むにつれてコレットチャック１１ａの径方向外側に向かうように傾斜して形成されている。

コレットスリーブ１１ｄは、円筒状をなし、コレットチャック１１ａの外周側に位置する。コレットスリーブ１１ｄは、エアシリンダの動作により、Ｚ軸方向に進退可能である。コレットスリーブ１１ｄが第２主軸２１側に移動することにより、コレットスリーブ１１ｄの先端部が傾斜面１１ｋを径方向内側へ押し込み、コレットチャック１１ａを縮径させる。コレットチャック１１ａは、縮径することによりワークＷを把握する。反対に、コレットスリーブ１１ｄが第２主軸２１から遠ざかる方向に移動することにより、コレットチャック１１ａが開き、ワークＷを把握しない状態となる。

図１及び図２に示すように、第２主軸ユニット２０は、第１主軸ユニット１０にＺ軸方向に対向して位置し、ワークＷを把握し、把握したワークＷをＺ軸方向に沿う回転軸を中心に回転させる。
図４に示すように、第２主軸ユニット２０は、ワークＷを把握するコレットチャック２１ａと、コレットスリーブ２１ｄと、図示しないエアシリンダと、コレットチャック２１ａ及びコレットスリーブ２１ｄとともに回転可能な第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２５と、を備える。第２主軸２１、第２主軸台２５、コレットチャック２１ａ、コレットスリーブ２１ｄ及び図示しないエアシリンダは、それぞれ第１主軸１１、第１主軸台１５、コレットチャック１１ａ、コレットスリーブ１１ｄ及び図示しないエアシリンダと同様に構成される。すなわち、第２主軸２１は、第２主軸２１の回転力を出力トルクとして発生させるモータ２１ｍ（図１参照）を備える。モータ２１ｍの出力トルクがゼロであるとき、第２主軸２１の回転は規制されずに、第２主軸２１は自由に回転可能な状態となる。第２主軸台２５は、第２主軸２１を回転可能に支持する軸受２５ａを備える。コレットチャック２１ａは、傾斜面１１ｋと同様の傾斜面２１ｋを有する。コレットチャック２１ａは、上述したコレットチャック１１ａと同様に、コレットスリーブ２１ｄとエアシリンダの動作により、縮径することによりワークＷを把握した状態となり、開くことによりワークＷを把握しない状態となる。

図２に示すように、第２主軸移動機構２３は、制御ユニット３００による制御のもと、第２主軸ユニット２０をＺ軸方向に移動させる。第２主軸移動機構２４は、制御ユニット３００による制御のもと、第２主軸移動機構２３及び第２主軸ユニット２０をＸ軸方向に移動させる。

図１に示すように、支持台６５は、第１主軸ユニット１０と第２主軸ユニット２０の間に位置し、ベッドＳに対して不動となるように設けられている。支持台６５には、回転ガイドブッシュ装置６０（図１参照）又はガイドブッシュレス装置９０（図４参照）の何れかが取り付けられている。
回転ガイドブッシュ装置６０は、第１主軸１１の先端側に位置し、第１主軸１１により保持されたワークＷを保持しつつ第１主軸１１と同期して回転する。
なお、回転ガイドブッシュ装置６０は、本実施形態では、ダイレクト駆動ガイドブッシュ装置であるが、本実施形態に限らず、その他の種類のガイドブッシュ装置、例えば、静止型ガイドブッシュ装置、ケレ式回転ガイドブッシュ装置、ベルト駆動ガイドブッシュ装置等であってもよい。

図４に示すように、ガイドブッシュレス装置９０は、第１主軸１１の外周側に位置する円筒部９１を備える。円筒部９１には、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔が形成されている。円筒部９１の貫通孔には、第１主軸１１の先端側が通過可能に構成されている。

図２に示すように、第２工具ユニット４０は、第２主軸ユニット２０により把握されたワークＷを加工するときに使用される。
第２工具ユニット４０は、工具４１と、工具４１が装着可能な刃物台４３と、を備える。工具４１は、回転工具及び固定工具等からなる。刃物台４３は、ベッドＳの上面に設けられ、図示しない工具移動機構によりＹ軸方向に移動可能に構成されている。

図３に示すように、第１工具ユニット３０は、第１又は第２主軸ユニット１０，２０（主に第１主軸ユニット１０）により把握されたワークＷを加工するときに使用される。第１工具ユニット３０は、複数の工具３１，３５と、工具台３４と、クロスドリル装置８０と、後駆動装置８５と、を備える。

図１に示すように、第１工具移動機構３３は、制御ユニット３００による制御のもと、工具台３４をＹ軸方向に移動させる。図２に示すように、第１工具移動機構３２は、制御ユニット３００による制御のもと、工具台３４をＸ軸方向に移動させる。

図３に示すように、工具台３４は、第１主軸ユニット１０により把握されたワークＷの外周を囲む枠部からなる。工具台３４のＸ軸方向の一方側にはクロスドリル装置８０が固定されている。工具台３４のＸ軸方向の他方側には後駆動装置８５が固定されている。クロスドリル装置８０及び後駆動装置８５は、工具台３４の上部に位置する。クロスドリル装置８０及び後駆動装置８５には、それぞれ、刃先の向きが互いにＸ軸方向に対向するように工具３５が配置されている。クロスドリル装置８０及び後駆動装置８５には、また、ドリル等の回転工具である複数の工具３５が回転可能に装着されている。

工具台３４の下部には、バイト等の固定工具である複数の工具３１が取り付けられている。各工具３１は、ワークＷに向かってＸ軸方向に沿って延び、Ｙ軸方向に並べられている。複数の工具３１の一つは突切り工具３１ａである。突切り工具３１ａは、複数の工具３１のうち工具台３４の最も下側に位置する。なお、突切り工具３１ａの取り付け位置は、これに限らず、どの位置であってもよい。

図１に示すように、制御ユニット３００は、工作機械１の各部の動作を制御する。制御ユニット３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ等からなる。
制御ユニット３００は、各主軸１１、２１のモータ１１ｍ、２１ｍの出力トルクを制御するモータ制御部３０１と、突切り加工が正常に行われたか否かを判別する突切り判別部３０２と、各モータ１１ｍ、２１ｍ（各主軸１１、２１）の回転速度を検出する回転速度検出部３０３と、各主軸１１、２１の回転が同期しているか否かを検出する同期検出部３０４と、を備える。

回転速度検出部３０３は、回転速度検出センサ（図示略）からの検出信号を受けて、各モータ１１ｍ、２１ｍの回転速度を検出し、その検出結果をモータ制御部３０１及び突切り判別部３０２に出力する。回転速度検出部３０３は、モータ１１ｍ（第１主軸１１）の回転速度がゼロであるか否かを示す主軸速度ゼロ信号Ｓ０をモータ制御部３０１及び突切り判別部３０２に出力する。主軸速度ゼロ信号Ｓ０は、モータ１１ｍの回転速度がゼロであるとき、つまり、モータ１１ｍの回転が停止しているときにオン（１）となり、モータ１１ｍの回転速度がゼロでない、つまり、モータ１１ｍが回転しているときにオフ（０）となる。
なお、これに限らず、主軸速度ゼロ信号Ｓ０は、モータ１１ｍの回転が停止しているときにオフ（０）となり、モータ１１ｍが回転しているときにオン（１）となってもよい。

同期検出部３０４は、各主軸１１、２１の回転が互いに同期しているか否かを示す同期完了信号Ｓ１をモータ制御部３０１及び突切り判別部３０２に出力する。同期完了信号Ｓ１は、第１主軸１１と第２主軸２１とが同期、即ち、同期回転速度にて等速で回転しているときにオン（１）となり、第１主軸１１及び第２主軸２１が同期して回転していないときにオフ（０）となる。
同期検出部３０４は、図７に示すように、第１主軸１１の第１回転速度と第２主軸２１の第２回転速度の差分（＝第１回転速度－第２回転速度）である速度差ΔＶが閾値Ｔｈ以下であるときには同期完了信号Ｓ１をオンとし、速度差ΔＶが閾値Ｔｈを超えたときには同期完了信号Ｓ１をオフとする。
なお、これに限らず、同期完了信号Ｓ１は、第１主軸１１と第２主軸２１とが同期回転しているときにオフ（０）となり、第１主軸１１と第２主軸２１とが同期回転していないときにオン（１）となってもよい。

モータ制御部３０１は、回転速度検出部３０３の検出結果に基づき各モータ１１ｍ、２１ｍの回転速度を監視しつつ、各モータ１１ｍ、２１ｍの回転速度をフィードバック制御する。モータ制御部３０１は、各モータ１１ｍ、２１ｍの回転を同期制御するときには、各モータ１１ｍ、２１ｍの回転速度を同期回転速度にて等速となるように制御する。モータ制御部３０１は、第１主軸１１をマスタ軸、第２主軸２１をスレーブ軸として、マスタ軸の回転にスレーブ軸の回転を同期させる同期制御を行っている。
なお、本例とは反対に、第２主軸２１をマスタ軸、第１主軸１１をスレーブ軸としてもよい。

次に、制御ユニット３００により実行されるワーク加工処理について説明する。制御ユニット３００は、予め設定されたＮＣプログラムに沿ってこのワーク加工処理を実行する。
まず、図示しないワーク供給装置からワークＷが第１主軸ユニット１０に供給される。制御ユニット３００は、供給されたワークＷを第１主軸ユニット１０（コレットチャック１１ａ）で把握し、把握したワークＷに対して第１工具ユニット３０を使用して第１の加工を行う。

この第１の加工が完了すると、制御ユニット３００は、後で詳述する突切り加工処理にて、第１主軸ユニット１０と第２主軸ユニット２０により把握されたワークＷを第１主軸１１と第２主軸２１の間で突切り工具３１ａを使用して切り離す。これにより、図４の下部に拡大して示すように、突切り加工が正常に行われていれば、第１工具ユニット３０により把握されていたワークＷのうち第１加工が施された部位が切り離され、この切り離されたワークＷａが第２主軸ユニット２０により単独で把握された状態となる。
次に、制御ユニット３００は、第２主軸ユニット２０で把握したワークＷａに対して第２工具ユニット４０の工具４１を使用して第２の加工を行う。この第２の加工が完了すると、制御ユニット３００は、図示しないワーク排出装置を利用して加工済みのワークＷａを工作機械１の外部へ排出する。
以上で、ワーク加工処理が終了となる。このワーク加工処理は、ワークＷの供給毎に繰り返し実行される。

次に、図６のフローチャートを参照しつつ、上記ワーク加工処理のサブフローとしての突切り加工処理について説明する。
モータ制御部３０１は、第１主軸ユニット１０がワークＷを把握した状態で、第１主軸１１及び第２主軸２１を同期した状態で回転させる（ステップＳ１０１）。

そして、制御ユニット３００は、第１主軸１１及び第２主軸２１が同期して回転した状態で、第２主軸ユニット２０にてワークＷの端部を把握する（ステップＳ１０２）。詳しくは、このステップＳ１０２において、制御ユニット３００は、第２主軸移動機構２３を介して、第２主軸２１を第１主軸１１に対向する位置まで移動させ、コレットチャック２１ａを開き、コレットチャック１１ａにより保持されたワークＷの端部をコレットチャック２１ａ内に挿入する。そして、制御ユニット３００は、コレットチャック２１ａを閉じてワークＷの端部を把握する。これにより、ワークＷは、コレットチャック１１ａ，２１ａにより把握された状態で回転する。
なお、上記では、第１主軸１１と第２主軸２１を対向させるにあたって、第２主軸２１を移動させていたが、これに限らず、第１主軸１１を移動させてもよいし、第１主軸１１と第２主軸２１の両方を移動させてもよい。

そして、制御ユニット３００は、加工に使用する工具として突切り工具３１ａを選択し、図３の下部の拡大図の矢印Ａｒ１で示すように、突切り工具３１ａの刃先がＹ軸方向においてワークＷの中心軸と同じ高さとなるように、第１工具移動機構３３を介して工具台３４をＹ軸方向に移動させる（ステップＳ１０３）。

その後、制御ユニット３００は、選択された突切り工具３１ａを使用して、ワークＷを切り離す突切り加工を行う（ステップＳ１０４）。このステップＳ１０４では、制御ユニット３００は、図４の下部の拡大図の矢印Ａｒ２で示すように、突切り工具３１ａの刃先が、第１主軸１１及び第２主軸２１とともに回転するワークＷの外周面からワークＷの中心軸を超える位置まで到達するように、第１工具移動機構３２を介して工具台３４を移動させる。

突切り判別部３０２は、突切り加工が完了すると、ステップＳ１０５～Ｓ１１２に従って、突切り判別処理を実行する。なお、ステップＳ１０５～Ｓ１１０においては、第１主軸１１の回転速度は、突切り加工時の第１主軸１１の回転速度に維持されている。以下、突切り判別処理について説明する。

まず、モータ制御部３０１は、第２主軸２１のモータ２１ｍの出力トルクを突切り加工時の値からゼロとする（ステップＳ１０５）。仮に、突切り加工が正常に行われていた場合には、図７に示すように、モータ２１ｍの出力トルクがゼロとされたとき（時刻ｔ１）から、第２主軸２１は慣性力により自由に回転を継続するが、軸受２５ａの摩擦、及び空気抵抗等により、第２主軸２１の回転速度は時間経過とともに低下する。このとき、第１主軸１１のモータ１１ｍは駆動され続けているため、第１主軸１１の回転速度は一定速度に維持される。

次に、突切り判別部３０２は、図示しないタイマを利用して減速待ち時間Ｔａの経過を待つ（ステップＳ１０６；ＮＯ）。減速待ち時間Ｔａは、第２主軸２１の回転速度が低下することにより、第１主軸１１と第２主軸２１の速度差ΔＶが閾値Ｔｈを超える時間（時刻ｔ３）に設定される。突切り判別部３０２は、減速待ち時間Ｔａが経過したと判別すると（ステップＳ１０６；ＹＥＳ）、同期完了信号Ｓ１がオフであるか否かを判別する（ステップＳ１０７）。

ここで、突切り加工が正常に行われたか否かと同期完了信号Ｓ１のオンオフ状態の関係について説明する。
突切り加工が正常に行われた場合には、図４に示すように、第１主軸１１と第２主軸２１の間でワークＷが切り離される。この場合、第２主軸２１は、第１主軸１１の回転の影響を受けない。このため、図７に示すように、第２主軸２１の回転速度が時間経過とともに低下していき、速度差ΔＶが徐々に大きくなって、閾値Ｔｈを超えたとき（時刻ｔ２）、同期完了信号Ｓ１がオンからオフに切り替わる。
一方、突切り工具３１ａの欠損等の理由により、突切り加工が正常に行われていない、つまり、突切り加工が異常である場合には、図５の下部に拡大して示すように、第１主軸１１と第２主軸２１の間でワークＷが切り離されず、ワークＷの切り残し部Ｗｂが残存する。このため、第１主軸１１と第２主軸２１の間でワークＷが連結された状態が保たれる。このため、第２主軸２１のモータ２１ｍの出力トルクがゼロであるのにも関わらず、図８に示すように、第２主軸２１がワークＷを介して第１主軸１１の回転に伴い回転し、速度差ΔＶがゼロに維持され、同期完了信号Ｓ１がオンに維持される。
このように、減速待ち時間Ｔａの経過時の同期完了信号Ｓ１のオンオフに応じて、突切り加工が正常に行われたか否か判別可能である。

図６のフローチャートに戻って、突切り判別部３０２は、同期完了信号Ｓ１がオフであると判別すると（ステップＳ１０７；ＹＥＳ）、突切り加工が正常に行われたと判別し（ステップＳ１０８）、この突切り加工処理を終了し、メインフローであるワーク加工処理に戻る。その後、ワーク加工処理において、制御ユニット３００は、第２主軸ユニット２０がワークＷａを把握した状態で、第２主軸移動機構２３を介して第２主軸２１を第１主軸１１からＺ軸方向に退避させ、上述したように、ワークＷａに対して第２の加工を行う。

一方、突切り判別部３０２は、同期完了信号Ｓ１がオンであると判別すると（ステップＳ１０７；ＮＯ）、突切り加工が異常であると判別する（ステップＳ１０９）。突切り加工が異常であると判別されたとき（図８の時刻ｔ３）、モータ制御部３０１は、第２主軸２１のモータ２１ｍの出力トルクをゼロから突切り加工時の元の値に戻す（ステップＳ１１０）。そして、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転を同期させた状態を保ったうえで、第１主軸１１及び第２主軸２１の同期回転速度をゼロまで低下させる（ステップＳ１１１）。
上記のように、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転を停止させる際にも、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転が同期するように制御される。このため、第１主軸１１と第２主軸２１で回転が停止するまでの時間が同一となる。また、同期しているため、第１主軸１１と第２主軸２１で回転力が等しくなり、ワークＷが捻れることが抑制され、また、ワークＷがコレットチャック１１ａ，２１ａ内で滑ることが抑制される。

そして、制御ユニット３００は、主軸速度ゼロ信号Ｓ０がオフからオンに切り替わることにより第１主軸１１及び第２主軸２１の同期回転速度がゼロとなったことを確認すると、工作機械１の各部の動作を停止（アラーム停止）させ（ステップＳ１１２）、この突切り加工処理を終了し、メインフローであるワーク加工処理を中断する。作業者は、この停止を受けて、突切り工具３１ａの交換等の不具合を取り除く作業を行った後に、この停止状態を解除して、ワーク加工処理を再開する。

減速待ち時間Ｔａは、工作機械１の機種ごとに異なる長さに設定される。以下、減速待ち時間Ｔａの設定方法について説明する。
まず、制御ユニット３００は、上述したステップＳ１０１～Ｓ１０５と同様に、第１主軸１１及び第２主軸２１を同期回転させつつ突切り加工にてワークＷを切り離した後、第２主軸２１のモータ２１ｍの出力トルクをゼロとする。そして、制御ユニット３００は、出力トルクをゼロとしてから、第１主軸１１と第２主軸２１の間の速度差ΔＶが閾値Ｔｈとなるまでに要する減速時間を計測する。この減速時間に余裕時間を足し合わせることにより減速待ち時間Ｔａを設定する。工作機械１の機種によって、第２主軸２１の重さ及び動摩擦係数が異なるため、第２主軸２１が停止するまでに要する時間が異なるが、上記のように、減速待ち時間Ｔａを設定することで、工作機械１の機種に適した減速待ち時間Ｔａを設定することが可能となる。このため、過度に長い減速待ち時間Ｔａが設定されることが抑制され、これにより、突切り加工処理に要する時間が長くなることが抑制される。
なお、上記の余裕時間は省略可能であり、計測した減速時間が減速待ち時間Ｔａとして設定されてもよい。

（効果）
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、ワークＷを保持する第１ワーク保持部の一例であるコレットチャック１１ａと、第１モータ１１ｍを有し、第１モータ１１ｍの回転によりコレットチャック１１ａとともに回転する第１主軸１１と、ワークＷを保持する第２ワーク保持部の一例であるコレットチャック２１ａと、第２モータ２１ｍを有し、第２モータ２１ｍの回転によりコレットチャック２１ａとともに回転し、第１主軸１１の回転軸方向の一例であるＺ軸方向に第１主軸１１と対向するように位置する第２主軸２１と、第１主軸１１及びコレットチャック１１ａを第２主軸２１及びコレットチャック２１ａに対してＺ軸方向に相対的に移動させる主軸移動機構の一例である第１主軸移動機構１３又は第２主軸移動機構２３と、突切り工具３１ａをＺ軸方向に交わるＸ軸方向又はＹ軸方向に移動させる工具移動機構の一例である第１工具移動機構３２，３３と、第１主軸移動機構１３又は第２主軸移動機構２３を介して対向する位置に移動したコレットチャック１１ａ及びコレットチャック２１ａがワークＷにおけるＺ軸方向に異なる部位を同時に保持しつつ、第１主軸１１及び第２主軸２１がワークＷとともに互いに同期して回転した状態で、第１工具移動機構３２，３３を介して突切り工具３１ａの刃先をワークＷの外面からワークＷの中心軸に向けて移動させることによりワークＷをコレットチャック１１ａとコレットチャック２１ａの間で切り離す突切り加工を行う制御ユニット３００と、を備える。
制御ユニット３００は、モータ１１ｍ，２１ｍそれぞれの出力トルク及び回転速度を制御するモータ制御部３０１と、突切り加工の後に、モータ制御部３０１によりモータ２１ｍの出力トルクがゼロに低下されてから予め設定される減速待ち時間Ｔａが経過したときに、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転が同期していない場合には突切り加工が正常に行われたと判別し、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転が同期している場合には突切り加工が正常に行われていないと判別する突切り判別部３０２と、を備える。
モータ制御部３０１は、突切り判別部３０２により突切り加工が正常に行われていないと判別されると、出力トルクがゼロとされたモータ２１ｍの出力トルクをゼロから増加させたうえで、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転が同期した状態を保ったまま、第１主軸１１及び第２主軸２１の同期回転速度をゼロとする停止処理を行う。
この構成によれば、突切り加工時にワークＷが切り離されていないと判別されて、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転を停止させる際に、モータ１１ｍ，２１ｍの両方から出力トルクが出力されつつ第１主軸１１及び第２主軸２１の回転が同期した状態から、第１主軸１１及び第２主軸２１の同期回転速度を低下させて停止する。このため、第１主軸１１と第２主軸２１との回転速度の差がない状態で停止することができ、ワークＷがコレットチャック１１ａ，２１ａ内で滑ることを抑制することができる。これにより、ワークＷがコレットチャック１１ａ，２１ａ内で滑って、コレットチャック１１ａ，２１ａ内にワーク滑りによる傷が付くことが抑制される。また、これに伴い、次にワークＷを加工したときのワークＷの加工精度が低下することが抑制される。

（２）制御ユニット３００は、コレットチャック１１ａにより保持されたワークＷを工具３１，３５を使用して加工した後に、コレットチャック２１ａにてワークＷの端部を保持したうえで突切り加工を行う。モータ制御部３０１は、第１主軸１１の回転速度に合わせるように第２主軸２１の回転速度を制御することにより、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転を同期させる。突切り判別部３０２は、突切り加工の後に、モータ制御部３０１を介して第２主軸２１のモータ２１ｍの出力トルクをゼロとしてから減速待ち時間Ｔａの経過を待つ。
この構成によれば、第１主軸１１の回転に第２主軸２１の回転を同期させ、かつ、第２主軸２１の回転に第１主軸１１の回転を同期させない制御を行っている。このため、仮に、第１主軸１１のモータ１１ｍの出力トルクをゼロとすると、それに同期して、第２主軸２１のモータ２１ｍの出力トルクがゼロとなり、第１主軸１１と第２主軸２１の間で速度差ΔＶを出すことができない。よって、突切り加工が正常に行われていないことの判別が困難となる。一方、実施の形態では、第２主軸２１のモータ２１ｍの出力トルクをゼロとし、第１主軸１１のモータ１１ｍの回転速度を維持する。このため、第１主軸１１と第２主軸２１の間で速度差ΔＶを出すことができ、突切り加工が正常に行われていないことの判別が可能となる。

（３）モータ制御部３０１は、上記の停止処理を行う際、取得した主軸速度信号の一例である主軸速度ゼロ信号Ｓ０に基づき第１主軸１１の回転速度がゼロとなったと判別したときに、第１主軸１１及び第２主軸２１の同期回転速度がゼロとなったと判別する。
この構成によれば、第１主軸１１及び第２主軸２１の同期回転速度がゼロとなったことが確実に判別可能となる。

（４）モータ制御部３０１は、第１主軸１１の回転速度を、突切り加工時から、突切り判別部３０２による判別時にわたって一定速度に維持し、突切り判別部３０２による判別の際には第２モータ２１ｍの出力トルクをゼロに低下させる。
この構成によれば、突切り加工から突切り判別にわたって、第１主軸１１の回転速度を変化させる必要がないため、突切り加工から突切り判別へスムーズに移行することができる。また、第１主軸１１の回転速度の制御も簡単となる。

（変形例）
なお、本発明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。本発明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。

上記実施形態において、クロスドリル装置８０及び後駆動装置８５の何れか一方、又はクロスドリル装置８０及び後駆動装置８５の両方が省略されてもよい。

上記実施形態において、第１主軸ユニット１０と第２主軸ユニット２０の間に、回転ガイドブッシュ装置６０又はガイドブッシュレス装置９０がない構成であってもよい。
上記実施形態における突切り判別処理は、Ｍコードで一連の処理として行われてもよい。これにより、ＮＣプログラム中に、Ｍコードを指令するだけで、簡単に、突切り判別処理を行うことができる。

上記実施形態において、突切り加工処理の各ステップＳ１０１～Ｓ１１２の間に待ち時間を入れてもよい。各ステップＳ１０１～Ｓ１１２の順番は適宜入れ替え可能であり、また、各ステップＳ１０１～Ｓ１１２のうち何れかの複数のステップが同時進行されてもよい。また、各ステップＳ１０１～Ｓ１１２のうち何れかのステップが省略されてもよいし、新たにステップが追加されてもよい。

上記実施形態においては、モータ制御部３０１は、第１主軸１１の回転速度を、突切り加工時から、突切り判別部３０２による判別時にわたって一定速度に保っていたが、これに限らず、突切り加工時から判別時に移行するとき、第１主軸１１の回転速度を上昇又は低下させてもよい。
上記実施形態においては、図６のステップＳ１１０にて、モータ制御部３０１は、第２主軸２１のモータ２１ｍの出力トルクをゼロから突切り加工時の元の値に戻していたが、ゼロから増加していれば元の値以外の値に設定してもよい。

１…工作機械、１０…第１主軸ユニット、１１…第１主軸、１１ａ，２１ａ…コレットチャック、１１ｄ，２１ｄ…コレットスリーブ、１１ｋ，２１ｋ…傾斜面、１１ｍ，２１ｍ…モータ、１３…第１主軸移動機構、１５…第１主軸台、１５ａ，２５ａ…軸受、２０…第２主軸ユニット、２１…第２主軸、２３，２４…第２主軸移動機構、２５…第２主軸台、３０…第１工具ユニット、３１，３５，４１…工具、３１ａ…突切り工具、３２，３３…第１工具移動機構、３４…工具台、４０…第２工具ユニット、４３…刃物台、６０…回転ガイドブッシュ装置、６５…支持台、８０…クロスドリル装置、８５…後駆動装置、９０…ガイドブッシュレス装置、９１…円筒部、３００…制御ユニット、３０１…モータ制御部、３０２…突切り判別部、３０３…回転速度検出部、３０４…同期検出部、Ｓ…ベッド、Ｓ０…主軸速度ゼロ信号、Ｓ１…同期完了信号、ΔＶ…速度差、Ｗ、Ｗａ…ワーク、Ｔａ…減速待ち時間、Ｗｂ…切り残し部、Ｔｈ…閾値

Claims (4)

1. ワークを保持する第１ワーク保持部と、
   第１モータを有し、前記第１モータの回転により前記第１ワーク保持部とともに回転する第１主軸と、
   ワークを保持する第２ワーク保持部と、
   第２モータを有し、前記第２モータの回転により前記第２ワーク保持部とともに回転し、前記第１主軸の回転軸方向に前記第１主軸と対向するように位置する第２主軸と、
   前記第１主軸及び前記第１ワーク保持部を前記第２主軸及び前記第２ワーク保持部に対して前記第１主軸の回転軸方向に相対的に移動させる主軸移動機構と、
   突切り工具を前記第１主軸の回転軸方向に交わる方向に移動させる工具移動機構と、
   前記主軸移動機構を介して対向する位置に移動した前記第１ワーク保持部と前記第２ワーク保持部とがワークにおける前記第１主軸の回転軸方向に異なる部位を同時に保持しつつ、前記第１主軸及び前記第２主軸がワークとともに互いに同期して回転した状態で、前記工具移動機構を介して前記突切り工具の刃先をワークの外面からワークの中心軸に向けて移動させることによりワークを前記第１ワーク保持部と前記第２ワーク保持部との間で切り離す突切り加工を行う制御ユニットと、を備え、
   前記制御ユニットは、
   前記第１モータ及び前記第２モータそれぞれの回転速度を制御するモータ制御部と、
   前記突切り加工の後に、前記モータ制御部により前記第１モータ又は前記第２モータの出力トルクがゼロに低下されてから予め設定される減速待ち時間が経過したときに、前記第１主軸及び前記第２主軸の回転が同期していない場合には前記突切り加工が正常に行われたと判別し、前記第１主軸及び前記第２主軸の回転が同期している場合には前記突切り加工が正常に行われていないと判別する突切り判別部と、を備え、
   前記モータ制御部は、前記突切り判別部により前記突切り加工が正常に行われていないと判別されると、出力トルクがゼロとされた前記第１モータ又は前記第２モータの出力トルクをゼロから増加させたうえで、前記第１主軸及び前記第２主軸の回転が同期した状態を保ったまま、前記第１主軸及び前記第２主軸の同期回転速度をゼロとする停止処理を行う、
   工作機械。
2. 前記制御ユニットは、前記第１ワーク保持部により保持されたワークを工具を使用して加工した後に、前記第２ワーク保持部にてワークの端部を保持したうえで前記突切り加工を行い、
   前記モータ制御部は、前記第１主軸の回転速度に合わせるように前記第２主軸の回転速度を制御することにより、前記第１主軸及び前記第２主軸の回転を同期させ、
   前記突切り判別部は、前記突切り加工の後に、前記モータ制御部を介して前記第２主軸の前記第２モータの出力トルクをゼロとしてから前記減速待ち時間の経過を待つ、
   請求項１に記載の工作機械。
3. 前記モータ制御部は、前記停止処理を行う際、前記第１主軸又は前記第２主軸の回転速度を検出する回転速度検出センサから出力された主軸速度信号に基づき、前記第１主軸又は前記第２主軸の回転速度がゼロとなったと判別したときに、前記第１主軸及び前記第２主軸の同期回転速度がゼロとなったと判別する、
   請求項１又は２に記載の工作機械。
4. 前記モータ制御部は、前記第１主軸の回転速度を、前記突切り加工時から、前記突切り判別部による判別時にわたって一定速度に維持し、前記突切り判別部による判別の際には前記第２モータの出力トルクをゼロに低下させる、
   請求項１又は２に記載の工作機械。